حد روش

يقع قمرنا على مسافة متوسطة قدرها 384.400 كيلومتر من الأرض. ويبتعد كل عام مسافة 3,4 سنتيمتر تقريبًا. وهذا يعني أنه مع مرور ملايين السنين، قد يتوقف القمر عن كونه قمرًا تابعًا لنا. ماذا سيحدث لو كان السيناريو معاكسًا؟ وهذا يعني أن القمر سيقترب قليلا من كوكبنا كل عام. هذه الحقيقة تُعرف باسم حد روش. ما هو حد روش هذا؟

في هذه المقالة نشرح كل شيء عنه.

إذا اقترب القمر من كوكبنا

بادئ ذي بدء ، تجدر الإشارة إلى أن هذا وهمي تمامًا. القمر ليس لديه طريقة للاقتراب من كوكبنالذا فإن كل هذا مجرد افتراض. في الواقع، في الواقع، سوف يستمر القمر في التحرك بعيدًا عن الأرض كل عام. دعونا نعود إلى الوقت الذي كان فيه كوكبنا لا يزال حديث التكوين وكان مدار قمرنا أقرب مما هو عليه اليوم. في هذا الوقت، كانت المسافة بين الكوكب والقمر أصغر. وبالإضافة إلى ذلك، تدور الأرض حول محورها بسرعة أكبر. كانت الأيام ست ساعات فقط، واستغرق القمر 17 يومًا فقط لإكمال مداره الكامل.

إن الجاذبية التي يمارسها كوكبنا على القمر هي المسؤولة عن إبطاء دورانه. وفي الوقت نفسه، فإن الجاذبية التي يفرضها القمر على كوكبنا هي التي أدت إلى إبطاء الدوران. ولذلك فإن الأيام على الأرض اليوم تستمر 24 ساعة. وبما أن الزخم الزاوي للنظام يظل كما هو، فإن القمر هو الذي يتحرك بعيدًا عنا للتعويض عن ذلك.

من المهم الحفاظ على الحفاظ على الزخم الزاوي في كلا الاتجاهين. إذا استغرق القمر أكثر من يوم لإكمال مداره، فإن التأثير سيكون هو نفسه ما نراه هنا. وهذا يعني أن دوران الكوكب يتباطأ والقمر يبتعد للتعويض. ومع ذلك، إذا دار القمر حول محوره بشكل أسرع، فسوف ينتج التأثير المعاكس: وسوف يتسارع دوران الكوكب، مما يجعل الأيام أقصر، وسوف يقترب القمر الصناعي أكثر للتعويض.

المادة ذات الصلة:

طبقة الحدود الجوية: ديناميكياتها وأهميتها في علم الأرصاد الجوية الحديث

تأثير الجاذبية على حدود روش

لفهم هذا ، نحتاج إلى معرفة أن قوة الجاذبية تصبح أكثر تعقيدًا إذا اقتربنا بدرجة كافية. هناك نقطة تتطابق فيها جميع تفاعلات الجاذبية. يُعرف هذا الحد باسم حد روش. يتعلق الأمر بتأثير الجسم عندما يكون مدعومًا بجاذبيته الخاصة. في هذه الحالة نتحدث عن القمر. إذا اقترب القمر من جسم آخر ، فقد تؤدي الجاذبية إلى تشويهه وتدميره. ينطبق حد روش هذا أيضًا على النجوم ، الكويكباتوالكواكب والأقمار الصناعية.

تعتمد المسافة الدقيقة على كتلة وحجم وكثافة كلا الجسمين. على سبيل المثال، الحد الذي حدده روش بين الأرض والقمر هو 9.500 كيلومتر. يتم أخذ ذلك في الاعتبار من خلال التعامل مع القمر باعتباره جسمًا صلبًا. وهذا الحد يعني أن، إذا كان قمرنا الصناعي على بعد 9500 كيلومتر أو أقل ، فإن جاذبية كوكبنا ستحل محلها. نتيجة لذلك ، سيتحول القمر إلى حلقة من شظايا من المواد ، تتحطم تمامًا. ستستمر المواد في الدوران حول الأرض حتى ينتهي بها الأمر بالسقوط بسبب تأثير الجاذبية على السطح. يمكن أن تسمى هذه القطع من المواد النيازك.

إذا كان المذنب على مسافة أقل من 18000 ألف كيلومتر من الأرض، فإنه سوف يتمزق في نهاية المطاف بسبب تأثيرات الجاذبية. الشمس قادرة على خلق نفس التأثير، ولكن من مسافة أكبر بكثير. هذا يرجع إلى حجم الشمس مقارنة بكوكبنا. كلما كان حجم الجسم أكبر، كلما كانت قوة الجاذبية لديه أكبر. هذه ليست مجرد نظرية، بل إن تدمير الأقمار الصناعية بواسطة كواكبها هو أمر سيحدث في المستقبل. النظام الشمسي. أشهر مثال على ذلك هو فوبوس ، وهو قمر صناعي يدور حول كوكب المريخ ويفعل ذلك بسرعة أكبر من سرعة الكوكب نفسه.

المادة ذات الصلة:

حلقات زحل

في حدود روش، فإن جاذبية الجسم الأصغر هي التي لا تستطيع الحفاظ على بنيتها الخاصة. ولذلك، عندما يقترب الجسم من حد روش، فإنه يتأثر بشكل متزايد بقوة الجاذبية للكوكب. وعندما يعبر هذا الحد، خلال ملايين السنين، سوف يصبح القمر الصناعي حلقة من الشظايا تدور حول المريخ. وبمجرد أن تظل جميع الشظايا في المدار لفترة من الوقت، فإنها ستبدأ في الترسيب على سطح الكوكب.

هناك مثال آخر لجسم قد يكون قريبًا من حد روش، على الرغم من أنه ليس معروفًا جيدًا، وهو تريتون، أكبر قمر للكوكب. نبتون. يُقدَّر بشكل أو بآخر أنه في غضون 3600 مليار سنة قد يحدث شيئان عندما يقترب هذا القمر الصناعي من حد روش: قد يسقط في الغلاف الجوي للكوكب، حيث يتحلل. أو ستصبح مجموعة شظايا من مواد مشابهة للحلقة التي يمتلكها الكوكب زحل.

حد روش والبشر

ربما نتساءل: لماذا لا يدمرنا كوكبنا بجاذبيته، مع أننا ضمن حدود روش؟ ورغم أن هذا قد يبدو منطقيا، إلا أن هناك إجابة بسيطة إلى حد ما. تحافظ الجاذبية على بقاء أجساد جميع الكائنات الحية متصلة بسطح الكوكب.

هذا التأثير لا معنى له تقريبًا مقارنة بالروابط الكيميائية التي تربط أجزاء الجسم معًا. على سبيل المثال، هذه القوة التي تحافظ على الروابط الكيميائية في أجسامنا أقوى بكثير من قوة الجاذبية. في الواقع، الجاذبية هي واحدة من أضعف القوى في الكون. ستكون هناك حاجة إلى نقطة حيث تعمل الجاذبية بشدة، كما هو الحال في ثقب أسود، بحيث يكون حد روش قادرًا على التغلب على القوى التي تربط أجسادنا معًا.