2 спутник земли. Луна не является единственным спутником нашей планеты. Вращение Луны вокруг Земли

Луна - единственный естественный спутник Земли. Когда-то мы были настолько уверенны в этом, что даже не дали своей луне какого-то определенного имени. С другой стороны это вполне оправдано, т.к. Луна являющаяся наиболее ярким и крупным объектом ночного неба, лишний раз в представлении не нуждается. Остальные же 6 спутников Земли настолько малы и далеки, что увидеть их можно только в мощные телескопы. Кроме того, вращаются они вокруг Солнца, но находятся под влиянием притяжения Земли.

Можно долго спорить по поводу того являются ли подобные объекты естественными спутниками, но поскольку, так сказать, официальная точка зрения по этому поводу еще не определена, то относить их к таковым пока ничего не запрещает. Международный Астрономический Союз, главенствующая организация в вопросах определения чем является то или иное небесное тело и как это тело правильно называть, обещает в скором будущем дать четкое определение понятиям «спутник» и «компонент гравитационной системы». Поэтому пока имеем то, имеем.

Итак, вместе с Луной у Земли 7 спутников. 5 из них являются квазиорбитальными астероидами или просто квазиспутниками, еще один относится к классу троянских астероидов. До определенного момента и те и другие (в данном случае другОЙ) были вполне обычными астероидами и вращались по своим более менее устойчивым орбитам вокруг Солнца, пока однажды не нарвались на огромную, относительно их габаритов, Землю в результате чего попали в орбитальный резонанс 1:1 с последней. Другими словами обращение Земли и «захваченных» астероидов синхронизировалось и теперь они делают один виток вокруг Солнца за одинаковое время.

В остальном эти два типа принципиально отличаются друг от друга, поэтому рассмотрим каждый по отдельности.

Квазиспутники Земли

Что такое квазиспутник? В принципе, им может стать практически любое небесное тело, попавшее в орбитальный резонанс 1 к 1 с планетой. Не смотря на полностью совпадающие орбитальные периоды, квазиспутники всегда имеют более значительный эксцентриситет (степень отклонения от окружности) орбиты, а иногда еще и выраженный наклон относительно плоскости эклиптики (плоскости, в которой вращается планета).

Главная особенность квазиспутников, как впрочем и троянских астероидов, заключается в том, что в любой момент времени они находятся ровно на том же расстоянии от Земли, что и год назад. Собственно, по этой причине их и причисляют к естественным спутникам.

С другой стороны их «верность» планете не всегда стабильна: продолжительность гравитационного тандема может составлять от нескольких орбитальных периодов до сотен тысяч витков.

Круитни

Самый крупный и известный среди квазиорбитальных спутников Земли - астероид Круитни (3753) . Он был открыт еще в 1986 году астрономом-любителем и стал первым известным небесным телом в Солнечной системе, которое двигалось по такой странной, но стабильной орбите. Позднее астрономы обнаружили подобных компаньонов у Венеры, Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна и даже Плутона.

К сожалению, что собой представляет Круитни мы толком и не знаем. Это астероид диаметром около 5 км. Он вращается по очень вытянутой и наклоненной к плоскости эклиптике орбите, перигелий (ближайшая к Солнцу точка орбиты) которой лежит между орбитами Меркурия и Венеры, афелий - между Марсом и Юпитером.

Мы все знаем и любим Луну. Мы так уверены, что у нас только одна луна, что даже не дали ей какое-то особенное имя. У всех луны, у нас Луна. Это самый яркий объект ночного неба, и астрономы-любители получают неподдельное удовольствие, составляя карту его кратеров и морей. На сегодняшний день это второе небесное тело во Вселенной (насколько нам известно) с отпечатками ног человека.

Чего вы можете не знать, так это того, что Луна - не единственный естественный спутник Земли. Совсем недавно, в 1997 году, мы обнаружили другое тело, 3753 Cruithne, - так называемый квазиорбитальный спутник Земли. Это означает, что «Круитни» просто не делает петлю вокруг Земли в виде эллипса, подобно Луне или искусственным спутникам, которые мы запустили на орбиту. «Круитни» вращается вокруг внутренней Солнечной системы по подковообразной орбите (выше на изображении).

Чтобы понять, почему эта орбита называется подковообразной, давайте представим, что мы смотрим на Солнечную систему и вращаемся с такой же скоростью, что и Земля вращается вокруг Солнца. С нашей точки зрения Земля будет в неподвижном состоянии. Тело на простой подковообразной орбите движется по направлению к Земле, а затем разворачивается и уходит. Затем подходит к Земле с другой стороны и снова уходит.

Подкоовообразные орбиты довольно распространены для лун в Солнечной системе. У Сатурна несколько таких лун, например.

Что уникально в «Круитни», так это то, что она раскачивается вдоль своей подковы. Если вы взглянете на движение «Круитни» в Солнечной системе, она делает неровный круг вокруг орбиты Земли, раскачиваясь так далеко, что заглядывает в окрестности Венеры и Марса. «Круитни» обращается вокруг Солнца раз в год, но ей требуется около 800 лет, чтобы завершить этот неровный круг вокруг орбиты Земли.

Итак, «Круитни» - наша вторая луна. На что она похожа? Мы толком и не знаем. Она всего пять километров в поперечнике, что ненамного отличается от размеров кометы 67P/Чурюмова - Герасименко, которую в настоящее время провожает аппарат «Розетта» на пути к Солнцу.

Гравитация на поверхности 67P очень слабая - живая походка, вероятнее всего, отправит вас кувыркаться в космос. Вот почему для посадочного модуля «Филы» было так важно использовать его гарпуны, чтобы прицепиться к поверхности, и почему при посадке от отскакивал от места к месту.

Учитывая, что «Круитни» для нас - это несколько размытых пикселей на снимке, можно с уверенностью сказать, что она входит в список небесных тел среднего размера в нашей системе и что любой роботизированный исследователь или человек столкнется с такими же трудностями, что и «Розетта» и «Филы» на 67P.

Если «Круитни» попадет в Землю, столкновение будет ужасным и приведет к событию катастрофического уровня, похожего на то, что произошло в конце мелового периода. К счастью, этого точно не произойдет вскоре - астрофизики показали, что хотя «Круитни» может пройти очень близко к нам, она вряд ли ударит по Земле. Да и произойдет это через 2750 лет.

Через 8000 лет «Круитни» ожидает довольно тесное сближение с Венерой. Есть хороший шанс, что это поставит крест на нашей свободной луне, выбросив ее из нашей земляной семьи.

«Круитни» - это не все

На этом история не заканчивается. Как хороший дом, Земля принимает у себя множество своенравных глыб, которые ищут гравитационный колодец, чтобы подойти поближе. Астрономы обнаружили ряд других квазиорбитальных спутников, которые дружат с Землей и останутся с нами некоторое время, прежде чем отправятся дальше, на новые пастбища.

Что мы можем узнать о Солнечной системе от «Круитни»? Довольно много. Как и многие другие астероиды и кометы, она содержит вещественные доказательства о том, как собирались планеты. Ее сумасшедшая орбита идеально подходит для изучения того, как солнечная система развивается под действием силы тяжести.

Венера - возможный родитель Луны

Как мы отметили, до конца 20 века мы даже не подозревали, что небесные тела могут выходить на такие странные орбиты и оставаться там в течение длительного времени. Они также указывают на то, что такие взаимодействия могли происходить, когда Солнечная система формировалась. И поскольку мы думаем, что планеты земной группы образуются в процессе столкновений с такими телами, как «Круитни» и больше, это новая переменная.

Однажды «Круитни» может быть местом высадки для людей, а может быть даже местом добычи редкоземельных металлов, в которых отчаянно нуждаются наши новые технологии. И что самое важное, «Круитни» подсказывает нам, что Солнечная система не вечна - и мы, получается, тоже.

Наука

Ученые выяснили, что у нашей планеты когда-то было две Луны . Меньший по размеру двойник Луны просуществовал всего несколько миллионов лет , а затем столкнулся с нашим спутником, за которым мы до сих пор имеем возможность наблюдать.

Эта теория была выдвинута на конференции, посвященной Луне, профессором Эриком Асфаугом (Erik Asphaug) из Калифорнийского университета Санта-Крус.

У большинства планет нашей Солнечной системы, за исключением Земли есть несколько спутников. Так у Марса их 2, у Юпитера - 66, у Сатурна - 62, у Урана - 27, а у Нептуна - 13.

Ученые до сих пор не знают, почему у Земли только один естественный спутник – Луна. Но может быть, их когда-то было больше?

Луна - спутник Земли

Согласно теории, вторая Луна вращалась вокруг Земли с такой же скоростью и расстоянием, и ее слегка засосало, пока она не столкнулась с другой, соединившись в единое целое.

Приливные силы и гравитация Солнца, скорее всего, привели к нестабильности орбиты Лун, что и привело к столкновению. Это может объяснить асимметрию коры Луны, так как поверхность Луны, обращенная к Земле – низкая и плоская, а обратная сторона покрыта кратерами и горами.

Диаграмма показывает четыре стадии столкновения двух Лун около 4 миллиардов лет назад

Профессор Асфауг считает, что горный ландшафт Луны является остатками меньшего спутника после слияния. Предполагается, что размер двойника составлял примерно одну тридцатую размера сегодняшней Луны .

Земля и Луна сформировались между 30 и 130 миллионами лет после рождения нашей Солнечной системы, которое произошло 4,6 миллиардов лет назад.

В прошлом году ученые из Гарварда выдвинули теорию о том, что Луна была когда-то частью Земли, которая отсоединилась после столкновения с другим небесным телом.

Недавно астрономы нашли еще три планеты, похожие на Землю , вращающиеся вокруг одной звезды, которые возможно смогут поддерживать жизнь.

Исследователи считают, что в нашей галактике может быть до 100 миллиардов планет, похожих на Землю.

Вращение Луны вокруг Земли

Луна совершает оборот вокруг Земли за 27,3 дня . Орбита Луны составляет в среднем 385 000 км от Земли.

Как и у других планет Солнечной системы, орбита Луны не круглая, а эллиптическая .

При ближайшей точке, называемой перигеем, Луна находится в 364 397 км от Земли. При дальней точке, называемой апогеем, она находится в 406 731 км от нашей планеты. Когда Луна полная и ближе всего к Земле, она видна больше и ярче.

9 сентября 2018-го года не все люди в мире, но, скорее всего, очень многие, следили за прямой трансляцией прохода мимо Земли астероида 2018 RC, который прошел от нас на рекордно-близком расстоянии в 1/2 дистанции до Луны.

Астероид в Атлантику не упал и как бы полетел дальше, уверив зрителей в стабильном завтрашнем дне. Однако на самом деле, как сказала одна дама мужу своей сестры-близнеца, иногда всё бывает не так, как кажется.

В 2016-м году NASA был каким-то чудом обнаружен один маленький астероид, получивший наименование 2016 HO3. Это маленький космический камешек, размер которого 35 X 90 метров, то есть астероид 2016 HO3 практически полный аналог астероида 2018 RC.

На сайте NASA можно посмотреть как 2016 HO3 бегает по орбите. Как можно видеть (если нажать кнопку в правом верхнем углу) – его траектория мало отличается от траектории 2018 RC

Однако NASA как-то сделало и другую анимацию астероида 2016 HO3. Там движение абсолютно то же самое, но только траектория астероида показана непрерывной линией:

Как наглядно демонстрирует эта анимация, астероид 2016 HO3 является для Земли чем-то вроде квази-луны, то есть как бы спутником. Так было далеко не всегда и, согласно расчетам NASA, Земля затянула 2016 HO3 в этот круговорот когда он пролетал мимо на расстоянии 100 дистанций до Луны. С тех пор он так и будет летать, максимально приближаясь к Земле на 38 лунных дистанций, и удаляясь от Земли не более чем на 100 дистанций до Луны.

А какое расстояние было до астероида 2018 RC на момент 9 сентября 2018-го года? А там была всего половина лунной дистанции! Другими словами, если даже на 100 дистанциях до Луны (40 000 000 км) Земля затянула астероид на свою орбиту, то каковы шансы спокойно пролететь мимо у астероида на расстоянии в 200 раз меньше? Никаких.

В момент максимального сближения с Землей 9 сентября скорость 2018 RC относительно Земли была по космическим меркам нулевая – оба тела летели на почти параллельных курсах с почти одинаковыми скоростями порядка 30 километров секунду. Поэтому теперь нет никакого сомнения, что орбита 2018 RC изменилась и стала подобна орбите 2016 HO3. То есть он будет всё так же кружить вокруг Солнца, попутно делая петли и вокруг Земли.

Однако, поскольку 2018 RC в момент захвата гравитацией нашей планеты находился в 200 раз ближе к Земле, чем 2016 HO3, то астероид теперь не будет вечно кружить, а рано или поздно он упадет, это неминуемо. Возможно, это падение затянется на несколько лет, возможно – на несколько месяцев или даже недель. Правду о новой траектории 2018 RC знают только в NASA, но эту правду откроют публике только в самый последний момент. Или, что скорее всего – вообще никогда.

Человечество только сейчас узнало, что у Земли есть еще один спутник, кроме Луны

Второй спутник Земли, говорят астрономы, отличается от большой Луны тем, что полный оборот вокруг Земли совершает за 789 лет. Его орбита своей формой похожа на подкову, и находится на удалении, сравнимой с расстоянием от Земли до Марса. Спутник не может приблизиться к нашей планете ближе, чем на 30 миллионов километров, а это в 30 раз дальше расстояния до Луны.

Относительное движение Земли и Круитни по своим орбитам.

Ученые заявляют, что вторым естественным спутником Земли является околоземный астероид Круитни. Его особенностью является то, что он пересекает орбиты трех планет: Земли, Марса и Венеры.

Диаметр второй Луны составляет всего пять километров, а на максимально близкое расстояние к Земле этот естественный спутник нашей планеты подойдет через две тысячи лет. При этом ученые не ожидают столкновения Земли с приблизившимся к нашей планете «Круитни».

Спутник пройдет от планеты на расстоянии 406385 километров. В этот момент Луна разместиться в созвездии Льва. Спутник нашей планеты будет виден полностью, но размер Луны будет на 13 процентов меньше, чем в момент ее наибольшего сближения с Землей. Столкновение при этом не прогнозируется: земная орбита нигде не пересекается с орбитой Круитни, поскольку последняя находится в другой орбитальной плоскости и наклонена к земной орбите под углом 19,8 °.

Также по заверениям специалистов, через 7899 лет наша вторая луна пройдет очень близко к Венере и существует возможность, что Венера ее притянет к себе и тем самым мы лишимся «Круитни».

Новый спутник Круитни был обнаружен 10 октября 1986 года британским астрономом-любителем Дунканом Уалдроном. Дункан заметил его на снимке с телескопа Шмидта. С 1994 года и по 2015 год максимальное ежегодное сближение этого астероида с Землёй происходит в ноябре.

Из-за очень большого эксцентриситета орбитальная скорость этого астероида меняется гораздо сильнее, чем у Земли, так что с точки зрения земного наблюдателя, если принять Землю за систему отсчёта и считать её неподвижной, получится, что не астероид, а его орбита вращается вокруг Солнца, при этом сам астероид начинает описывать впереди Земли подковообразную траекторию, напоминающую по форме «боб», с периодом, равным периоду обращения астероида вокруг Солнца - 364 дня.

Круитни снова подойдёт к Земле в июне 2292 года. Астероид сделает серию ежегодных сближений с Землёй на расстоянии 12,5 млн км, в результате которых произойдёт гравитационный обмен орбитальной энергией между Землёй и астероидом, что приведёт к изменению орбиты астероида и Круитни вновь начнёт мигрировать от Земли, но на этот раз уже в другую сторону, - он будет отставать от Земли.