Jak dobrze Księżyc chroniłby Ziemię przed planetoidą?

9

Czy Ziemia poradziłaby sobie lepiej, gdyby Księżyc zablokował meteor, kometę, zbuntowaną planetę lub w inny sposób niż bezpośredni wpływ? W którym momencie szczątki Księżyca byłyby wydarzeniem wyginięcia?

Granicą impaktora jest rozmiar, kąt natarcia lub kompozycja, w której księżyc nie byłby dłużej zabezpieczony.

Muze dobry Troll.
źródło
6
Pytanie musi dotyczyć rozmiaru / wagi / prędkości uderzającego obiektu. Liczne kratery istnieją na Księżycu od małych i dużych obiektów, które na niego wpływają.
CrossRoads
Więc Seveneves, co?
Carl Witthoft
Zgadzam się z odpowiedziami, wszyscy umierają.
CrossRoads
1
Trzeba mieć świadomość, że Udar może być duży / wystarczająco szybki, aby spowodować masowe wymieranie jeśli uderzy o ziemię, nie będąc nigdzie w pobliżu wystarczająco duży, aby kawałki hutniczych z drugiej strony księżyca. Życie jest o wiele bardziej kruche niż fizyczna struktura księżyców i samych planet. W tym przypadku krater impaktora, który prawdopodobnie zabił dinozaury, choć bardzo duży jak na krater , jest wciąż niewielki w skali globalnej i nie został nawet odkryty do lat 70.
Ray

Odpowiedzi:

8

Księżyc krąży wokół Ziemi z 380000 km, ale jego promień wynosi tylko 3500 km. Niebo ma 41253 stopnie kwadratowe, a Księżyc zajmuje tylko 0,25 stopnia kwadratowego.

Zatem prawdopodobieństwo, że nadchodzący meteoryt zostanie zablokowany przez Księżyc, wynosi 1: 160000. Tak więc Księżyc jest całkowicie niewykonalny, aby chronić nas przed czymkolwiek.

Szczątki działałyby jak „ubezpieczenie”: bardziej prawdopodobne jest, że niektóre szczątki ostatecznie trafią na Ziemię, ale ich suma uszkodzeń będzie prawdopodobnie znikoma w porównaniu z meteorem.

Zauważ też, że różne meteory regularnie przecinają orbitę Księżyca, ale prawdopodobieństwo, że nas uderzy, wciąż jest bardzo małe.

peterh - Przywróć Monikę
źródło
Jeśli weźmiesz pod uwagę, że meteory mogą pochodzić z innych trajektorii niż z płaszczyzny ekliptyki, prawdopodobieństwo zablokowania meteoru przez Księżyc jest jeszcze mniejsze. Niebo ma powierzchnię 41253 stopni kwadratowych, a Księżyc zajmuje ich tylko 0,25 stopnia kwadratowego. Więc mniej więcej 1: 160000.
Iván Pérez
Myślę, że argument @ IvanPereza jest poprawny: chcesz obliczyć kąt bryłowy, który chroni księżyc, a następnie prawdopodobieństwo musi być stosunkiem kątów bryłowych. To, co podałeś w odpowiedzi, to solidny kąt! To nie jest prawdopodobieństwo.
AtmosphericPrisonEscape
@ IvánPérez Racja, poprawiłem odpowiedź.
peterh - Przywróć Monikę
2
To nie odpowiada na pytanie. Odpowiedzieliście: „jak prawdopodobne jest, że księżyc zablokuje meteor”; pytanie brzmi „Czy taryfa Ziemia lepiej jeśli księżyc nie blokować meteor, w porównaniu do bezpośredniego wpływu.”
kingledion
5
Nie jest tak źle. Większość meteorów leży mniej więcej w ekliptyce, podobnie jak księżyc. Również meteor, którego prosta linia zbliża się do Księżyca, ale wydaje się, że za nim tęskni, prawdopodobnie zostanie odbity przez grawitację Księżyca w kierunku Księżyca. Ogólnie rzecz biorąc, prawdopodobnie zmniejsza to szanse do około 1: 100.
Martin Bonner wspiera Monikę
12

Byłoby znacznie lepiej dla Ziemi, gdyby impaktor uderzył w księżyc ...

W tej odpowiedzi Worldbuilding wykorzystałem artykuł na temat kinematyki wyrzutu, aby wykonać obliczenia prędkości wyrzutu po uderzeniu. Bez wchodzenia tutaj w zbyt wiele szczegółów, duża część wyrzutu z dużego impaktora nie przekroczyłaby prędkości ucieczki Księżyca wynoszącej 2,38 km / s. Możesz zbadać rysunek 7 z połączonego papieru, który pokazuje logarytmiczną zależność między prędkością wypychania a krawędzią krateru. Tylko materiał znajdujący się w odległości kilkudziesięciu metrów od krawędzi uformowanego krateru może osiągnąć prędkość potrzebną do uniknięcia grawitacji Księżyca.

Masa asteroidy rośnie wraz z sześcianem jej promienia; podczas gdy masa materiału w odległości metrów od krawędzi krateru uderzeniowego rośnie wraz z promieniem; jest więc oczywiste, że im większy jest sam meteor, tym mniejsze niebezpieczeństwo wyrzucenia potencjalnego w stosunku do pierwotnego impaktora.n

Co więcej, materiał wyrzucony z Księżyca może potencjalnie wylądować z powrotem na Księżycu, wejść na stabilną orbitę Ziemi lub zostać wyrzucony z układu Ziemia-Księżyc; więc tylko (prawdopodobnie niewielka) część wyrzutów Księżyca zagroziłaby Ziemi.

Ogólnie rzecz biorąc, mniej mniejszych skał jest znacznie lepszych niż duże skały, jeśli chodzi o uderzenie przez rzeczy (z wyjątkiem może przedniej szyby samochodu).

... chyba że impaktor powalił Księżyc na Ziemię.

Oczywiście zawsze istnieje możliwość, że bardzo, bardzo duży impaktor uderzyłby Księżyc w inną orbitę, potencjalnie taką, która ostatecznie uderzy w Ziemię. To byłby oczywiście najgorszy scenariusz. Znaczące zmiany na orbicie księżyca, nawet jeśli zmiany te nie powodują zderzenia z Ziemią, mogą potencjalnie wyrządzić znaczne szkody pod względem pływów; nie tylko pływy oceaniczne, ale także słabo poznany wpływ sił pływowych na płaszcz Ziemi.

W każdym przypadku; prawdopodobnie duży udar uderzył w Księżyc zamiast w Ziemię, ale być może znacznie, znacznie gorzej.

Kingledion
źródło
7
Jeśli impaktor jest wystarczająco duży, aby wbić Księżyc w Ziemię, bezpośrednie zderzenie najprawdopodobniej również nie byłoby preferowane.
Chieron
2
Gdyby powalił księżyc na Ziemię, nie miałoby to znaczenia - cokolwiek, co mogłoby to zrobić, i tak pozostawiłoby Ziemię na stałe niezdatną do zamieszkania (
zdmuchnęła
W Układzie Słonecznym nie ma nic, co byłoby wystarczająco duże, aby wyrzucić Księżyc z orbity i na możliwą trajektorię kolizji. Wszystkie zostały wyrzucone przez Jowisza z Układu Słonecznego lub wchłonięte przez planety.
Mark
2
Uruchamianie liczb ... powalenie Księżyca na Ziemię oznacza zabicie około 3e28 J energii orbitalnej (to o 100 000 więcej energii niż Chicxulub). Potrzebujesz czegoś wielkości Pallas , jednej z najbardziej masywnych planetoid, uderzającej w głowę Księżyca z prędkością 14 km / s. 3e28 J nie jest daleko od grawitacyjnej energii wiązania 1e29 J. To blisko jego energii wiązania prawdopodobnie rozbije Księżyc, a kawałki spadną na Ziemię, zanim będzie mogła się zreformować. Można powiedzieć, czy jest to „lepsze” niż bezpośrednie uderzenie takiej bestii.
Schwern
-4

Meteor to mały fragment ziarna piasku lub grochu, który przed uderzeniem w ziemię spala się w atmosferze. Te wystarczająco duże, aby dotrzeć do ziemi ae zwane meteorytami. Wydaje mi się, że te, o których mówisz, są wystarczająco duże, aby nazwać je asteroidami. Księżyc nie zapewnia prawie żadnej ochrony przed asteroidami, a te, które uderzają w księżyc, bardzo rzadko powodują uderzenie tektytów (małych szklistych koralików) i małych kawałków gruzu na Ziemię. Następna asteroida na kursie kolizyjnym na Ziemi najprawdopodobniej nie zostanie zablokowana przez księżyc, ale nie trzeba się martwić. Wydarzenia w Czelabińsku lub Tungusce są dość powszechne i zdarzają się kilka razy w wieku, zwykle uderzają w morze, ale naprawdę duże, takie jak Manicouagan lub Chicxulub, występują średnio raz na 150-200 milionów lat.

Michael Walsby
źródło
8
To nie odpowiada na pytanie, które brzmiałoby: „Czy byłoby lepiej dla Ziemi, gdyby zamiast tego meteoryt uderzył w księżyc”.
kingledion