Естественные науки

С какой минимальной скоростью должна двигаться Земля по орбите, чтобы упасть на Солнце?

Орбитальная скорость Земли 29 783 м/с (средняя), а средняя первая космическая для той же орбиты 29 775 м/с. Как быть? Просто я задавал подобный вопрос и мне ответили, что если скорость будет меньше этой первой космической, то Земля просто изменит свою орбиту
RI
Ramin Ismailov
344
Да, неизбежное падение, естественно. Но при падении скорость-то растет! Поэтому падение не будет постоянным, и вскоре сменится подъемом обратно. Я же объяснял тебе уже!
Другое дело, что скорость может быть снижена только до определенного предела. Чем сильнее снизишь скорость, тем Уже станет эллипс новой орбиты, и тем БЛИЖЕ к Солнцу будет ее перигелий. Нужно определить, какой перигелий ты еще считаешь безопасным для жизни - и отсюда можно вычислить, насколько скорость можно снизить. Снизишь сильнее - жизнь на Земле будет вымирать от перегрева. Снизишь еще сильнее - перигелий окажется так близко к Солнцу, что Земля будет просто выжжена. Еще ниже - Земля будет плавиться. И еще ниже - она зацепит фотосферу Солнца и за несколько витков будет обращена в облако газа.
НЕТ строгого предела - просто потому что у Солнца НЕТ четкой поверхности, которой можно было бы "коснуться" или "удариться".
Таня Ячанова
Таня Ячанова
91 559
Лучший ответ
Ramin Ismailov Типо чтобы Земля упала на Солнце, её перигелий должен быть таким, что бы Земля задела поверхность Солнца (предположим, оно твёрдое)? А тогда каков смысл первой космической скорости? Первая космическая скорость высчитывается у поверхности планеты. А там если скорость уменьшить чуть-чуть, то с круговой орбиты тело перейдёт на эллиптическую, которая в 100% случае зацепит поверхность планеты. Так же? Получается всё намного сложнее, чем казалось с первого взгляда. Если Земля вращается по круговой орбите (предположим идеально круговой) и мы импульсно уменьшим скорость, то она станет двигаться по эллиптической. Афелий будет лежать на окружности прежней орбиты, так? А перигелий будет находится ближе к Солнцу, чем круговая орбита. Т. е. это как с горки катиться без трения.
Ramin Ismailov И если Земля пролетит по этому эллипсу один оборот и мы в точке, где она импульсно затормозила её импульсно разгоним то прежней скорости, то она вернётся на свою прежнюю круговую орбиту?
Ramin Ismailov Огооо. Спасибо огромное
Ramin Ismailov Ооййй. Я теперь всё понял. Дело всё в том, что энергия потенциальная она же просто так не исчезнет. Если мы чуть-чуть приостановим планету, просто уменьшиться её потенциальная энергия, часть этой энергии уёдет на разгон Земли. И так, пока она в ноль не обратиться. Это как кататься с горки на горку без трения до скончания веков. Если чуть-чуть притормозить, просто высота подъёма уменьшиться, но полной остановки не произойдёт. Я даже и не подумал об этом почему-то. Я всегда думал, что если уменьшить скорость ниже первой космической для любой орбиты, то тело в любом случае упадёт. Просто так везде написано, а подразумевалась орбиты впритык к поверхности.
Ramin Ismailov *уменьшится*, *обратится*, *уйдёт*, снова *уменьшится*
Ramin Ismailov Я когда писал не думал о грамотности)
Ramin Ismailov Спасибо, я конечно это всё знаю). Я просто только сейчас понял механику орбитальных полётов. Для меня чудо какое-то свершилось. И я ещё понял что средняя скорость вращения планет - это и есть первая космическая для той средней орбиты, по которой она летает. Потому что средняя орбита - есть круг, а первая космическая именно скорость на круговой орбите. Но если планета начинает двигаться по другой орбите, например эллипсу, в афелии скорость минимальна, а в перигелии - максимальна. Когда какое-то тело попадает в сильное гравитационное влияние планеты и если оно движется по со скоростью превышающей 2-ю космическую для данной планеты во всех точках траектории (пространства), то оно вылетит за пределы её гравитационного влияния. А если скорость хоть в одной точке станет меньше второй космической
Ramin Ismailov то будет захвачена ей. И будет это тело двигаться по эллипсу. А может ли оно разогнаться так, что его скорость снова станет больше 2-й космической и оно вылетит? По идее попадая в потенциальную яму из неё уже не выкарабкаться, если нет каких-то дополнительных источников энергии из вне? Например другой планеты? Т. е. движение по идее продолжиться по эллипсу?
Ramin Ismailov Благодарю за помощь!!!
Если замедляющее воздействие единоразовое, то Земля перейдет на эллиптическую орбиту с афелием на старой орбите и перигелием ближе к Солнцу. Движение по орбите подобно качанию маятника, который падает, но по инерции проскакивает нижнюю точку (перигелий) и взлетает в верхнюю (афелий). Если чуть придержать маятник в каком-то месте, он будет качаться с меньшим размахом.
Зато если тормозящее воздействие постоянное, орбита превратится в скручивающуюся спираль, подобно маятнику, постепенно теряющему размах в воздухе.
Для падения на Солнце единоразово орбитальная скорость должна уменьшиться почти до нуля, чтобы Земля перешла на эллипс, перигелий которого ниже поверхности Солнца. Но можно просто постепенно тормозить Землю, к примеру, газовым диском, чтобы она снижалась по спирали, пока не испарится, при этом скорость над солнечной фотосферой будет сотни км/с.
КФ
Кира Франка
60 120
Ramin Ismailov Вот оно что. Типо чтобы Земля упала на Солнце, её перигелий должен быть таким, что бы Земля задела поверхность Солнца? А тогда каков смысл первой космической скорости?
Ramin Ismailov Первая космическая скорость высчитывается у поверхности планеты. А там если скорость уменьшить чуть-чуть, то с круговой орбиты тело перейдёт на эллиптическую, которая в 100% случае зацепит поверхность планеты. Так же?
Светланка :-) Я разобрался!!! Спасибо огромное
Меньше чем сейчас
> средняя первая космическая для той же орбиты 29 775 м/с
ещё раз по пунктам, для какой такой орбиты первая космическая равна 29.7 км/c?
Ramin Ismailov Для орбиты высотой 1 а. е.
Светланка :-) Я уже разобрался, спасибо
примерно 42 км/сек.
Ramin Ismailov Это наоборот, чтобы вылететь с Солнечной системы

Похожие вопросы