المحتوى
القمر الصناعي للأرض ، القمر ، هو جسم صغير يتبع مسارًا مداريًا منتظمًا حول الكرة الأرضية. لها جانب يواجه الأرض باستمرار ، لأن دورانه يتزامن مع دورة دوران الأرض. يدور القمر حول كوكبنا مرة كل 28 يومًا وله بعض التأثير على المد والجزر والاستوائية. ومع ذلك ، لا تدور حول الشمس ، حتى مع تزايد كتلتها. هناك عدة عوامل تحدد سبب وجود القمر في مدار حول الأرض وليس الشمس.
تبلغ قوة الجاذبية للشمس على القمر ضعف قوة الأرض ، ولكن القمر متصل بالمدار حول كوكبنا (تشاد بيكر / ناسا / الرؤية الرقمية / غيتي إيماجز)
أصل القمر
أثيرت فرضية أن القمر نتج عن تصادم كبير بين الأرض وجسم بحجم المريخ منذ أكثر من 4.6 مليون سنة. بقايا الاصطدام متحدة وشكلت كتلة صلبة من القمر التي نراها اليوم. حقيقة أن الأرض لها قمر صناعي نتيجة الاصطدام تعني أن مسار الجسم بحجم المريخ اقترب من الأرض وليس من الشمس. إذا كان قد اقترب من الشمس ، فربما كان من الممكن التقاطه كقمر صناعي ، شريطة أن تكون الظروف المناسبة للمدار موجودة.
تشكيل القمر
كان على الاصطدام بين الأرض وتأثير الجسم احتواء السرعة والزاوية الصحيحة لتكوين القمر. إذا كانت هذه الزاوية أصغر قليلاً ، لكان الجسم قد صدها من نقطة الصفر ، مما سمح له بمواصلة زخمه في الفضاء ، حيث ربما تم الاستيلاء عليها من خلال الجاذبية الشمسية للشمس. بسبب ضربة الكشط ، تفكك الجسم المؤثر ، صخور كبيرة بحجم أقمار صغيرة على ارتفاع 22 كم ، وكانت الأقمار داخل حقل الجاذبية للأرض ، حيث تمت إضافتها وتجميدها في جسم أكبر بكثير من القمر.
الظروف المدارية
كان على القمر الجديد الذي تشكل نتيجة الاصطدام أن يتبع قوانين فيزيائية معينة ليبقى في مداره حول الأرض. تمت إضافة كتلته إلى 1/8 من الأرض. تبلغ سرعتها ، مثل اليوم ، حوالي كيلومتر واحد في الثانية في رحلتها حول الأرض ، بينما تساوي سرعة كوكبنا حول الشمس 30 كم في الثانية. ومع ذلك ، يتحرك القمر بنفس السرعة حول الشمس كما في جميع أنحاء الأرض ، مع الحفاظ على التوازن. يبلغ متوسط المسافة من القمر إلى الأرض حوالي 383 كم ويشبه شكلها الدوراني دائرة من 12 جانبًا منحنيًا.
هيل سفير
حسب عالم الفلك الأمريكي جورج ويليام هيل أنه بالنسبة إلى جسم أصغر يدور حول حجم أكبر ، يجب أن يكون في حجم من الفضاء حيث يسيطر الجسم الرئيسي على تأثير الجاذبية على أصغر ، بدلاً من أي جسم آخر بعيد. يجب حساب جاذبية الجسم الرئيسي وجسم الجسم الثانوي مع قوة الطرد المركزي التي تتحرك حول الشمس في نفس مدار الأرض. العوامل الثلاثة ، حسابي الجاذبية وقوة الطرد المركزي ، عند تلخيصها ، تحدد ما إذا كان القمر يمكن أن يبقى في المدار أم لا. يبلغ نصف قطر الكرة الأرضية لـ Hill 1.5 مليون كيلومتر ، ويبلغ قطر نصف قطر Hill's Moon 400 ألف كيلومتر ، مما يجعل القمر "محاصراً" في الأرض ، ويمنعه من الهرب إلى الشمس.