Springen naar inhoud

Hoe de maan is ontstaan


  • Log in om te kunnen reageren

#1

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 18 oktober 2012 - 14:56

Hoe de maan is ontstaan

Zinkisotopenverhouding bewijst planetaire botsingstheorie

 

uploads-cache-2012-10-121018134940_maanbotsing_resized_200x0.jpg

Magmamateriaal van de maan bevat meer zware zinkisotopen dan materiaal van de aarde, Mars of primitieve meteorieten. Dat schrijven Amerikaanse onderzoekers in Nature. De ontdekking bevestigt een theorie die het gebrek aan vluchtige elementen op de maan verklaart en biedt voer voor nieuwe speculaties over het ontstaansmechanisme van de maan.

De analyse van samples na de eerste maanmissies maakten duidelijk dat de maan erg weinig vluchtige elementen bevat. In de astrochemie wordt een element als vluchtig beschouwd als het bij een relatief lage temperatuur condenseert, namelijk beneden de duizend graden Celsius.

Lees verder: http://www.c2w.nl/ho...an.290857.lynkx

Bron: C2W.nl


Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Jerommeke1977

    Jerommeke1977


  • 0 - 25 berichten
  • 2 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 18 oktober 2012 - 19:28

Typisch dat alleen bij zink het verschijnsel van verzwaring optreedt en en niet bij de andere onderzochte elementen. Heeft iemand dit stuk goed begrepen en kan deze beste persoon mij dit uitleggen.

#3

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 19 oktober 2012 - 15:01

Bij calium isotopen is de verandering ook opgetreden, maar niet constant. Waarom dit zo is word niet uitgelegd. Enkel dat het bij zink wel zo is, en dat dat in lijn is met het grote impact model.

#4

Michel Uphoff

    Michel Uphoff


  • >5k berichten
  • 5385 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 09 december 2012 - 22:42

Ik zie niet in waarom de gevonden verschillen in de isotopenverhoudigen een ondersteuning - laat staan een bewijs - vormen voor de botsingstheorie. Het gevonden resultaat spreekt een botsingstheorie alleen niet tegen. Wat het aantoont is dat een aantal 'vluchtiger' isotopen naar verhouding meer de ruimte in zijn verdwenen dan zwaardere-.

Dit effect kan m.i. bij iedere ontstaanstheorie optreden waarbij sprake is van hoge temperaturen (gasfase) onder lagere gravitatiekrachten dan op de Aarde. Dus ook bij een Maan die bijvoorbeeld ontstaan is uit achtereenvolgende fusies van vele kleinere proto-manen.

Meer in het algemeen vind ik de botsingstheorie wel wat erg exclusief; waarom zou deze mogelijk zeer uitzonderlijke gebeurtenis zich juist bij onze Aarde hebben voltrokken, en hoe zit dat bij al die andere manen in ons zonnestelsel?

Er zijn een aantal pijlers waarop de Theia hypothese (een protoplaneet ter grootte van Mars kwam in botsing met de Aarde) rust, waaronder:
  • de samenstelling van de Maan die sterk lijkt op die van de Aardmantel, met name de verhoudingen tussen zuurstof en titanium isotopen in beide hemellichamen komen zeer nauwkeurig overeen.
  • het grote impulsmoment van het Aarde-Maan systeem
  • de naar verhouding kleine ijzerkern van de Maan
  • het ontbreken van (grotere) manen rond de overige rotsachtige planeten; Venus, Mercurius en Mars
De eerste pijler kan ook in het nadeel van de theorie werken: Het is niet erg waarschijnlijk dat de hypothetische planeet Theia exact dezelfde samenstelling had als de Aarde. Als vrijwel niets van Theia in de Aarde of de Maan is terechtgekomen zou dat een verklaring kunnen zijn, maar dat is een wel zeer bijzondere situatie.
Hiernaast is het mogelijk een verkeerd uitgangspunt; waarom zou de samenstelling van de buitenlagen van de Maan eigenlijk (sterk) af moeten wijken van die van de Aarde? Het is niet ondenkbaar dat de binnenplaneten een soortgelijke samenstelling van hun mantel hebben. We hebben vrijwel geen gegevens over de samenstelling van de mantel van Venus en Mercurius, (wat nauwkeuriger gesteld, geen idee van de isotopen verhoudingen). De enige planeet buiten de Aarde waar we nauwkeuriger de samenstelling aan het oppervlak kennen is Mars. Maar er vanuit gaan dat dit betekent dat de binnenplaneten (inclusief onze Maan) alle een andere samenstelling van de bovenste lagen hebben is deels speculatief.

Er is ook wel geopperd dat geheel Theia door de Aarde zou zijn verzwolgen, maar dat staat weer op gespannen voet met het grote impulsmoment van het Aarde-Maan systeem dat nu juist een 'schampschot' verlangt en dientegevolge ook wegslingeren van materie van Theia. Bovendien zou Theia dan - om te voorkomen dat de samenstelling van de Aardmantel te veel af gaat wijken van die van de Maan voor een zeer groot deel uit water/ijs hebben moeten bestaan.

Hoe dan ook, een dergelijke botsing levert dermate veel energie op dat zowel Theia als de Aarde volledig zouden smelten. Voor een wereldomspannende magma-oceaan is nooit bewijs gevonden. Wel zijn er aanwijzingen dat delen van de mantel en korst van de Aarde zich nooit in een dergelijke volledig gesmolten toestand hebben bevonden.
Tegelijkertijd zou ook de gesmolten materie die de Maan zou gaan vormen de relatief hoge concentratie van 'vluchtige' elementen op de Maan (water opgesloten in basalt bijvoorbeeld) onwaarschijnlijk maken.

Ook de naar verhouding kleine ijzerkern (ongeveer 25% van de maandiameter, terwijl de andere rotsachtige planeten een kern hebben van grofweg 50% van de diameter) kan worden uitgelegd in het nadeel van de botsingstheorie; de Maan bevat immers aanmerkelijk meer ijzer (13%) dan de mantel van de Aarde (8%).

De botsing zou vrijwel op de evenaar in het vlak van de ecliptica moeten hebben plaatsgevonden gezien de baan van de Maan, die slechts een hoek van vijf graden tov dit vlak heeft. Zou Theia de Aarde onder een grotere hoek tov het eclipticavlak of een paar duizend kilometer hoger of lager dan ruwweg op de evenaar hebben geraakt dan zou het waarschijnlijker zijn dat de Maanbaan een grotere afwijking tov dit vlak zou vertonen.

Cameron van het Harvard College, heeft een computersimulatie van een botsing tussen Theia en de Aarde gemaakt. Hier de 16 losse frames en een animatie van deze simulatie.

inset-20040426-446-11.jpg
inset-20040426-446-12.jpg
inset-20040426-446-13.gif

In frame 12 en daarna is te zien dat de kern van Theia vrijwel geheel fuseert met die van de Aarde. Hoe de huidige kern van de Maan dan is alsnog is ontstaan is niet duidelijk. Ook is in de laatste frames te zien dat de Maan volgens deze berekeningen voornamelijk uit materie van Theia zou moeten bestaan, ook dat verhoudt zich lastig met de genoemde waarnemingen.

Een veel opgeworpen pro voor de grote botsingstheorie is de afwezigheid van (grotere) manen rond Mercusrius, Venus en Mars. Maar is de afwezigheid van manen daar niet anders te verklaren?

In een vervolg wil ik wat dieper op een andere, m.i. meer universele ontstaanshypothese van de manen in ons zonnestelsel ingaan.

Meer lezen:
Origin of Earth and Moon (Nasa) klik
Tests of the Giant Impact hypothesis (Jones) klik
Motus inter corpora relativus tantum est.

#5

Michel Uphoff

    Michel Uphoff


  • >5k berichten
  • 5385 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 11 december 2012 - 20:14

Een hypothese die recent weer wat in de schijnwerpers staat spreekt mij wel aan: Iedere jonge planeet bevond zich in het centrum van een planetaire stof/puin/gas schijf die in het equatoriale vlak rond die planeet roteerde, en uit deze schijf ontwikkelden zich manen.

De Franse wetenschappers Crida en Charnoz hebben ondermeer de resultaten van de ruimtesonde Cassini (deze onderzoekt Saturnus, haar manen en het ringenstelsel) gebruikt om een hypothese op te stellen die een aantal hardnekkige problemen mbt. maanvorming rond planeten op zou kunnen lossen. Kort samengevat omvat hun hypothese het volgende:

Er wordt vanuit gegaan dat rond een zich vormende protoplaneet een equatoriale ring van materie (rotsen, gruis, stof en gas) aanwezig was, zoals de ringen die nu nog rond Saturnus (en in mindere mate ook rond andere planeten) bestaan, maar dan met een veel grotere massa. Dit is een verschil met de meest aangehangen theorie die uitgaat van een grote gaswolk rond de planeten waaruit de manen zouden 'condenseren'.

Binnen de RocheLimiet heeft de materieschijf geen mogelijkheid door onderlinge zwaartekracht manen te vormen, maar aan de buitenrand van deze limiet gebeurt dit wel; daar ontstaan minimaantjes die allengs meer materie verzamelen en door getijdenkrachten (zie wat verderop) migreren deze babymaantjes naar een steeds wijdere baan waar het 'kralensnoer' van minimaantjes uiteindelijk fuseert tot een of meer grotere manen.

Dit proces van maanvorming wordt door genoemde wetenschappers middels een rekenmodel uitgewerkt. Terwijl er aan de randen van het stelsel een grotere maan samenklontert uit talloze minimaantjes, worden bij de Roche limiet steeds weer nieuwe minimaantjes geproduceerd. Afhankelijk van de snelheid waarmee de materie in de stofschijf de Roche limiet overschrijdt worden kleinere of grotere manen geproduceerd; bij een hoge toevoer van materie ontstaat een naar verhouding tot de planeet grote maan en bij langzame overschrijding ontstaan meerdere kleinere manen.

Het model blijkt goed in staat de satellietsystemen van Saturnus, Uranus en Neptunus tot in redelijk detail te voorspellen, en sluit ook het op een dergelijke wijze onstane Maan niet uit.

Een bijzonder plaats neemt Uranus in, met zijn bizarre obliquiteit; zijn rotatie-as ligt zo ongeveer in lijn met het vlak van de ecliptica, zodat eens per Uranusjaar (84 Aardejaren) de Zon vrijwel loodrecht boven de Noord- of Zuidpool en twee keer per jaar boven de evenaar staat.
Deze extreme stand van de as wordt wel verklaard door een immense zwaartekrachtsverstoring, bijvoorbeeld een botsing, en hier heeft zo'n botsing dan kennelijk wel ingrijpende gevolgen, in tegenstelling tot het Aarde-Maan systeem (zie het vorige stukje). Lastiger is het om met de gaswolktheorie te verklaren waarom de vele manen van Uranus in het equatoriale vlak van Uranus (dus 'haaks' op het baanvlak) draaien. Mocht deze botsing of verstoring zich vroegtijdig hebben voorgedaan, nog voor de maanvorming dan is het eenvoudiger aan te nemen dat het hele ringenstelsel onder deze uitzonderlijke hoek is gaan roteren, en dus ook de toekomstige manen.

In deze grafiek de uitkomsten van het rekenmodel voor de manen van Saturnus, Uranus en Neptunus (rode, groene en blauwe stippellijn) samen met de posities van de belangrijkste manen van deze planeten. Vertikaal de massaverhouding tussen planeet en maan, en horizontaal de delta (r = radius baan satelliet, rR = Rocheradius)

Model-Moons.jpg
Rekenmodel en manen, bron: Crida, Charnoz

Als dit model meer in overeenstemming met de werkelijkheid zou zijn, waar zijn dan de manen van Mercurius, Venus en Mars? (De twee minimaantjes die nu om Mars draaien zijn hoogstwaarschijnlijk ingevangen planetoïden). Hebben deze planeten dan niet een dergelijke materiering gehad? Misschien wel; mogelijk is zo'n ring een heel normaal bijproduct van planeetvorming. Mogelijk zijn die manen inmiddels verdwenen. En daar is bij de twee binnenplaneten een wellicht steekhoudende verklaring voor te geven:

Onze Maan verwijdert zich van de Aarde. Dat is een gevolg van de wet van behoud van impulsmoment binnen een systeem. De Aarde roteert sneller om haar as dan de Maan om de Aarde. Hierdoor lopen de door de snellere rotatie van de Aarde opgestuwde getijdengolven vóór op de rotatie van de Maan. De zwaartekrachtsinvloed van deze getijdenberg trekt de Maan naar een hogere snelheid, waardoor deze zich langzaam van de Aarde verwijdert. De energie daarvoor wordt geleverd door de Aarde, die wat langzamer rond haar as gaat draaien.

impulsmomentAardeMaan.jpg
Resultante impulsmoment Aarde-Maan systeem

Het tegenovergestelde gebeurt bij Phobos, een van de kleine Marsmaantjes. Die draait sneller rond Mars dan Mars om haar as. Dientegevolge remt de getijdenwerking juist de baansnelheid van Phobos af, waardoor deze een steeds nauwere baan volgt en binnenkort (op astronomische tijdschaal) uiteen zal vallen omdat hij binnen de Roche limiet terecht komt, of - indien die maan voldoende interne sterkte heeft - in zal slaan op Mars.

Zowel Mercurius als Venus draaien extreem langzaam om hun as. De dag op Mercurius duurt 58 en die op Venus 243 aardse dagen. Bij Venus is de dag zelfs langer dan het jaar. Het is dus zeker dat een eventuele maan veel sneller rond deze planeten zou draaien dan de planeten om hun as. En dan is het voorstelbaar dat manen bij deze planeten door de getijdenwerking zoveel zijn afgeremd dat ze inmiddels in de planeet verdwenen zijn, tenminste als er al vroeg in de geschiedenis van het zonnestelsel sprake was van zo'n trage rotatie van deze twee planeten.

Bij Mercurius is een eventuele maan wellicht in het 1350 km grote Caloris bassin (meer dan 25% van de diameter van Mercurius) ingeslagen. Maar op Venus zijn relatief weinig inslagkraters te vinden, en zeker geen inlagkrater die groot genoeg is om door een flinke maan gevormd te zijn. Alle Venuskraters zijn vrij jong, en nauwelijks aangetast ondanks de wind die door de extreem dichte atmosfeer een zwaar eroderend effect moet hebben. Reden hiervoor is dat het oppervlak van venus vrij jong lijkt (ongeveer 450 miljoen jaar). Het is niet ondenkbaar dat Venus 450 miljoen jaar geleden volledig gesmolten is door bijvoorbeeld een inslag van een grote maan.

coloris_basin.jpg
Coloris bassin op Mercurius

Mars draait ongeveer even snel om zijn as als de Aarde, dus dat door getijdenwerking een grote maan zoveel is afgeremd dat hij neerstortte is niet waarschijnlijk. Gezien de sterk elliptisch baan van Mars en de nabijheid van de zwaarste planeet uit het zonnestelsel Jupiter, is het niet ondenkbaar dat een eventuele naar buiten migrerende grote maan uiteindelijk zodanig in zijn baan is verstoord dat hij aan de gravitatie van Mars is ontsnapt.

De dwergplaneet Pluto tenslotte heeft wel een - naar verhouding - zeer grote maan, Charon.

De hypothese heeft echter ook zwakke kanten, zo wijkt bijvoorbeeld de verdeling van manen rond Jupiter zo sterk af van het model dat de gegevens niet in de grafiek hierboven pasten, en het is vrijwel zeker dat een aantal minimaantjes rond de gasreuzen ingevangen brokstukken zijn, die dus zeker niet op de door het model beschreven wijze in hun omloop zijn geraakt.

Het laatste woord over deze materie is dus nog lang niet gesproken, maar de toch wat exclusieve Theiatheorie als verklaring voor onze grote maan heeft toch weer een deuk gekregen.

Wetenschappellijk artikel van Crida (Université de Nice) en Charnoz (Université Paris): klik

Motus inter corpora relativus tantum est.

#6

jadatis

    jadatis


  • >250 berichten
  • 347 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2013 - 20:41

In mijn idee over een 2e planeet in de zelfde baan als de aarde, kom ik op het einde tot de theorie dat manen een in ongeveer de zelfde baan ontstane samenklonteringen zijn die de Planeet ingehaald hebben of andersom en daar om heen zijn gaan draaien.
http://www.wetenscha...de/page__st__45
Conclusie van velen is namelijk dat die 2e planeet vrijwel onmogelijk is omdat zo'n planeet nooit precies 180,000 graden tov de aarde zou maken en daardoor de planeten dichter bij elkaar komen.

Dat er meer manen om de buitenste planeten zitten is dan te verklaren uit , dat die meer kans hebben gehad te ontstaan , omdat de planeet en die manen een grotere omlooptijd hebben .
De Planeten dichter bij de zon zouden dan om zelfde reden niet de kans hebben gehad te ontstaan omdat die planeet sneller rond is .
Natuurlijk spelen de hier genoemde getijden systemen ook hun eigen rol.
Ook zou de hoek waaronder de Maan de Aarde zou naderen de baan kunnen verklaren die de Maan om de aarde maakt.

#7

Michel Uphoff

    Michel Uphoff


  • >5k berichten
  • 5385 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 13 januari 2013 - 23:11

Dat er meer manen om de buitenste planeten zitten is dan te verklaren uit , dat die meer kans hebben gehad te ontstaan , omdat de planeet en die manen een grotere omlooptijd hebben


Dat lijkt mij niet zo logisch en onwaarschijnlijk. Dan zou je toch verwachten, dat hoe verder van de Zon af hoe groter de maan/manen zouden worden tov van de planeet waarom ze heen draaien. En hoe dichterbij de Zon hoe makkelijker de brokstukken op de planeet ingeslagen zouden zijn ipv een maan te vormen.

De meeste maantjes van de gasreuzen zijn waarschijnlijk ingevangen brokstukken en in ieder geval onbetekenend klein.

Als we dan vervolgens naar de grotere manen kijken valt het op dat de Aarde (waarbij volgens jouw gedachtengang voor het eerst tijd genoeg was voor maanvorming) wel erg goed bedeeld is met een maan die verhoudingsgewijs groot is.
Mars zou meer tijd hebben gehad voor maanvorming dan de Aarde, maar daar draaien alleen twee nietige rotsjes omheen. De vier Gallileïsche manen van Jupiter stellen vergeleken met de massa van Jupiter niets voor, en hetzelfde geldt voor de manen van andere gasreuzen. De massa van alle manen van Uranus bij elkaar is minder dan die van onze maan, Neptunus heeft slecht een maan van betekenis, en Pluto heeft daarentegen een naar verhouding tot de dwergplaneet enorme maan.

Ik zie er geen logica in. Kijk eens naar dit plaatje, en zie of je jouw idee erin terug kan vinden:

Larger moons solar system.jpg

De processen die zich afgespeeld hebben in het vroege zonnestelsel zijn buitengewoon chaotisch geweest, en ik denk niet dat er een mooi rechtlijnige als-dan redenatie aan ten grondslag kan liggen. Het zonnestelsel is honderden miljoenen jaren een flipperkast van kosmische proporties geweest, en het zal nog lang kunnen duren voor we een redelijk betrouwbaar gedetailleerder ontstaansmodel hebben. De vele exoplaneten die de laatste jaren worden ontdekt zullen ons mogelijk meer inzicht geven in valide ontstaanstheorieën.

Veranderd door Michel Uphoff, 13 januari 2013 - 23:35

Motus inter corpora relativus tantum est.

#8

jadatis

    jadatis


  • >250 berichten
  • 347 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 januari 2013 - 09:41

Toch vind ik dat je deze mogelijkheid niet uit moet sluiten. Het inslaan van een planetoide ter grote van een planeet lijkt mij weer onwaarschijnlijk. Meer te verwachten is dat zo'n planeet(oide) of hoe je het moet noemen, groter kans maakt om de aarde heen te gaan draaien.
Pluto is een uitzondering, die zit in de Kuyper-gordel, die nog vol met brokstukken zit, zelfs grotere. Daar is het proces nog steeds bezig.
Mogelijk zat neptunes ook in deze gordel, en heeft die zich daar van losgemaakt door meer cirkelvormige baan , die overigens kruist met die gordel.
Mars zou ook eerst een maan van Jupiter kunnen dreigen te worden, maar is dan daardoor net niet gevangen en in een andere baan geslingerd. Kan de sterker elliptische baan verklaren en het maar hebben van 2 kleine maantjes.
Is er wel eens gezocht naar brokstukken in de baan van jupiter en andere planeten.
In topic van mijn link verwijs ik ook naar trojanen , waar de Aarde er ook een ( of meer) van blijkt te hebben.

#9

Michel Uphoff

    Michel Uphoff


  • >5k berichten
  • 5385 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 14 januari 2013 - 12:34

Het idee dat, quote: "manen in ongeveer de zelfde baan ontstane samenklonteringen zijn" is vrij algemeen aanvaard. Hoe dit dan precies werkte en welke detailprocessen er zich per maan hebben afgespeeld is heel veel lastiger vast te stellen.

Maar jouw idee dat er een verband is tussen het aantal (echte) manen en de omloopduur van een planeet wordt door geen theorie of feit ondersteund.
Motus inter corpora relativus tantum est.

#10

Michel Uphoff

    Michel Uphoff


  • >5k berichten
  • 5385 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 18 februari 2013 - 22:54

Weer een tikje voor de Theia hypothese:

Ondermeer in het rotsblok "Genesis" , een maansteen meegenomen door de bemanning van Apollo 15, is hydroxyl (OH) aangetoond. Genesis dankt zijn naam aan het feit dat deze steen uit het hoogland van de Maan geacht wordt onderdeel te zijn geweest van de oorspronkelijke maankorst.

Nu was er al eerder waterstof in gebonden vorm en ook ijs aangetoond op de Maan, maar de aanwezigheid daarvan kon verklaard worden uit inslagen van kometen en processen direct aan het oppervlak veroorzaakt door de straling van de Zon.

De detectie van OH in zulk oud materiaal staat op gespannen voet met de enige berichten terug beschreven Theia hypothese. Als gevolg van die dramatsche botsing zou het losgeslagen materiaal van de aardmantel volledig 'outgassed' moeten zijn, en dus zou de oorspronkelijke Maankorst watervrij moeten zijn. Het hydroxyl in "Genesis rock" toont aan, dat er al tijdens het ontstaan van de Maan water aanwezig moet zijn geweest.

water-on-the-moon-been-there-all-along-orig-20130217.jpg
De "Genesis" maansteen. Bron: Nasa

The new findings indicate that the early moon was wet and that water there was not substantially lost during the moon's formation. The results seem to contradict the predominant lunar formation theory that the moon was formed from debris generated during a giant impact between Earth and another planetary body, approximately the size of Mars, according to U-M's Youxue Zhang and his colleagues.


Bron: University of Michigan KLIK
Motus inter corpora relativus tantum est.

#11

Michel Uphoff

    Michel Uphoff


  • >5k berichten
  • 5385 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 02 juni 2013 - 12:52

Een paper van de astronoom Valeri Marakov van het US Naval Observatory voegt het zoveelste krasje toe aan de Theia botsingshypothese voor het ontstaan van de Maan (zie hierboven voor meer informatie).

Manen en planeten kunnen in een zogenoemde rotatietijd-omlooptijd resonantie terecht komen. Een voorbeeld daarvan is Mercurius die in een 2:3 verhouding om haar as en om de Zon draait. De planeet draait in 88 dagen om de zon en in precies 2/3 van die duur - 58,66 dagen - om haar as. Deze spin-orbit resonanties zijn behoorlijk stabiel, en er is dus nogal wat voor nodig om zo'n resonantie ongedaan te maken.

De Maan heeft een spin-orbit resonantie van 1:1. Een omloop rond de Aarde duurt precies even lang als een rotatie om haar as, dit is de meest stabiele resonantie. Wij zien dus altijd dezelfde kant van de Maan. Meer achtergrond mbt resonantie hier en hier .

De Theia hypothese gaat er van uit, dat de Maan vroeger veel dichter bij de Aarde stond, en dus in veel kortere tijd rond de Aarde draaide. Getijdenwerking heeft in de loop van miljoenen jaren de Maan verder de ruimte in gedwongen, waardoor haar omloopduur almaar toenam.

Marakov stelt in zijn paper, dat de Maan gedurende haar reis naar buiten zeer waarschijnlijk eerst een 2:3 resonantie had moeten ondergaan, een toestand die niet makkelijk te verlaten is. De waarschijnlijkheid hiervan is volgens Marakov ongeveer 60%. En als de baan van de Maan vroeger langgerekter (meer elliptisch) en/of de Maan meer elastisch was dan nu, dan zou die kans alleen maar groter worden.

Alleen als de Maan zeer snel afkoelde, al vroeg trager rond haar as ging draaien en van meet af aan in een vrijwel cirkelvormige baan rond de Aarde draaide, of als de Maan van oorsprong een retrograde rotatie had (ze draaide andersom rond haar as zodat de eerst mogelijke sterke resonantie 1:1 is), zou er aan die 2:3 resonantie ontsnapt kunnen worden.

Vraag is dus waarom de Maan niet nog steeds in een 2:3 resonantie gevangen is, en of er niet toch iets grondig mis is met de Theia botsingstheorie.

Bijlage: paper Valeri Marakov

Bijgevoegde Bestanden

Motus inter corpora relativus tantum est.

#12

jadatis

    jadatis


  • >250 berichten
  • 347 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 juni 2013 - 20:19

Ook in mijn gestarte onderwerp over 2e planeet in de baan van de Aarde, heb ik al, als sidekick een veel simpeler verklaring genoemd waarom de maan altijd met de zelfde kant naar ons toe staat.
Bij de apollo vluchten hebben ze een deuk aan de achterkant van de maan ontdekt, en een puist aan de aarde kant.
Bij een helemaal vaste maan ligt daardoor het zwaartepunt naar ons toe. Dit trekt de maan altijd naar een vaste stand t.o.v. de aarde. Ook als de maan verder weg gaat, wat die door de licht elliptische baan nu al elke 28 dagen doet, blijft hierdoor de zefde kant naar de aarde staan.

Is het trouwens zo dat de maan sneller gaat als die in het verste punt van de ellips zit, of dat die langer over de zelfde hoek doet?

Vergelijk het met een bal met een zware munt er op geplakt, gooi die draaiend omhoog en de munt zal , als je hoog genoeg gooit om de draaing er uit te halen, precies op de grond komen. De Maan heeft tijd genoeg gehad om de draaiïng er uit te halen.

Pluto en zijn grootste maan kijken elkaar ook altijd aan , en dit verklaar ik dan ook door vaste vorm met zwaartepunt uit het midden van beiden.

#13

jkien

    jkien


  • >1k berichten
  • 3053 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 02 juni 2013 - 22:27

De Maan heeft tijd genoeg gehad om de draaiïng er uit te halen.


Is dat zeker? In de Volkskrant van dit weekend besprak Govert Schilling toevallig een artikel van een Amerikaanse astronoom, Makarov. Volgens de berekening van Makarov heeft de maan eigenlijk nog niet genoeg tijd gehad voor de 1:1 resonantie; de maan zou nu nog moeten verkeren in de tamelijk stabiele 3:2 resonantie, d.w.z. anderhalve rotatie per omloop, net als Mercurius om de zon momenteel.

#14

Michel Uphoff

    Michel Uphoff


  • >5k berichten
  • 5385 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 02 juni 2013 - 22:36

Bij de Apollo vluchten hebben ze een deuk aan de achterkant van de maan ontdekt, en een puist aan de aarde kant.


Het is andersom; de achterzijde is gemiddeld 1,9 km hoger dan de voorzijde. Die deuk die jij bedoelt is waarschijnlijk het enorme Aitken bassin klik, dat tegen de zuidpool aanligt. Tegenover deze enorme deuk staan ook weer de hoogste bergen aan de achterzijde van de Maan.

Het zijn de getijdenkrachten klik die de Aarde op de Maan uitoefent die de Maan verder weg stuwt en door vervorming frictie in de Maan veroorzaakte waardoor er kinetische energie in warmte werd omgezet en de Maan haar rotatiesnelheid langzaam verloor.

Ook een op zich perfect bolvormige homogene maar enigszins elastische Maan zou door de verschillen in de sterkte van de Aardse gravitatiekrachten aan de voor- en achterzijde vervormd worden en verliest daardoor rotatie energie die in warmte wordt omgezet.

Het is dus niet zo zeer de vorm als wel de 'kneedbaarheid' die er voor zorgt dat rotatie energie verloren raakt. Een volkomen onvervormbare Maan met een enorme puist zou niet trager gaan roteren.

Het principe is hetzelfde als dat van de getijden op Aarde:

Verklaring getijden op Aarde.jpg

Aan de zijde waar de Maan staat (ver weg rechts van dit plaatje) is de aantrekkingskracht van de Maan het sterkst (kracht 1), dat zorgt er voor dat het water daar het sterkst naar de Maan wordt getrokken. Op de Aarde zelf werkt een iets lagere kracht, maar ook de Aarde zelf wordt naar de Maan getrokken (kracht 2), zij het minder dan kracht 1. Op het water het verst van de Maan af wordt de kleinste kracht (3) uitgeoefend, ook dit water gaat naar rechts, maar minder dan de Aarde zelf, waardoor uiteindelijk er twee getijdebulten ontstaan.

Omgekeerd werken de krachten precies zo, dus ook een vervormbare maan krijgt zo'n afwijkende vorm door deze getijdekrachten. Maar omdat de Maan sneller om zijn eigen as draait dan om de Aarde (we hebben het nog niet over 1:1 resonantie), wordt telkens een ander deel van de Maan meer naar de Aarde getrokken. Die continue vervorming veroorzaakt in de Maan frictie en dus warmte. De energie daarvan gaat ten koste van de omwentelingssnelheid.

Vergelijk het met een bal met een zware munt er op geplakt, gooi die draaiend omhoog en de munt zal , als je hoog genoeg gooit om de draaiing er uit te halen, precies op de grond komen.


Dat is een kwestie van zwaartepunt, vorm en luchtweerstand en dus een totaal ander fenomeen.

In de Volkskrant van dit weekend besprak Govert Schilling


Zie twee berichten eerder :)
Motus inter corpora relativus tantum est.

#15

jkien

    jkien


  • >1k berichten
  • 3053 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 02 juni 2013 - 22:53

Zie twee berichten eerder :)


Je kunt een interessant idee niet vaak genoeg herhalen :)





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures