Astronomie

Pourquoi le soleil n'éloigne-t-il pas la lune de la terre ?

Pourquoi le soleil n'éloigne-t-il pas la lune de la terre ?

Si l'attraction gravitationnelle du soleil est suffisamment forte pour maintenir en place des masses beaucoup plus grandes (toutes les planètes) et à des distances beaucoup plus grandes (toutes les planètes plus éloignées du soleil que de la terre), pourquoi n'éloigne-t-elle pas la lune de la terre ?


La Lune est en orbite autour du Soleil, tout comme la Terre. Bien que ce ne soit pas la perspective habituelle de la Terre, un tracé de la trajectoire de la Lune montre la Lune sur une orbite elliptique autour du Soleil. Essentiellement, le système Terre, Lune, Soleil est (méta) stable, comme celui des autres planètes en orbite autour du Soleil.


Je suis d'accord avec la réponse d'Adrien. Si vous regardez l'orbite de la lune, dans un sens très réel, elle tourne autour du soleil peut-être plus qu'elle ne tourne autour de la terre. Le système Terre/Lune orbite autour du Soleil à 30 KM/s, la Lune orbite autour de la Terre à environ 1 KM par seconde. Les deux orbites sont raisonnablement elliptiques.

L'ensemble du système solaire orbite autour du centre de la Voie lactée, donc orbiter plus d'un centre de masse n'est pas inhabituel. Des orbites peuvent exister à l'intérieur d'autres orbites, dans des limites. La limite orbitale est parfois appelée la sphère d'influence http://en.wikipedia.org/wiki/Sphere_of_influence_%28astrodynamics%29

Si la Lune était un peu plus de deux fois plus éloignée de la Terre qu'elle ne l'est maintenant, la Terre pourrait la perdre.


Pourquoi le soleil n'éloigne-t-il pas la lune de la terre ?

Réponse courte : Parce que la Lune est beaucoup plus proche de la Terre qu'elle ne l'est du Soleil. Cela signifie que l'accélération gravitationnelle de la Terre vers le Soleil est presque la même que l'accélération gravitationnelle de la Lune vers le Soleil.

L'accélération de la Lune vers le Soleil, $-GM_odotfrac{oldsymbol R+oldsymbol r}{||oldsymbol R+oldsymbol r||^3}$ est en effet environ le double de celle de la Lune vers la Terre, $ -GM_oplusfrac{oldsymbol r}{||oldsymbol r||^3}$. Ceci n'est pas pertinent. Ce qui est pertinent, c'est l'accélération terrestre de la Lune due à la gravitation par rapport à la différence entre l'accélération gravitationnelle solaire de la Lune et de la Terre, $$oldsymbol a_{odot, ext{rel}} = -GM_{odot}left( frac{oldsymbol R + oldsymbol r}{||oldsymbol R + oldsymbol r||^3} - frac{oldsymbol R}{||oldsymbol R||^3} ight)$$ Ceci l'accélération relative vers le Soleil est une petite perturbation (moins de 1/87e en magnitude) sur l'accélération gravitationnelle de la Lune vers la Terre. Dans les circonstances actuelles, le Soleil ne peut pas éloigner la Lune de la Terre.

Réponse plus longue :

La force gravitationnelle exercée par le Soleil sur la Lune est plus du double de celle exercée par la Terre sur la Lune. Alors pourquoi dit-on que la Lune est en orbite autour de la Terre ? Cela a deux réponses. La première est que « orbite » n'est pas un terme mutuellement exclusif. Ce n'est pas parce que la Lune tourne autour de la Terre (et c'est le cas) qu'elle ne tourne pas également autour du Soleil (ou de la Voie lactée, d'ailleurs). Cela fait.

L'autre réponse est que la force gravitationnelle telle quelle n'est pas une bonne mesure. La force gravitationnelle du Soleil et de la Terre est égale à une distance d'environ 260 000 km de la Terre. Les comportements à court et à long terme d'un objet en orbite autour de la Terre à 270 000 km sont essentiellement les mêmes que ceux d'un objet en orbite autour de la Terre à 250 000 km. Ces 260 000 km où les forces gravitationnelles du Soleil et de la Terre sont de magnitude égale n'ont effectivement aucun sens.

Une meilleure métrique est la distance à laquelle une orbite reste stable pendant très, très, très longtemps. Dans le problème à deux corps, les orbites à n'importe quelle distance sont stables tant que l'énergie mécanique totale est négative. Ce n'est plus le cas dans le problème multi-corps. La sphère de Hill est une métrique quelque peu raisonnable dans le problème des trois corps.

La sphère de Hill est une approximation d'une forme beaucoup plus complexe, et cette forme complexe ne capture pas la dynamique à long terme. Un objet en orbite circulaire à (par exemple) 2/3 du rayon de la sphère Hill ne restera pas longtemps sur une orbite circulaire. Son orbite deviendra plutôt alambiquée, plongeant parfois jusqu'à 1/3 du rayon de la sphère Hill de la planète, d'autres fois se déplaçant légèrement en dehors de la sphère Hill. L'objet échappe aux griffes gravitationnelles de la planète si l'une de ces excursions au-delà de la sphère de Hill se produit près du point de Lagrange L1 ou L2.

Dans le problème à N corps (par exemple, le Soleil plus la Terre plus Vénus, Jupiter et toutes les autres planètes), la sphère de Hill reste une mesure raisonnablement bonne, mais elle doit être légèrement réduite. Pour un objet sur une orbite prograde telle que la Lune, l'orbite de l'objet reste stable pendant une très longue période de temps tant que le rayon orbital est inférieur à 1/2 (et peut-être 1/3) du rayon de la sphère de Hill.

L'orbite de la Lune autour de la Terre est actuellement d'environ 1/4 du rayon de la sphère de Hill de la Terre. C'est bien dans les limites même les plus conservatrices. La Lune est en orbite autour de la Terre depuis 4,5 milliards d'années et continuera de le faire pendant encore quelques milliards d'années dans le futur.


Si nous "tenons" la Terre et "déplaçons" le Soleil, la Lune ne resterait pas avec la Terre, mais suivrait le Soleil. C'est le seul satellite du système solaire qui est attiré par le Soleil plus fort que par sa propre planète hôte :

notre Lune est unique parmi tous les satellites des planètes, dans la mesure où c'est le seul satellite planétaire dont le rayon orbital dépasse la valeur seuil, ce qui signifie que c'est le seul satellite sur lequel l'accélération gravitationnelle du Soleil dépasse l'accélération gravitationnelle de la planète hôte. Par conséquent, c'est la seule lune du système solaire qui tombe toujours vers le Soleil.

La Lune se dirige toujours vers le Soleil


Maintenant, si la Lune a besoin de s'échapper de la Terre et d'aller chercher le Soleil, elle a besoin de plus de vitesse pour le faire. Il ne peut pas s'échapper de la Terre tant que sa vitesse n'est pas suffisante pour s'échapper. Il a besoin de plus de vélocité.

L'orbite de la Lune autour du Soleil est essentiellement un cercle d'un rayon de 150 millions de km. Son orbite autour de la Terre n'a qu'un rayon de 400 000 km, donc l'effet de la Terre n'en est qu'une perturbation mineure.

En regardant depuis le Soleil, la Lune a une orbite circulaire autour d'elle, tout comme la Terre, et leur effet réciproque est presque négligeable.


Loi de Newton : https://en.m.wikipedia.org/wiki/Newton%27s_law_of_universal_gravitation

F=G*(m1*m2)/d² est la force gravitationnelle entre 2 choses de masse m1 et m2, séparées par une distance d. G est la constante gravitationnelle (je ne me souviens pas de la valeur).
--> F_earth/moon=F_moon/earth=G*(m_moon*m_earth)/d²
Même chose pour F_sun/moon

Vous remarquerez que F_earth/moon est plus grande que l'autre force, donc la Lune est plus attirée par la Terre que le Soleil.


Pourquoi le soleil n'éloigne-t-il pas la lune de la terre ? - Astronomie

C'est exact! Un mois lunaire, ou 29,5 jours terrestres.

Il est relativement facile de comprendre pourquoi le mois lunaire et le mois "Terre" ont la même longueur. Lorsque la lune est pleine (vue de la Terre), elle se trouve du côté de la Terre à l'opposé du soleil. Cela signifie que la Terre est entre la lune et le soleil. Vue de la Lune, la Terre est "nouvelle" - seule sa face nocturne est visible. À l'inverse, lorsque la lune est « nouvelle », elle est entre la Terre et le soleil, et la Terre est « pleine ».

Il est assez évident que la Lune orbite autour de la Terre, n'est-ce pas ? Eh bien, saviez-vous que le soleil tire plus de deux fois plus fort sur la lune que la Terre ? Alors pourquoi le soleil n'arrache-t-il pas la lune à l'attraction terrestre ?

La réponse est que la lune est en orbite autour du soleil ! La Terre ne fait en réalité que provoquer une perturbation (en d'autres termes, une variation ou une déviation) de la trajectoire de la lune lorsque la lune se déplace autour du soleil. Cette perturbation est une orbite très régulière autour de la Terre.

Soit dit en passant, les images de la Terre s'élevant au-dessus de l'horizon de la lune ont été prises par un astronaute alors qu'il était en orbite autour de la lune et n'ont pas été prises depuis la surface de la lune.


La Lune, la Terre et la gravité

Que se passerait-il si un méchant en herbe, un scientifique un peu trop vieux et sourd et un groupe d'assistants maladroits et malveillants s'aventuraient dans la construction de fusées et d'armes anti-gravitationnelles ? A découvrir dans Moi, moche et méchant, le long métrage d'animation 3D d'Universal Pictures qui sort en salles le 15 octobre. Dans le film, nos étranges héros luttent avec la Lune, sa masse et la force de gravité.

Alors parlons un peu de ces concepts clés afin de mieux comprendre ce qui se passe dans le film. Avez-vous déjà vu un fruit ou un objet tomber d'un arbre ? Et avez-vous déjà essayé de jeter une pierre et de la regarder tomber ? Cette force qui "fait tomber" les choses s'appelle la force de gravité.

Nous sommes constamment attirés par la Terre par sa force gravitationnelle, c'est la raison pour laquelle nous gardons toujours les pieds sur terre. Nous n'avons pas besoin d'être en contact direct avec la Terre pour être attiré par elle, mais ne pas être trop loin suffit juste pour que les mêmes forces agissent. C'est pourquoi notre propre planète tourne autour du Soleil et la Lune tourne autour de la Terre.

La force gravitationnelle est déterminée par la masse d'un objet. La force gravitationnelle entre deux objets est proportionnelle à la masse des objets, et elle diminue très rapidement au moment où nous les séparons. En fait, nous attirons aussi des objets avec « notre » force de gravité, mais nous sommes trop légers pour en voir les effets ! Le Soleil, cependant, est si grand qu'il est capable de nous tenir près même quand il est si loin. La Lune exerce également sa force de gravité car elle est plus petite et plus légère que la Terre, si nous pouvions nous peser dessus, nous découvririons que nous pesons environ un sixième de notre poids sur Terre.

On pourrait se demander pourquoi la Lune ne tombe pas sur Terre comme une pomme de l'arbre. La raison en est que la Lune n'est jamais immobile. Il bouge constamment autour de nous. Sans la force de gravité de la Terre, il flotterait simplement dans l'espace. Ce mélange de vitesse et de distance de la Terre permet à la Lune d'être toujours en équilibre entre chute et fuite. S'il était plus rapide, il s'échapperait plus lentement et il tomberait !

Nous avons dit que la force de gravité dépend aussi de la distance. Si nous nous éloignions suffisamment, nous pourrions échapper à son emprise. C'est ce que nous essayons de faire avec les engins spatiaux. Nous devons atteindre et dépasser la « vitesse de fuite », soit environ 11,2 km/s (à une telle vitesse, nous serions capables de passer de Londres à New York en seulement dix minutes !). Une fois qu'une navette atteint cette vitesse, elle est libre de voyager dans le système solaire.

À l'intérieur d'une navette en orbite, nous ne ressentons pas la force gravitationnelle de la Terre. Les objets ne tombent pas, ils flottent si vous sautez, vous ne redescendez pas. Une chose similaire arrive également aux astronautes lorsqu'ils sont dans des stations spatiales en orbite autour de la Terre.

Dans Moi, moche et méchant, vous verrez des fusées voler et les effets de la gravité sur la Lune. Gru a un groupe d'assistants appelés Minions qui l'aideront dans sa quête pour voler la Lune et devenir le méchant le plus célèbre du monde. Nous espérons que le film vous plaira !


Le Soleil provoque-t-il le réchauffement climatique ?

Le graphique ci-dessus compare les changements de température de surface globale (ligne rouge) et l'énergie solaire reçue par la Terre (ligne jaune) en watts (unités d'énergie) par mètre carré depuis 1880. Les lignes plus claires/plus fines montrent les niveaux annuels tandis que le les lignes plus épaisses/plus épaisses montrent les tendances moyennes sur 11 ans. Des moyennes sur onze ans sont utilisées pour réduire le bruit naturel d'une année sur l'autre dans les données, ce qui rend les tendances sous-jacentes plus évidentes.

La quantité d'énergie solaire reçue par la Terre a suivi le cycle naturel de 11 ans du Soleil avec de petits hauts et des bas sans augmentation nette depuis les années 1950. Au cours de la même période, la température mondiale a considérablement augmenté. Il est donc extrêmement improbable que le Soleil ait provoqué la tendance au réchauffement de la température mondiale observée au cours du dernier demi-siècle.

Non. Le Soleil peut influencer le climat de la Terre, mais il est responsable de la tendance au réchauffement que nous avons observée au cours des dernières décennies. Le Soleil est un donneur de vie, il aide à garder la planète suffisamment chaude pour que nous puissions survivre. Nous savons que de subtils changements dans l'orbite de la Terre autour du Soleil sont responsables des allées et venues des périodes glaciaires. Mais le réchauffement que nous avons observé au cours des dernières décennies est trop rapide pour être lié aux changements de l'orbite terrestre, et trop important pour être causé par l'activité solaire.

L'un des « armes à feu fumantes » qui nous dit que le Soleil ne cause pas le réchauffement climatique vient de l'examen de la quantité d'énergie solaire qui frappe le sommet de l'atmosphère. Depuis 1978, les scientifiques suivent cela à l'aide de capteurs sur des satellites et ce qu'ils nous disent, c'est qu'il n'y a pas eu de tendance à la hausse de la quantité d'énergie solaire atteignant la Terre.

Un deuxième canon fumant est que si le Soleil était responsable du réchauffement climatique, nous nous attendrions à voir un réchauffement dans toutes les couches de l'atmosphère, de la surface jusqu'à la haute atmosphère (stratosphère). Mais ce que nous voyons réellement, c'est un réchauffement à la surface et un refroidissement dans la stratosphère. Ceci est cohérent avec le réchauffement causé par une accumulation de gaz piégeant la chaleur près de la surface de la Terre, et non par le soleil devenant "plus chaud".


Q : Si le Soleil attire les choses directement vers lui, alors pourquoi tout tourne-t-il en rond autour de lui ?

Physicien: Les lois du mouvement de Newton disent :

Où MP et unP sont la masse et l'accélération d'une planète, MS est la masse du Soleil, R est la distance qui les sépare et G est une constante universelle. Ce que dit cette déclaration plutôt audacieuse, c'est que "si vous existez près du Soleil, alors vous accélérez vers lui". Chacune des planètes, lunes, grains de poussière, etc. disent tous la même chose (“Hé ! Accélérez vers moi !”), c'est juste qu'avec 99,86% de la masse du système solaire, le Soleil le dit le plus fort.

Une force, comme la gravité, accélère l'objet sur lequel il agit. Donc, pour comprendre ce qu'est une force, il est important de comprendre l'accélération. La vitesse décrit à quelle vitesse votre position change, tandis que l'accélération décrit la vitesse à laquelle votre vitesse est en changeant.

“Velocity” est différent de “speed” car la vitesse est une description de la vitesse à laquelle vous allez et dans quelle direction 󈫺 mph nord” est une vitesse, tandis que 󈫺 mph” est une vitesse. Vous pouvez donc avoir une accélération qui change votre vitesse en changeant votre vitesse et/ou en changeant votre direction.

Imaginez que vous êtes dans une voiture (votre vitesse pointe vers l'avant) :

Si vous accélérez en avant, vous accélérez.

Si vous accélérez en arrière, vous ralentissez (“decelerate”).

Si vous accélérez à droite ou à gauche, vous tournez dans cette direction mais conservez la même vitesse.

Remarquez que lorsque vous parlez d'accélération de cette façon, la poussée que vous ressentez dans votre siège lorsque vous appuyez sur l'accélérateur est la même que la poussée que vous ressentez dans votre ceinture de sécurité lorsque vous freinez est la même que la force centrifuge qui vous pousse vers le gauche lorsque vous tournez à droite.

Une planète en orbite autour du Soleil accélère toujours vers elle. Mais plutôt que de changer la vitesse de la planète, l'accélération change la direction de la planète.

Avec les planètes, les mêmes règles s'appliquent. Une planète se déplaçant autour du Soleil sur une orbite circulaire a toujours le Soleil à environ 90 ° du côté de la direction dans laquelle elle se déplace. Cela signifie que la planète tourne toujours, mais se déplace toujours à peu près à la même vitesse. Les planètes se déplacent si vite qu'au moment où elles ont tourné un peu, elles se sont déplacées suffisamment loin pour que le Soleil soit dans une nouvelle position, toujours à 90° sur le côté.

C'est ainsi qu'une planète peut accélérer vers le Soleil pour toujours sans s'en rapprocher. Le mouvement latéral des planètes est dû au fait que si une planète ne se déplaçait pas latéralement, elle se retrouverait rapidement dans le Soleil. En fait, le Soleil n'est rien de plus qu'une collection massive de toute la matière issue de la formation du système solaire qui ne se déplaçait pas assez rapidement (ce qui est presque tout).

Pourquoi les choses finissent sur des orbites circulaires est une question plus subtile. L'explication la plus rapide est que les choses sur des orbites non circulaires rencontrent des problèmes jusqu'à ce que leur orbite soit suffisamment ronde ou qu'elles soient détruites. Ce n'est pas que les orbites circulaires soient en quelque sorte meilleures, c'est juste que d'autres orbites comportent plus de risques d'impacts graves ou d'interactions gravitationnelles (par exemple, avec Jupiter) qui peuvent conduire à des orbites courtes et malheureuses.

En supposant qu'une orbite soit stable, alors ce sera une ellipse (il y a un post ici sur exactement pourquoi, mais c'est un tout.). Un cercle est le type d'ellipse le plus simple, mais les ellipses peuvent être extrêmement étirées. Par exemple, les comètes ont des orbites très elliptiques (comme Sedna dans l'image ci-dessous). Dans ces orbites, la comète se rapproche et s'éloigne principalement du Soleil, donc pour eux, le Soleil tire la plupart change de vitesse et change moins de direction.

Il n'y a rien de spécial à propos des orbites dans lesquelles se trouvent les planètes. Les huit (ou neuf ou plus) planètes que nous avons dans le système solaire ne sont pas les seules planètes qui se sont formées, ce sont les seules planètes qui restent. Lorsque les objets sont sur des orbites hautement elliptiques, ils ont tendance à « conduire sur toute la route » et à heurter les objets. Lorsque les choses s'entrechoquent, l'une des rares choses se produit généralement, elles se brisent ou ne le font pas. Lorsque nous regardons nos voisins planétaires, nous voyons des cratères indiquant des impacts jusqu'à la limite de ce que cette planète ou cette lune pourrait supporter sans se briser. Vraisemblablement là devrait être des impacts plus gros qu'une planète ne peut supporter, mais (sans surprise) ces impacts ne nous laissent pas de cratères à trouver.

Stickney Crater (côté gauche) sur Mars’ la petite lune Phobos ou “Why Phobos Nearly Wasn’t”.

Ainsi, les objets avec des orbites extrêmement elliptiques sont plus susceptibles d'exploser. Mais même lorsque deux objets se heurtent et fusionnent, la trajectoire résultante est une moyenne des trajectoires d'origine des deux objets, et cela a tendance à être plus circulaire. Cela fait partie de l'accrétion, et les anneaux de Saturne fournissent un bel exemple des orbites circulaires presque parfaites qui en résultent.

Les grains de poussière en orbite autour de Saturne se heurtent les uns aux autres et s'atténuent lentement jusqu'à ce que leurs orbites soient presque parfaitement circulaires (ce qui signifie qu'ils se heurtent beaucoup moins souvent).

Compte tenu d'une quantité énorme de temps, une grosse goutte de matière dans l'espace a tendance à se condenser en une boule (avec la majeure partie de la matière) et un mince disque de matière restante se déplaçant sur des orbites circulaires autour d'elle.


Ep. 113 : La Lune, Partie 1

Hé, voici un sujet dont nous n'avons pas encore vraiment abordé la Lune. Aujourd'hui, nous regardons notre plus proche compagnon astronomique : la Lune. Quel impact la Lune a-t-elle sur nos vies, d'où vient-elle, qui a marché dessus et allons-nous jamais marcher dessus ? Nous allons en apprendre davantage sur les phases, les marées et même un peu sur les plans de la NASA pour renvoyer des humains sur la Lune.

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Phases de la lune

    — Moon Connection — US Naval Observatory (voyez à quoi ressemblait / à quoi ressemblera la lune n'importe quel jour, passé ou futur — US Naval Observatory — Universe Today’s Guide to Space — Universe Today& #8217s Guide to Space — Yahoo Education (est-ce que YE ressemble à un oxymore ?)

L'illusion de la lune

La Lune elle-même

    — Ciel étoilé — DigiPro — Cornell U — UTK — Nine Planets — Wiki — UTK (noms et emplacements)– Ames Research Center — Wiki — Wiki — Wiki
  • Problèmes de poussière de lune ici et ici — Universe Today — Universe Today

Transcription : La Lune, Partie 1

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Fraser Caïn : La lune!

Dr Pamela Gay : La Lune – juste à temps pour Halloween !

Fraser : Exactement, vous savez que nous faisons cette émission maintenant depuis 113 épisodes et nous ne l'avons même pas fait 'La lune' encore. Nous avons fait un épisode sur l'origine de la Lune. Ouais, mais les gens demandent si tu vas jamais faire des épisodes ? Hein!

Paméla : [Rires] Non, nous allons juste oublier des sujets importants.

Fraser : Attendez d'entendre notre sujet pour la semaine prochaine. [Rires] Que ce soit une surprise. Bon, aujourd'hui, nous regardons notre plus proche compagnon astronomique - la Lune. Quel impact la Lune a-t-elle sur nos vies ? D'où vient-il? Qui a marché dessus ? Allons-nous jamais marcher dessus?

Nous allons en apprendre davantage sur les phases, les marées et même un peu sur les plans troublés de la NASA [Rires] pour renvoyer les humains sur la Lune. Commençons par les phases. Nous regardons la Lune et parfois nous la voyons dans l'ombre et d'autres fois nous la voyons une pleine Lune ou divers croissants. Qu'est-ce qui se passe?

Paméla : Eh bien, en gros, c'est juste que la Lune est illuminée par le Soleil. Le Soleil est d'un côté de la planète Terre, la Lune continue de changer de côté de la Terre où elle se trouve et lorsqu'elle se déplace à la lumière du Soleil, vous en voyez différents aspects illuminés.

L'une des idées fausses les plus courantes sur la Lune et le Soleil et sur le fonctionnement de toutes ces phases folles est que la raison pour laquelle nous voyons une partie de la Lune dans l'ombre est qu'elle passe en fait dans l'ombre de la Terre. Cela n'a ABSOLUMENT rien à voir.

La Lune en général reste complètement hors de l'ombre de la Terre. La seule fois où la Lune est impliquée dans l'ombre de la Terre, c'est pendant les éclipses qui se produisent environ tous les six mois.

Fraser : Donc, comme la Lune est toujours illuminée, juste la moitié, n'est-ce pas ? Une seule moitié, quel que soit le côté faisant face au Soleil, est éclairée. Si vous pouviez tenir la Lune et la retourner, vous pourriez simplement voir qu'une moitié de la Lune est illuminée. L'autre moitié est dans l'ombre.

Paméla : Avec la moitié de la Lune toujours, toujours, toujours illuminée, il y a toujours la moitié de la Lune illuminée, ce qui change, c'est quelle partie de la Lune nous pouvons voir. Alors, quand nous utilisons l'expression « côté obscur de la Lune » qui est un excellent CD de Pink Floyd…

Fraser : Complètement faux [Rires]

Paméla : Totalement faux. La face cachée de la Lune s'éclaire aussi souvent que la face non sombre de la Lune. Ce qui est sombre, c'est notre capacité à le voir.

Nous manquons donc d'informations. Nous avons envoyé des sondes partout, nous avons pris des cartes, et nous ne l'avons généralement pas vu avec le globe oculaire humain.

Fraser : C'est bien la face cachée de la Lune. C'est totalement différent.

Paméla : Et donc la face cachée de la Lune est la face qui ne fait jamais face à la planète Terre et elle reçoit autant de lumière du soleil que la face que nous voyons tout le temps. Voici d'où viennent les phases. Lorsque vous prenez la Lune et que vous la placez entre nous et le Soleil, le côté de la Lune qui s'illumine est le côté de la Lune qui est le plus proche du Soleil. Nous ne voyons pas ce côté parce que nous sommes de l'autre côté de la Lune par rapport au Soleil.

Lorsque vous avez la Lune située probablement au-dessous ou au-dessus du Soleil dans le ciel, elles sont essentiellement sur une ligne entre nous et le Soleil, sur une feuille de papier entre nous et le Soleil.

Ensuite, vous vous retrouvez avec ce que nous appelons une «Nouvelle Lune», une Lune où nous ne voyons aucune partie de la surface de la Lune illuminée. Au fur et à mesure qu'il s'éloigne du Soleil, alors qu'il tourne vers la gauche dans le ciel du Soleil, ce que nous finissons par voir est un «croissant de lune».

Donc, si vous regardez le système Terre-Lune-Soleil, la Lune tourne autour de la Terre dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Si vous commencez avec une belle ligne polie avec la Terre, la Lune et le Soleil, la Lune va monter dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Cela va devenir ce que nous appelons un « premier quartier de lune ».

Dans cette situation, nous avons toujours la moitié de la Lune illuminée, mais nous avons maintenant un angle droit où vous avez le Soleil d'un côté, la Lune directement depuis la Terre et la Terre forme cette partie à angle droit du triangle.

On va coller plein de jolis schémas dans nos notes de spectacle. Dans cette situation à angle droit, la moitié de la Lune est illuminée, mais nous ne voyons qu'un quart de cette partie illuminée.

C'est pourquoi nous l'appelons un "quart de lune". On dirait que la moitié de la Lune est illuminée, mais vous devez vous rappeler que lorsque nous regardons la Lune, nous voyons la moitié de la Lune et la moitié de la moitié est un quart.

C'est l'une de ces choses auxquelles il est vraiment difficile de penser, mais le «premier quartier de la lune» est le moment où vous passez de la «nouvelle lune» à la possibilité de voir la moitié de la moitié de la lune illuminée dans le ciel.

Fraser : C'est vrai et lorsque la Lune augmente en illumination, nous appelons cela « Croissance ».

Paméla : Donc, nous allons avoir de la cire sur de la cire. Dans le cas de la cire, c'est une « Lune décroissante » - le mot sophistiqué que nous utilisons pour cela. Nous passons de « Nouvelle Lune » au « Premier Quartier ». La Lune continue de tourner dans le sens inverse des aiguilles d'une montre autour de la Terre et finit par s'aligner de sorte qu'elle soit au-dessus ou au-dessous de la Terre sur le Ciel lorsque vous tracez une ligne droite entre le Soleil, la Terre et la Lune.

Dans ce cas, c'est la Terre qui est entre la Lune et le Soleil. Donc, dans ce cas, nous pouvons regarder la Lune et la voir complètement illuminée et c'est ce que nous appelons une « Pleine Lune ». Vous voyez en fait les deux quarts ou la moitié de la Lune et nous l'appelons une « Pleine Lune ».

Une façon de penser à cela est d'imaginer que vous êtes sur scène avec un autre acteur. Lorsque vous faites face aux projecteurs et que l'acteur à qui vous parlez se tient devant vous, dos au public, son dos est éclairé par les projecteurs et le côté que vous voyez est dans l'obscurité.

Le public vous voit complètement illuminé. Maintenant, si vous inversez les positions pour qu'ils soient face au public et que votre dos soit face au public, vous les voyez complètement illuminés par les projecteurs et ils vous voient dans l'obscurité.

Une « Pleine Lune » est au-dessus de nos têtes à minuit lorsque nous tournons complètement le dos au Soleil et que la Lune fait face au Soleil - notre public dans ce cas.

Fraser : Bon, je suppose que cela conduit à la question suivante : si le Soleil et la Lune sont de part et d'autre de la Terre, pourquoi la Lune n'entre-t-elle pas dans l'ombre de la Terre ? On pourrait penser que s'il était parfaitement aligné, il serait dans l'ombre.

Paméla : Et c'est pourquoi j'ai dit que c'est au-dessus ou en dessous. L'orbite de la Lune est inclinée par rapport à l'équateur terrestre. La Terre elle-même est également inclinée. Donc, quand vous rassemblez tous ces angles fous, vous vous retrouvez avec la Lune est généralement dans le ciel au-dessus de la Terre afin que vous puissiez vous tenir sur la Lune et regarder par-dessus la Terre ou sous la Terre. au soleil au loin.

C'est cette inclinaison où vous allez dans une boucle en boucle autour de la Terre qui traverse l'équateur une fois lorsqu'elle se dirige vers le Soleil et une fois lorsqu'elle s'éloigne du Soleil. Il est généralement transporté au-dessus ou au-dessous de la Terre afin que vous puissiez toujours voir le Soleil au-dessus ou au-dessous.

Fraser : Mais ils s'alignent parfois dans l'ombre.

Paméla : Deux fois par an et c'est là qu'il devient important que oui, la Lune traverse l'équateur de la Terre deux fois sur chaque orbite - une fois en montant et une fois en redescendant.

Deux fois par an, il s'aligne généralement pour que la Lune se plante dans la belle et grande ombre de la Terre et souvent, vous obtenez également deux fois par an la Lune se mettant entre nous et le Soleil afin que la très petite ombre de la Lune puisse se projeter quelque part à la surface de la Terre en bloquant le Soleil.

Cet alignement précis de ce que nous appelons les nœuds - cet alignement précis de l'endroit où l'orbite de la Lune traverse l'équateur terrestre ne se produit généralement que deux fois par an.

Juste pour que cela soit clair, ce n'est pas le passage de l'équateur qui provoque nécessairement l'éclipse - bien que cela puisse arriver si vous en avez précisément un au solstice. C'est en fait le croisement de l'écliptique qui est la ligne sur laquelle se trouve le soleil au ciel qui provoque les éclipses.

Il traverse donc l'équateur deux fois par orbite et il traverse l'écliptique deux fois par orbite. C'est cette traversée de l'écliptique qui conduit aux éclipses solaires et lunaires.

Fraser : D'accord et nous avons l'intention de faire tout un spectacle sur les éclipses sur la route, mais c'est en quelque sorte la géométrie qui est impliquée avec la Lune, le Soleil et la Terre. C'est pourquoi nous voyons les Éclipses et c'est pourquoi nous voyons les Phases. Maintenant, parlons plus de l'influence de la Lune qui est les marées.

Paméla : Les marées sont causées par - les neiges fondues d'eau de puits - et en fait les neige fondue rocheuse aussi, nous n'y pensons généralement pas de cette façon. Lorsque la Lune est directement au-dessus d'elle, elle est capable d'exercer une traction supplémentaire sur tout ce qui se trouve directement en dessous d'elle, l'océan, la roche, les montagnes, la terre et elle essaie de tirer ces choses vers elle.

Maintenant, la Terre tourne, donc les choses sont soulevées et emportées exactement au même moment, de sorte que la « marée haute » est toujours en fait un peu en avance sur la Lune.

Si vous regardez à nouveau vers le bas depuis un endroit mythique de l'espace sur la Lune qui tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre autour de la planète Terre et que la Terre tourne également dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, si vous pouvez regarder vers le bas sur le système, vous verrez la Terre tourner et portant 'High Tide' devant l'endroit où se trouve la Lune.

Fraser : Mais est-ce vraiment comme si la gravité de la Lune descendait et tirait simplement l'océan vers elle ? J'ai vu des photos et on dirait qu'il y a des renflements des deux côtés de la planète.

Paméla : C'est la partie plutôt cool. De l'autre côté, vous avez en fait moins de Force. Donc, comme vous avez moins de Force, les choses ne sont pas autant écrasées. C'est ainsi que les Forces s'additionnent partout.

Vous vous retrouvez en quelque sorte lorsque vous êtes à angle droit et que la rotation de la Terre est lancée pour rendre les choses plus compliquées, vous êtes à mi-chemin entre la « marée haute ». C'est là que nous avons les « marées basses ».

Dans ce cas, les Forces sont à leur point médian lorsque vous avez la Lune directement au-dessus de vous, plus un peu pour la rotation de la Terre, vous avez le plus de Force exercée sur vous. Vous vous retrouvez avec une « marée haute ».

Lorsque vous êtes de l'autre côté de la planète – plus un peu pour la rotation – vous avez le moins de Force sur vous et cela conduit également à une « marée haute » parce que les choses ne sont pas autant écrasées. C'est un peu bizarre d'y penser.

Fraser : C'est pourquoi nous avons deux marées hautes et deux marées basses chaque jour. Nous passons par la marée haute, puis la marée basse, puis l'autre marée haute, puis la marée basse, puis retour au point de départ.

Paméla : Donc, si vous traînez sur la plage, remarquez lorsque vous voyez la Lune directement au-dessus de votre tête, puis remarquez lorsque vous voyez la « marée haute ».

Fraser : Frais. Très bien et il y a une dernière chose dont je veux parler qui est l'illusion de la lune. [Rires] L'avez-vous déjà vu ?

C'est tout à fait vrai que vous voyez la Lune à l'horizon et elle a l'air gigantesque. Puis plus tard, lorsque vous voyez la Lune très haut au-dessus de votre tête, elle est minuscule.

Paméla : Mais vous pouvez toujours le bloquer avec le bout de votre doigt.

Fraser : Oui, l'une des grandes expériences - je pense que Phil m'a dit ceci - est que vous tenez une aspirine à bout de bras et c'est la taille de la Lune. Vous pouvez voir que la Lune si vous tenez comme vous avez dit votre petit doigt, votre ongle devrait juste couvrir la fin de la Lune. Then try it again when the Moon is way overhead and it’s the same size.

Pamela: What’s happening is when our brain has trees, cars, and all this other stuff that it can contextualize the size of the Moon with it goes ooh, large pretty Moon – beautiful.

But then when the Moon is lost in a sea of nothingness up in just hanging out in the middle of the Sky, without anything around it our brain goes, ooh, little tiny thing. It’s just completely an illusion – that’s all it is.

Fraser: Just completely trick of the brain, wow.

Pamela: The human mind is a strange and scary place. [Laughter]

Fraser: Okay so now we mentioned earlier on in the show that there’s a near side of the Moon and a far side of the Moon. What’s going on there? Maybe we can talk a bit about the Moon’s orbit around the Earth.

Pamela: Once upon a time, long, long ago in the Solar System we live in the Earth was a large blob. We talked about in a former episode that the Moon was formed by something roughly the size of Mars coming along and splashing into what used to be the Earth colliding and flinging the lighter stuff up into Space.

That lighter stuff re-congealed in the form of the Moon. It was closer, it was rotating and over time this new body that formed out of this collision, this new Moon that formed around the Earth formed with a very strange asymmetry.

If you were able to take the Moon cut it in half and put an ‘X’ down where the center of mass is and where the center of its shape is, the center of mass is actually off to one side.

This is sort of like you can imagine having a basketball that has a lead weight off slightly to the side of the center of it. It’s not perfectly centered but off to the side. When you try and spin it, it’s going to wobble in strange ways.

In this case as it tries to rotate this extra mass, this extra density on the one side is always getting yanked by the Gravity of the Earth.

This off-center yank had the effect of over time slowing rotation of the Moon. The Moon is trying to rotate and every time that extra mass isn’t pointed directly towards the Earth, the Earth’s gravity yanks on it and says “no, point that extra mass this direction” it’s exerting a torque.

Over enough millions and millions of years this extra torque, this extra yank on this non-spherical distribution of mass stopped the Moon’s rotation so that the Moon always keeps this extra dense region pointed directly at the planet Earth.

What’s kinda cool is when you actually map the entire surface of the Moon the two sides look VERY different. This is because it was easier for lunar lava to leak out on the side of the Moon that’s not facing towards the planet Earth.

We get much more lava and much more of this black stuff – the salts Lunar Mare is what they call it.

Fraser: But those are like the Seas, right? The big black blotches on the face of the Moon. So those aren’t on the far side of the Moon as much?

Pamela: No, we see at a few percent level that on the far side of the Moon, inside the deep craters there is this lava there as well. But on the near side of the Moon, over 30 percent of the Moon is covered in this black lava flow whereas it’s only a couple percent on the far side of the Moon.

Fraser: That’s pretty cool. Now if I remember correctly, the orbit of the Earth – because right now the Moon that is tidally locked to the Earth, that’s always showing the same face to the Earth – but the Earth isn’t tidally locked to the Moon.

We rotate in 24 hours while the Moon takes 27 days to go around the Earth. We’re actually slowing down, right to become tidal locked to the Moon?

Pamela: Right, our own Planet also isn’t a perfectly symmetric distribution of stuff. If we were, the entire Planet would have the exact same thickness of the ocean everywhere the exact same distribution of metals everywhere and we don’t.

As a result of differences in density in different parts of our Planet as we rotate there’s a tidal friction that is slowly trying to torque our Planet as well. As a result of all of this the Moon actually appears to be moving away from the Earth a few centimeters a year.

What’s happening is the Earth’s rotation is slowing down just a very little bit. This slowing of the Earth’s rotation with conservation of angular momentum requires that the Moon move to a larger distance away from the planet Earth.

So over time the Earth’s rotation is going to slow and slow and the Moon is going to as a result move further and further away. This means that we actually live at a pretty special time in the history of the planet Earth where the Moon is uniquely located such that most of the time when it passes in front of the Sun it fully blocks the Sun out.

Over time as the Moon moves further and further away, its size on the Sky is going to get smaller and it will reach the point where Solar Eclipses get such that what you’re actually creating is a donut of Sun instead of a completely blocked out Sun.

Fraser: You’ll be seeing transits, right? Where they just zip across the face of the Sun but you don’t actually get that big block that we do now.

Pamela: We already get this some of the time with what we call Annular Eclipses where you’re left with an annulus of Sun. But the size of the annulus and the frequency of Annular Eclipses is going to increase until all we have is Annular Eclipses and as the Moon gets further away, yeah transits may be a better word for it.

Fraser: The Annular Eclipse that’s because the Moon changes – you know it’s in an elliptical orbit around Earth – and it changes its distance, how close it gets to the Earth and if things time out right the Moon is at its farthest point when it passes in front of the Sun.

Visually it’s the smallest in the Sky and so you get the black Moon with a ring of sunlight around it. That would be pretty amazing to see I think.

Pamela: And we’re getting there, just hang out for a few more billion years.

Fraser: I think it’s 50 billion years when the Earth and the Moon become tidally locked to each other.

Pamela: But our Sun is going to crispify our System first so I’m not real worried about it.

Fraser: Yeah, I knew we had an appointment before then. [Laughter] Okay so I think that kind of explains the orbit. What is the Moon made out of?

Pamela: Swiss cheese.

Fraser: Don’t say Swiss cheese, aw I knew it! [Laughter] I guess I flubbed up on that one, didn’t I? Fine, apart from vast quantities of Swiss cheese, what is the Moon made out of?

Pamela: The tactical words we use for it is it’s made out of basically the lava stuff is the salts. It’s mostly I guess, avoiding all the geophysics and a lot of vocabulary words where I have to admit I’ll be in way over my head – I’ve been teased by more than one geophysicist for how badly I pronounce the names of minerals.

It’s made out of a lot of different minerals that are really lacking in water. That’s one of the things that we keep finding over and over. You take a lunar rock, look at what’s in it and water is not one of the ingredients.

Fraser: Right it’s like Silicon-Oxide, Titanium-Oxide, lots of Oxygen but no Hydrogen.

Pamela: It’s lacking in volatiles as well. What gets neat is when you start looking at how the surface was made. The surface is generally composed of two different regions.

There is the Lunar Mare – this is the section that is made primarily of lava either from volcanoes or from the surface liquefying during an impact event. Then there are also the Terrae, the Lunar Highlands. These are the light areas of the Moon.

The entire surface of the Moon has just been completely pulverized with craters. We can start to age different parts of the surface by looking at the number of the craters. We’re looking at the impact of large craters that we can generally see and determine a particular section has been hit by so many objects while another section has been hit by a different number of objects.

The majority of the stuff that’s hitting the Moon is little micro-meteorites. With all the impacts that have occurred over all of the millennia, this has led to the surface of the Moon basically becoming granulated. We talk about the surface of the Moon being what we call Regula which is basically dusty pulverized rock.

The thickness of the Regula varies depending on what type of surface you’re on with the older surfaces have much thicker regula and the younger surfaces have much thinner regula. We have a surface that has been blasted, is constantly getting impacted – the largest impacts ended up melting the surface, flipping the surface – we end up aging the surface by looking at the craters.

We look at the density of the craters in different places and looking at the structures that the craters have. Can we still see the rays? Have the craters themselves had craters placed on top of them? This is how we end up aging the surfaces.

Then what’s cool is we can actually say we know one section is older than another section due to the number of craters. Then we’ve actually sent people to go pick up rocks and use radio-carbon dating to put absolute numbers on the ages of the sections tested.

Fraser: When the Apollo mission was being planned, scientists weren’t sure that the Lander would be able to sit on top of the Regula. One of the fears was the Lander would land and it would just sink into the Regula like it was a snow bank.

Pamela: That was one of the fears put out by a man by the name of Fred Hoyle who has alternately come up with some of the greatest ideas in Astronomy and also some of the most wrong ideas in Astronomy.

What’s cool is he was consistently trying to think outside of the box and just make people aware of what they might be walking into as they explore new worlds and built new scientific ideas.

This was one of those things where as we contemplated what’s it going to be like to land on the Moon we had to contemplate what’s it going to be like to land on really thin pulverized dust.

Is it going to be like landing on powdery snow where you sink straight down or is it going to be more like landing on nice wet soggy snow where you can compact it and stand on the surface?

Fraser: It’s kind of both, right? The very top few centimeters is this really light powdery stuff almost like talcum powder. Below that it’s actually pretty dense.

The Astronauts had a little trouble you know they had to use hammers and chisels to actually dig out samples from the Regula.

Hoyle was thinking that they would sink into the Regula and that was wrong. But this dust is actually pretty nasty stuff.

Pamela: It is and it’s one of the things that NASA is working the hardest to try and figure out how to cope with as we look to landing on the Moon in the future. One of the more fascinating women that I interviewed when I was at the Lunar and Planetary Sciences conference last March was a Biologist who is working on trying to figure out how to mitigate the effects of dust on human beings.

You get the dust on your spacesuit, bring your spacesuit in with you and strip it off and no matter how careful you are you end up getting this dust into the atmosphere of the crew area.

It’s extremely abrasive. As you said filled with different metals and silicates, this is like the finest nastiest glass-based sand that you’ve ever encountered.

A lot of the lunar surface when it gets liquefied and re-solidifies as an effect of an impact it becomes glass. Imagine living in a low Gravity environment – Gravity on the Moon is one 6 th of what it is here on Earth – where this glass-based dust can suspend itself in the air. You’re getting it in your clothing and it is rubbing on your skin between you and your shirt.

They are actually investing money in trying to figure out what type of apparel will cause Astronauts to get the least damaged by getting dust in their clothing.

Fraser: Well but they’re going to get it in their lungs. That’s the trouble right? It’s like little pieces of glass going into your lungs.

Pamela: Being an Astronaut isn’t safe.

Fraser: No, no but I think this is not what they were anticipating and now when they’ve had a chance to really look at this stuff under the microscope, yikes, it’s really dangerous.

There was a new announcement this week which we thought we’d report on. We’ve covered this in the past which is: “Is there ice on the Moon? Maybe in some of the craters at the southern and northern poles?” There might be deposits of water ice.

Pamela: The basic idea is the Moon just like the planet Earth has gotten creamed with Comets now and then. It’s gotten basically hit with watery things that should have deposited their material on the surface of the Moon and there are places on the Moon that never see any daylight.

There are also places of the Moon that never see darkness because the mountains extend out so they’re always in sunlight. There are craters that go down deep and sunlight is never able to get inside of them at the two poles.

We’ve thought that maybe one of the craters – Shackelton is the one getting explored lately – maybe in Aitken’s Basin and Shackelton Crater, in one of these polar craters, maybe a Comet hit.

Maybe it left its ice maybe that ice is still there and we can land and use that water to help fuel a colony, provide water – we need water, it’s just that simple. However, we can’t find it.

Fraser: NASA’s Lunar Surveyor found evidence of water. It is more like found chemical evidence of it. It wasn’t actually able to take pictures of water at the southern pole but yeah, the news isn’t good.

Pamela: No and so right now we can’t completely eliminate the fact that maybe there is water maybe there isn’t water.

What we can say is if there’s water, it’s not hanging out sitting on the surface where it’s nice and shiny and easy to take pictures of.

Fraser: Right, yeah the Japanese spaceship Kaguya just took pictures of the bottom of Shackelton crater and nothing.

Pamela: Nothing – no go.

Fraser: No go – just dry dusty shadowed Moon just like the rest of it.

Pamela: If there is water ice on the Moon it’s either covered in dust so that we can’t see it or something else has happened so that it just looks just like the rest of the lunar surface. The Moon is still keeping its secrets or it has no water.

I think a lot of us are going please, please let there just be hiding the water because otherwise it’s going to be a lot harder to start putting colonies on the Moon.

Fraser: The plan was that we were going to talk about some missions, but we’re out of time. So I think we’ll stretch this out to next week.

So, next week we will talk about past and future missions to the Moon.

Pamela: And we will save our cool show to be two weeks from now. We’ll have a really cool show coming your way.


No, a Planetary Alignment on May 28 Won’t Cause an Earthquake

I’m seeing some buzz on social media that a planetary alignment on May 28 will cause a huge magnitude 9.8 earthquake in California.

Let me be clear: No, it won’t. It can’t. Worse, there’s not even really an alignment on that date, at least not with the Earth. It’s all baloney.

This all stems from a video by someone who I believe is sincere but also profoundly wrong on essentially every level. It’s been picked up by various credulous places online, then spread around by people who haven’t been properly skeptical about it.

While this story hasn’t gone as viral as the usual astronomically impaired tabloid doomsday BS, it’s popular enough to debunk and hopefully can serve as a template for future such claims of doom and gloom that are actually smoke and mirrors.

First, here’s the video. It’s from YouTuber Ditrianum Media.

There’s a whole lot of nonsense in there that I won’t even bother with, including claims of spirits and (seriously) Nostradamus.

But then the narrator starts talking about alignments. Several things struck me while watching this.

First, there is simply no way an alignment of planets can cause an earthquake on Earth. Son literally impossible. I’ve done the math on this before the maximum combined gravity of all the planets under ideal conditions is still far less than the gravitational influence of the Moon on the Earth, and the Moon at very best has an extremely weak influence on earthquakes.

To put a number on it, because the Moon is so close to us its gravitational pull is 50 times stronger than all the planets in the solar system combined. Remember too that the Moon orbits the Earth on an ellipse, so it gets closer and farther from us every two weeks. The change in its gravity over that time is still more than all the planets combined, yet we don’t see catastrophic earthquakes twice a month, let alone aligning with the Moon’s phases or physical location in its orbit.

I’ll note that in the video the narrator talks about the planets being “energized,” but doesn’t talk about what this truly means … but it doesn’t matter, because it’s meaningless. It’s the usual sort of New Age word salad when they talk about “energy” they never define what that truly means (unlike in science where it has a strict definition) so it means everything and nothing.

Also, if you watch the video, like for example at 7:27 and 8:11, these “alignments” don’t even align with the Earth! One is just two planets that appear to line up with the Sun when the Earth is far off to the side, and in another they actually form a perpendicular line with the Earth. This is beyond silly it doesn’t even make any sense.

Photo by NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute NASA,ESA, and M. Buie (Southwest Research Institute) NASA Phil Plait

At 8:40 he shows another “alignment” that apparently goes between the Earth and Moon … but note that the Moon’s distance to Earth isn’t shown to scale! The sizes of the planets and Moon aren’t to scale either. Look at the width of the Earth’s orbit in the display that’s 300 million kilometers in real distance. The Moon’s distance from Earth is about 380,000 km, or a bit more than 0.1 percent of the size of Earth’s orbit.

To scale, the Earth and Moon would be less than a pixel apart on his display! Now imagine how small the Earth itself would be on that scale.

That “alignment” doesn’t come anywhere near splitting the two. I’m not sure I’d take doomsday advice from someone who doesn’t seem to understand the software being used to predict it.

Again, I’m sure the narrator is sincere and honestly wants to help people and warn them of an event he thinks may be real. This puts him a comfortable step up over the various and repulsive scam artists you can find all over the Web.

But it doesn’t make him within a glancing blow of reality. Alignments of the planets have no effect on us at all. They can’t make you float, they don’t cause earthquakes (the “supermoon” doesn’t either), and don’t even get me started about astrology.

There is something very human about being scared of the unknown, and when we don’t understand something, it’s all too easy to supply any number of threatening boogeymen to stand in the nebulous shadows.

Understanding reality makes a lot of those boogeymen evaporate. Poof. This is absolutely one of those times.

And yes, understanding reality also introduces us to real things that are scary. But there’s the beauty of science: We can separate the real things that scare us from the things that shouldn’t. If something isn’t real, you don’t have to worry about it. You can focus instead on the circumstances you pouvez affect.

I think that many people who turn to pseudo- (and outright anti-) science may do so because they feel that things are out of their control. That’s too bad, because—even though it may not seem like it at first—when you begin down the path of studying science, of becoming a critical thinker, these tools actually help you be more in control of your life, not less.

Take control. Think critically. And that goes doubly so when you’re reading stuff on social media.


How does the sun earth and moon system affect tides on earth?

Gravity from the Moon and Sun work to pull the Earth apart, creating bulges in the oceans on either side of the Earth, which are experienced as tides.

Explication:

The Moon is the closest massive body to the Earth, and just as the Earth's gravity is strong enough to hold the Moon in orbit, the Moon's gravity is able to effect things here on Earth.

The Moon's gravity is enough to pull the water in the Earth's oceans slightly toward itself. Not enough to break orbit, just enough to cause them to bulge. This tidal effect causes the oceans to "pinch" around the middle and bulge on the near and far side of the Earth.

To understand why this happens, lets look at Newton's law of universal gravitation.

Here, #F_g# is the force of gravity, #G=6.67*10^-11"N""m"^2/"kg"^2# is Newton's gravitational constant, the #m# 's are masses, and #r# is the distance between the two masses. Notice that gravity is inversely proportional to #r^2# , so as #r# gets bigger, or the masses are farther apart, the force of gravity diminishes. That means that the Moon's gravity is stronger on one side of the Earth and weaker on the other. We call that difference in gravity tidal force.

The Moon isn't the only massive object that effects the Earth, though. The Sun also influences tides, but on a smaller scale. Whenever the Sun and Moon are inline with the Earth, i.e. during a full or new moon, the tides will be at their most extreme, or spring tides.

During a quarter moon, when the Sun and Moon are not aligned, their tides will work to cancel each other out, and we have less dramatic tides, or neap tides.

Luckily, the tidal forces her on Earth only effect the oceans. Jupiter's moon Io is actually heated by tidal forces stretching the rock of the moon itself, and black holes form accretion disks where tidal forces shred anything that gets near enough.


Why is there a tidal bulge on the side of the Earth facing away from the moon?

There are two high tides per day, but we face the moon only once. Even when there is a new moon and the sun and moon are aligned in the sky, there are still two tides per day. Comment?

This problem is best thought of by looking at different reference frames. If we look at the moon’s reference frame, every piece of matter on earth (including water) is being attracted to the moon. The further away you are from the moon, the less gravitational effect there is.

So a piece of matter on the near side is being pulled the most, the center is being pulled a smaller amount, and the opposite side of the moon is being pulled the least.

Now let’s put that into the frame of reference of the earth, which we reduced to “the center” above. We know the center of the earth is not moving with respect to itself, so it is stationary. The moon-side is being pulled more than the earth center, so the water is pulled slightly towards the moon. The non-moon side is not being pulled as much as the center, so in the frame of reference of the center of the earth, it is being pushed away!

Inertia does not really play a large role in terms of two rides per day, as the water’s inertia cannot really be transmitted over landmass as the tides go around the earth.

A very astute response, thank you, which is why I read this over and over (I’m slow) :-). I think the paragraph:

So a piece of matter on the near side is being pulled the most, the center >is being pulled a smaller amount, and the opposite side of the moon is >being pulled the least.

Would the following be more correct “So a piece of matter on the near side of the earth is being pulled the most, the center of the earth is being pulled a smaller amount, and the opposite side of the Terre is being pulled the least.”?

This is what I've always heard it explained as, but is it really fair to think of the earth as a single rigid body in all this? On these large scales and with such massive forces youɽ think the earth would react with some flexibility and simply thinking about the net force on the centre of the earth wouldn't work.

But I never knew that anywhere had 2 tides per day until I moved to the PNW. On the gulf coast there is only one tide per day (when not a neap tide).

Could this not be said more simply by stating that the center of rotation of the Earth is not in the center of the Earth? The moon causes the center of rotation to be nearer to the moon than the center of the earth.

By having the Center of rotation not in the Center of the Earth, one side of the earth is moving faster than the other causing a bulge in the water. This Bulge would be on the opposite side of the Earth from the Moon.

The Tidal effects on the near side to the moon are due to direct gravitational attraction

For good reasons, physics teachers avoid referring to "centrifugal force", leading to good answers like /u/AustinHiggs 's. But it can help simplify things, so long as you remember that it's actually the acceleration term in "F=ma" and not actually a force.

From the perspective of someone rotating with the Earth-Moon system, the moon and everything on it is in a balance between gravity pulling it inward and "centrifugal force throwing it outward". But this is true for the Earth too! The Earth and Moon each rotate around a common center of mass that lies between them, the Moon makes big circles while the Earth makes small ones.

On the side of the Earth nearest the Moon, gravity is bigger than centrifugal force, so the oceans there are pulled toward the moon. On the far side, the opposite is true, so centrifugal force "pulls the ocean away".

From the perspective of someone rotating with the Earth-Moon system, the moon and everything on it is in a balance between gravity pulling it inward and "centrifugal force throwing it outward". But this is true for the Earth too! The Earth and Moon each rotate around a common center of mass that lies between them, the Moon makes big circles while the Earth makes small ones.

Small correction - the common center of mass is actually located inside the Earth, despite the Moon being relatively big.

You might like this. It think it a good explanation of the problems with using the centrifugal force.

Because, not only is the water being pulled away from the earth slightly on the near side, the earth is being slightly pulled more than the water on the far side. In a sense you can view the whole system being slightly stretched along the axis of the moon's gravity.

I understand the principle I think. On one side, the water is pulled towards the moon creating a bulge. The other side is farther away from the moon so it's not pulled nearly as much. But why does it create a seemingly equal bulge on the non-moon side? And wouldn't the water far side still flow towards the low tide instead of bulging creating a bit less of a bulge at least? No/less moon pull = as much bulge as a full Moon pull. I just can't make it add up.

Objects in space are in freefall. Imagine being inside, say, a small room that was airtight, falling through space. You will get pulled by gravity toward different bodies around you, but the room around you is being pulled as well. It's moving, accelerating, in lock step with you, so there is no relative motion, no perceived relative force.

Now imagine that your little room is attached to, say, a huge weight, a big chunk of Iron that weighs thousands of tonnes, along a huge pole that is a thousand kilometers long. This whole contraption is still in freefall, but things are a little different. Let's say that you are in orbit around the Earth and the pole is sideways relative to the Earth, meaning that both you and the weight on the end of the pole are precisely the same distance from the Earth's center. Both you and the contraption will fall around the Earth in orbit, and your motions will again be substantially identical, so you'll still have the experience of weightlessness.

But what if the contraption was vertical with respect to the Earth instead? What if the huge Iron weight was a thousand kilometers closer to the Earth than your little room? Well, the motion of the contraption will be dictated primarily by the gravitational forces acting on the weight, since it's so much heavier than you or your room. This means that your room will experience an acceleration that is equivalent to being 1000km closer to the Earth, since it is attached to the weight. And now the room moves in a way that's different from the way you are pulled around by gravity, and the two don't move in lockstep any more. The weight is pulled with a slightly greater acceleration toward the Earth than you are, so your room moves with a slightly greater acceleration than you do, leading to a net perception of a sort of "pseudo gravity" toward the ceiling, an almost negative gravitational acceleration relative to the position of the floor.

Now imagine flipping the contraption around, so that you are 1000km closer to the Earth than the weight. Now you are accelerated slightly more than the weight and thus the room. Again you experience a slightly differential acceleration, and again this is towards the roof of the room, because everything has been flipped around.


Small tides

But Takaho Miura of Hirosaki University in Japan and three colleagues think they have the answer. In an article submitted to the European journal Astronomy & Astrophysics, they argue that the sun and Earth are literally pushing each other away due to their tidal interaction.

It’s the same process that’s gradually driving the moon’s orbit outward&colon Tides raised by the moon in our oceans are gradually transferring Earth’s rotational energy to lunar motion. As a consequence, each year the moon’s orbit expands by about 4 cm and Earth’s rotation slows by 0.000017 second.

Likewise, Miura’s team assumes that our planet’s mass is raising a tiny but sustained tidal bulge in the sun. They calculate that, thanks to Earth, the sun’s rotation rate is slowing by 3 milliseconds per century (0.00003 second per year). According to their explanation, the distance between the Earth and sun is growing because the sun is losing its angular momentum.


Voir la vidéo: Osoon päikesest (Juillet 2021).