Будет ли Луна отдаляться от Земли из-за извлечения приливной энергии? [дубликат]

Возможный дубликат:
Почему Луна отдаляется от Земли?

Мне кажется, что из-за сохранения энергии Луна уплыла бы от Земли, если бы люди начали извлекать большое количество энергии из океана из-за смещения уровня воды из-за приливов и отливов. Это могло бы произойти, чтобы уменьшить гравитационную энергию в системе. Некоторые говорят, что это приведет к замедлению вращения Луны, но мне это не кажется правильным.

Редактировать: Чтобы быть уверенным, что что-то должно произойти, предположим, что энергия, извлекаемая из приливов, на 100% излучается за пределы замкнутой системы, которая включает в себя весь объем, окружающий Луну и Землю. Внутренняя часть этой системы должна каким-то образом терять энергию.

Редактировать: если ваш ответ связан с вращением Луны и/или Земли, что произойдет, если ни один из них не вращается?

Это почти копия вопроса Замедляют ли приливные электростанции вращение Земли? , хотя подошли к проблеме с другой стороны. См. врезку «Связанные» с некоторыми другими вопросами о Земле-Луне/приливном эффекте.
Возможный дубликат: physics.stackexchange.com/q/9290/2451
Спасибо. Мое второе редактирование не имеет смысла, если вы не рассматриваете силы, связанные с орбитой Луны вокруг Земли, которые намного меньше, но теоретически существуют.

Ответы (1)

Ответ, как мне кажется, менее очевиден, чем кажется на первый взгляд. Первое, что нужно понять, это то, что Луна уже удаляется от Земли именно по этой причине. Луна перемещает воду вокруг Земли. Это генерирует кинетическую энергию, которая рассеивается в виде тепла и в конечном итоге излучается, и общий эффект заключается в том, что Луна удаляется от Земли. (На самом деле я подозреваю, что большая часть этого эффекта связана с раздавливанием каменистых недр Земли, а не с перемещением океанов, но я не уверен в цифрах. Хотя океаны, безусловно, играют роль.)

Тогда возникает вопрос: что произойдет, если вместо того, чтобы рассеиваться из-за трения в океанах, энергия, генерируемая приливами, будет сначала преобразована людьми в электричество, а затем в тепло?

Наивный первый ответ на этот новый вопрос был бы чем-то вроде «ничего — генерируется определенное количество энергии, и не имеет значения, расходуется ли она людьми или приливным трением, поэтому Луна будет продолжать удаляются от Земли с той же скоростью, что и сейчас». Однако при этом не учитываются отзывы. Если вы извлечете столько энергии из приливов, вы обязательно каким-то образом измените их поведение. Я предполагаю, что приливы станут более мелкими, что приведет к тому, что в целом меньше энергии будет преобразовано в тепло, а это означает, что скорость удаления Луны от Земли немного замедлится. Но это неочевидно, по крайней мере для меня, и я подозреваю, что это проблема, для решения которой потребуется причудливая гидродинамика.

На вопрос о вращении можно ответить, рассмотрев угловой момент системы Земля-Луна. Если бы скорости вращения Луны и Земли оставались постоянными, система набирала бы угловой момент по мере удаления Луны. Но полный угловой момент системы Земля-Луна измениться не может, поэтому вращение Земли замедляется, чтобы противодействовать этому. Вращение Луны уже замедлилось настолько, насколько это возможно, поэтому она всегда обращена к Земле одной и той же стороной. Теоретически Земля в конечном итоге точно так же будет привязана к Луне, но я понятия не имею, произойдет ли это до или после того, как Солнце расширится и уничтожит их обоих.