Что произойдет с Солнечной системой, если убрать массу Земли?

Этот вопрос навеян эпизодом «Звездные врата SG-1» «Дорога не пройдена». В этой истории устройство используется для перемещения всей Земли в другое измерение для защиты от нападения.

Я не спрашиваю о науке о том, возможно ли это даже теоретически, а скорее о влиянии на остальные объекты в нашей Солнечной системе, если это произойдет. Поскольку это был, по-видимому, короткий сдвиг (вероятнее всего, дни), я полагаю, что общий эффект на большинство вещей может быть незначительным, но мне пришло в голову, что Луна может немедленно начать резко изменять свое положение относительно теперь лишенной массы Земли (не было указание на то, что эффект распространился на Луну, но, учитывая, что корабли, очень близкие к Земле, не пострадали, было бы видно, что Луна также не пострадала), так что, когда Земля вернется в «нормальное состояние», она может больше не находиться на орбите Земли или, что еще хуже, Земля может рематериализоваться частично внутри или полностью вокруг него.

Случайная мысль: меня бы больше беспокоили объекты, сближающиеся с Землей (ОСЗ), такие как астероиды, которые могут оказаться намного ближе (если не внутри) Земли, когда она рематериализуется.

Ответы (1)

Следует рассмотреть три эффекта: один очень краткосрочный, один среднесрочный и один долгосрочный.

Среднесрочный эффект заключается в том, что Луна имеет орбитальную скорость вокруг Земли около 1 км/с. Если бы Земля внезапно исчезла, Луна просто продолжала бы двигаться по прямой со скоростью 1 км/с. Это привело бы к выводу его на орбиту Солнца, совершенно отличную от земной. Он имел бы другое наклонение к эклиптике (орбита Луны наклонена к эклиптике на 5 градусов), другой период и другой эксцентриситет. (Насколько отличается, зависит от того, где именно на месячной орбите Луны исчезла Земля.)

Эффекта будет недостаточно, чтобы заставить орбиту сразу же пересечь орбиту Венеры или Марса, но возмущения на новой планете Луна потенциально будут сильно отличаться от земных, и она может довольно быстро (столетия) эволюционировать в марсианскую. пересечение или пересечение орбиты Венеры с возможным столкновением.

Крайне маловероятно , что он окажется очень близко к тому месту, где снова появится Земля.

Долгосрочный эффект меньше: Земля является частью в целом стабильной Солнечной системы и вносит небольшие возмущения во все планеты. Возможно (но я подозреваю маловероятно), что исчезновение Земли и последующее отсутствие земных возмущений привели бы к значительным изменениям в Солнечной системе в течение многих столетий или десятков тысяч лет .

Очень краткосрочный эффект заключается в том, что исчезновение массы Земли приведет к распространению со скоростью света резкого изменения кривизны пространства-времени. То есть гравитационные волны. У меня недостаточно знаний, чтобы рассчитать, окажут ли эти волны какой-либо заметный эффект в пределах Солнечной системы. Мое неопытное предположение состоит в том, что вполне вероятно, что они будут.

Это отличный момент; Я не видел этот эпизод, но в каждом лунном году новой планеты будет только (максимум) один короткий период времени, когда Земля может «всплыть» обратно в существование и вернуть свою Луну. Без земной Луны Земля в беде, но это другой вопрос.
Интересным фактом является то, что скорость Земли вокруг Солнца (используя равные площади Кеплера за равное время) примерно такая же, как и скорость Луны (30 км/с * 1+e или 1-e), вариация составляет примерно от 29,5 до 30,5. км/с между Афелием и Перигелием. Возможно, орбита Луны не сильно изменилась бы, если бы она была правильно выстроена, когда Земля исчезла. Хотя забавно думать о том, что произойдет.