Можем ли мы чему-нибудь научиться из хаотичного движения Гидры и Никты?

NASA Visualization Explorer Moons In Chaos говорит, что Гидра и Никс, две луны Плутона, демонстрируют хаотическое движение из-за сдвига гравитационного поля.

Как долго длится день и где восходит и садится солнце, невозможно предсказать на одном из пяти спутников Плутона, Никсе. Когда космический телескоп НАСА «Хаббл» заметил странные изменения в солнечном свете, который отражал Никс, исследователи поняли, что Никс не вращается предсказуемо, как земная Луна. Вместо этого он хаотично кувыркается, вращаясь вокруг Плутона. Неустойчивый характер Никс происходит из-за того, что он вращается вокруг двойной планеты: Плутона и его крупнейшего спутника Харона, который примерно вдвое меньше Плутона. Эти двое вращаются друг вокруг друга, как гантели с неравным весом, сдвигая гравитационное поле, которое испытывает Никс, и дергая луну в форме картофеля в разных направлениях вокруг ее оси. Тот же хаос поражает Гидру, еще один крошечный спутник Плутона. Посмотрите видео, чтобы увидеть анимацию, показывающую колебания Никс, когда он вращается вокруг Плутона.

Мне было интересно, может ли знание об их хаотичном поведении помочь нам продвинуться в астрономии?

Лично я считаю, что мы не много выиграем, если узнаем больше об их движении, поскольку хаотические движения становятся совсем другими даже при незначительных изменениях параметров.

Если есть какие-либо приложения или выводы из этого, я хотел бы знать, каковы они.

Здесь есть хороший вопрос, вы можете решить его несколькими способами: Первые «источники» Каков источник вашего утверждения о хаотичном движении. Во-вторых "Предположения" Почему вы полагаете, что это повлияет на освоение космоса? (вы могли бы объяснить, что вы думаете, или рассказать нам об источнике этой идеи. Наконец, вы знаете или исследуете космос ?
Спасибо, я внес изменения, добавив информацию… Я не был уверен, стоит ли помечать это исследованием космоса, поскольку речь идет именно о хаотическом движении.
Я не думаю, что закрытие этого вопроса и блокировка ответов в этом случае служат сайту; теперь есть два ответа (один мой), и я отредактировал вопрос, чтобы помочь новому пользователю привыкнуть к написанию вопросов. Голосование за открытие!

Ответы (2)

Понимание того, что находится во Вселенной, где оно находится, как оно движется и почему это то, что касается исследования космоса.

Хаотические орбиты и траектории очень важны для планирования траекторий космических аппаратов, поскольку их можно использовать для низкоэнергетических перелетов. Если кто-то хочет добраться до объекта на хаотической орбите, также полезно знать, что он на самом деле хаотичен и с какими характеристиками, чтобы можно было спланировать соответствующую траекторию. Часто время до потери предсказуемости планетарных тел довольно велико по человеческим или проектным временным шкалам. Для рассматриваемых спутников временная шкала выглядит так, как будто для их орбит требуется много лет, а для их вращения — недели .

Я согласен с вашим мышлением, насколько это возможно; вероятно, невозможно узнать о теории хаоса или небесной механике , наблюдая за этими лунами, потому что:

  1. Мы (верим, что мы) знаем основные законы и математику, которые управляют движением (по крайней мере, в целом)
  2. Мы не сможем изучать такие объекты достаточно долго и достаточно тщательно, чтобы провести какие-либо тесты, которые не были проведены более тщательно где-либо еще.

Однако мы можем узнать что-то о внутренней структуре этих спутников или, возможно, о самом Плутоне. В цитируемом отрывке упоминается «луна в форме картофеля», и это намек. Я зашел на Плутон Википедии и поискал «чао..» и внизу нашел три интересные ссылки.

Хотя ни одно из этих упоминаний не указывает ни на одну верную вещь, которую мы можем узнать, изучая их, ведутся дискуссии о том, как развивалась система; как Плутон оказался на орбите, на которой он находится в данный момент, и как он захватил и удержал эти луны. Поскольку они совершенно несферичны, эволюция их орбит будет отличаться от эволюции сферических лун.

Подробнее об этом см. в ответах на вопрос: Какие распределения масс гарантируют, что два тела имеют некеплеровы орбиты? Какие несферические распределения все еще допускают некруговые кеплеровы орбиты? по физике SE.


На этой иллюстрации показаны масштаб и сравнительная яркость малых спутников Плутона.  Кратеры на поверхности приведены только для иллюстрации и не представляют реальных данных изображения.  Кредиты: НАСА/ЕКА/А.  Фейлд (STScI)

Источник ( основной )

На этой иллюстрации показаны масштаб и сравнительная яркость малых спутников Плутона. Кратеры на поверхности приведены только для иллюстрации и не представляют реальных данных изображения. Кредиты: НАСА/ЕКА/А. Фейлд (STScI)