Может ли Земля иметь еще одну луну?

Во-первых, поясню: я не спрашиваю, может быть, есть луна, которую мы еще не нашли. Вопрос в том, теоретически, сможет ли Земля иметь еще одну стабильную луну в дополнение к нынешней? Или, если орбита не может быть стабильной, то почему? Насколько большая/маленькая луна может быть у него? И откуда мы все это знаем?

Хотя у Земли есть только один полный спутник, Луна, у нее есть ряд объектов, которые вращаются вокруг Солнца примерно с одинаковым интервалом. Круитни, например. Их называют квазиспутниками.

Ответы (2)

У Юпитера более 60 спутников, и десятки искусственных спутников (вместе с тысячами фрагментов космического мусора), вращающихся вокруг Земли, можно считать крошечными спутниками.

Основная Луна Земли нарушила бы орбиту чего-либо меньшего на определенных радиусах. Конкретные нарушенные орбиты называются резонансами и возникают там, где рассматриваемый орбитальный период, деленный на период Луны, уменьшается до небольшой доли, такой как 1/2, 2/3 и т. д. Это происходит от Луны, дающей предсказуемый толчок на объекты на этих резонансных орбитах, подобно тому, как вы толкаете ребенка на качелях все выше и выше, так что в конце концов вы сбрасываете его прямо на землю. (Не пытайтесь повторить это дома.)

Этот принцип эффектно иллюстрируется кольцами Сатурна. (Некоторые из*) десятков темных следов указывают, где у одной из лун есть резонанс. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b1/Saturn%27s_rings_dark_side_mosaic.jpg/2200px-Saturn%27s_rings_dark_side_mosaic.jpg

[РЕДАКТИРОВАТЬ: Чтобы ответить на другие ваши вопросы, существует множество стабильных орбит, и Луна также может стабилизировать, а не только дестабилизировать орбиты — см. http://en.wikipedia.org/wiki/Trojan_(astronomy ) . Любая стабильная орбита должна находиться над верхней границей атмосферы, примерно на 100 км, иначе трение с атмосферным газом утянет ее на Землю. Луны могут варьироваться от пылинок до потенциально очень больших, даже таких же больших, как первая Луна, но при больших размерах возможности стабильности становятся гораздо более ограниченными. См. http://en.wikipedia.org/wiki/Euler%27s_three-body_problem .. Все это вытекает из классической ньютоновской механики. Чтобы значительно упростить историю, Тихо Браге взял много данных о положении планет в небе, Кеплер взял эти наблюдения и разработал свои чисто эмпирические законы орбитального движения, а Ньютон взял эти эмпирические законы и разработал теоретическую основу для их объяснения.]

Дальнейшее чтение-

http://en.wikipedia.org/wiki/Орбитальный_резонанс

http://en.wikipedia.org/wiki/Кольца_Сатурна

*Некоторые пробелы вызваны другими или неизвестными факторами, но по большей части...

Но как насчет вопроса о том, какая масса потребуется, чтобы сдвинуть Землю с орбиты Солнца?
Если вы придали молодой Луне достаточный угловой момент, чтобы правильно двигаться вместе с Землей, то это не повлияет на общую орбиту Земли, хотя и вызовет колебания. Если вы хотите, чтобы Земля, Луна и новолуние обладали тем же угловым моментом, что и Земля и Луна прямо сейчас, вам действительно нужно было бы добавить огромную луну, чтобы врезать всю энчиладу в Солнце. Это задача ньютоновской небесной механики для второкурсников. У меня нет времени разбираться в этом, но интуитивно я предполагаю, что масса намного больше, чем у самой Земли, которая не была бы «луной».
Спасибо за информацию. Тем не менее, МКС обычно находится на высоте от 350 до 400 км над поверхностью Земли, но она все еще нуждается в периодических разгонах каждые несколько месяцев из-за атмосферного сопротивления. 100 км далеко не достаточно высоки, чтобы полностью покинуть атмосферу Земли.
Ах, да. Я вспомнил цифру в 100 км из репортажа X Prize, но я думаю, что там просто установили планку, чтобы она была выше большей части атмосферы.
Существует также предел Роша, который следует учитывать для спутников значительного размера.
Да, я должен был прямо упомянуть об этом вместе с проблемой трех тел.
Для настоящей луны, которая представляет собой просто разрозненное собрание гравитационно связанных камней, вам нужно быть намного дальше, чем просто за пределами атмосферы. См. «Лимит Рош» en.wikipedia.org/wiki/Roche_limit .

Некоторые исследования предполагают, что у Земли могла быть вторая крошечная луна, которая позже врезалась в более крупную нынешнюю Луну и слилась с ней. Это может объяснить перекошенные заднюю и переднюю стороны Луны. Вторая луна могла вращаться вокруг Земли от 10 до 100 миллионов лет. Эта маленькая луна, вероятно, имела ширину около 750 миль, что делало бы ее больше, чем карликовая планета Церера в поясе астероидов.

У Земли было 2 луны, которые разбились, чтобы сформировать 1, предполагает исследование | Формирование Луны, факты и цифры | Как образовалась Луна на Земле

http://www.space.com/12529-earth-2-moons-collision-moon-formation.html

Во-вторых, в настоящее время на резонансной орбите Земли может находиться астероид под названием 3753 Cruithne. Теперь трудно решить, можно ли это считать Луной или чем-то другим. Он обращается вокруг Солнца ровно за один год, как это делают Земля и Луна. Он следует по странной подковообразной орбите вокруг Земли.

Сколько лун у Земли?

http://www.universetoday.com/15019/how-many-moons-does-earth-have/