Можно ли было «отвалиться» от Фобоса? [закрыто]

Фобос (один из спутников Марса) имеет следующие размеры: 27×22×18 км. У него небольшая масса и небольшая гравитация / атмосфера или ее отсутствие.

Давайте просто предположим, что по Фобосу можно ходить, не умирая и не получая травм. Поскольку он такой маленький, вы сможете просто дойти до одного из краев Фобоса.

Это подводит меня к моим первым вопросам: поскольку гравитации/атмосферы так мало и она такая маленькая, сможете ли вы «упасть» с Фобоса?

Мне трудно понять эту концепцию, потому что на Земле трудно представить себе «упасть» с Земли, потому что вы никогда физически не находитесь на краю (поскольку Земля круглая). Однако Фобос, похоже, не имеет гладкой круглой формы (и намного меньше).

Вопрос номер два: когда вы стоите на краю Фобоса, сможете ли вы «смотреть вниз» в пустой космический вакуум?

Я сравниваю это в своей голове со стоянием на краю стула или стола, глядя в пол. Только в этом случае вы смотрите прямо в космос. Имеет ли это сравнение смысл, или я смотрю на это неправильно?

Я не уверен, как вы себе представляете "грань" фобоса. Этот камень может быть маленьким и не совсем круглым, но его гравитация по-прежнему указывает на его центр, независимо от того, где вы на нем стоите.
@Philipp, ну, это в основном потому, что Фобос настолько мал, что я понимаю, что можно было бы стоять на «краю». вроде как вы могли бы подойти к краю / углам футбольного поля и, так сказать, выйти «за пределы поля».
В прошлый раз, когда я проверял, футбольные поля не круглые и не находятся на орбите вокруг планеты.
@Philipp, лол, хорошо, правда, я думаю, у меня есть некоторые трудности с пониманием абстрактной концепции.
Скажем так: Ни одна часть Фобоса не падает на Марс. Так что неважно, с какой стороны Фобоса вы стоите, вы тоже не падаете на Марс.
Ну, технически весь Фобос падает на Марс. Однако он движется вбок так быстро, что постоянно пропускает Марс.
@Philipp Я знаю, я знаю, этот комментарий ДЕЙСТВИТЕЛЬНО старый, но как только я его увидел, мне просто нужно было ответить! Нам пока это не нужно, но, возможно, однажды нам придется отправиться в космос, и, следовательно, однажды у нас может быть футбольное поле/стадион на орбите.

Ответы (2)

Чтобы покинуть гравитационный колодец, вам нужно превысить скорость убегания. Скорость убегания зависит от массы тела и вашего текущего расстояния от его центра. Скорость убегания на поверхности Фобоса составляет примерно 11,4 м/с или 41 км/ч. Вероятно, это зависит от того, где вы находитесь на Фобосе, потому что луна имеет довольно неправильную форму. Можно было бы ожидать, что на вершине горы она будет меньше, чем внутри кратера, но трудно сказать, потому что мы мало знаем о внутренней структуре Фобоса. Когда его внутренняя плотность так же несимметрична, как и его внешняя форма, его гравитационное поле может иметь значительные локальные вариации. Но вы можете ожидать, что скорость убегания будет примерно около 40 км/ч в любом месте на поверхности Фобоса. Когда вам удастся бегать или прыгать так быстро, что вы превысите эту скорость, вы убежите от Фобоса, а затем окажетесь на орбите вокруг Марса.

Достичь такой высокой скорости, используя только силу собственного тела, особенно в тяжелом скафандре, маловероятно. Но с небольшой технической помощью это может быть возможно. Езды на велосипеде по Фобосу может быть достаточно (помните ту сцену с велосипедом по Луне из «Внеземной цивилизации»? Это выглядело бы примерно так).

Это неправильно. Вы игнорируете приливы, создаваемые Марсом.
@DavidHammen Можете ли вы рассказать нам, как приливы, создаваемые Марсом, повлияют на скорость убегания от Фобоса?
@DavidHammen По моим расчетам, приливное ускорение на краю Фобоса составляет порядка 10% от гравитации Луны. Так что, если у вас нет близкой к космической скорости, вы падаете обратно на Луну.
@AlanSE - смотри мой ответ. Приливные ускорения составляют более 1/3 силы тяжести Фобоса. Вам не нужно достигать космической скорости, чтобы убежать. Вам просто нужно достаточно, чтобы попасть в сферу Хилла. 3 м/с должно быть достаточно .
@DavidHammen Наши приближения ненамного отличаются от того, что можно было бы разумно ожидать. Однако можно прочитать ваш комментарий и ответить, что для стороны, обращенной к Марсу, требуется 3 м/с, тогда как для боковой стороны будет 11,4 м/с. Это ближе к 6,2 м/с против 11,4 м/с, даже при вашем подходе. Я полагаю, вы забыли коэффициент 2 в альфа-связи Вольфрама, а радиус Фобоса примерно на 2 км больше, чем то, что используется для числа скорости убегания.

Вы бы смогли "отвалиться" от Фобоса?

Сейчас нет. Через несколько миллионов лет, да. Фобос медленно приближается к Марсу. Через несколько миллионов лет он окажется достаточно близко к Марсу, чтобы приливные силы с Марса разорвали Фобос на части. Те самые камни, из которых состоит Фобос, отвалятся от Фобоса.

Размер Фобоса 27×22×18 км. Ваш «край Фобоса» — это та точка на Фобосе, которая наиболее удалена от центра Фобоса, или примерно на 13,5 км. Я буду использовать эту цифру в 13,5 км в качестве основы для своего ответа.

В настоящее время орбита Фобоса вокруг Марса сближает центр Фобоса с 9234 км от центра Марса. На этом расстоянии приливное ускорение к Марсу на расстоянии 13,5 км от центра Фобоса составляет 1,47 мм/с 2 .

Это очень мало, но опять же таково и гравитационное ускорение по направлению к Фобосу. Слишком упрощенный расчет с использованием грамм М / р 2 дает значение 3,9 мм/с 2 в самой дальней точке Фобоса от его центра масс. Поскольку Фобос не сферический, гравитационное ускорение по направлению к Фобосу будет немного больше на таком расстоянии. Но это не будет намного больше, чем это.

Приливных сил в настоящее время недостаточно, чтобы заставить вас «упасть» с Фобоса. По крайней мере, пока.

Они будут такими же, как Фобос, закручивающийся внутрь. Приливные силы с Марса разорвут Фобос на части, когда Фобос упадет менее чем на 7000 км от Марса. Это произойдет через несколько миллионов лет.

Другой способ взглянуть на это: сфера холма Фобоса в настоящее время составляет 16,37 км . Это чуть больше, чем цифра в 13,5 км, использованная выше. Сфера холма Фобоса будет уменьшаться по мере того, как Фобос будет двигаться по спирали внутрь. Оно станет меньше 13,5 км, когда расстояние перицентра Фобоса упадет примерно до 7600 км. В этот момент Фобос перестанет существовать, поскольку Фобос, по-видимому, представляет собой груду щебня.

Откуда мы знаем, что Фобос состоит лишь из отдельных камней, а не из одного большого камня или чего-то подобного?
Можно ли было «отвалиться» от Фобоса? [закрыто]
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v