Повлияет ли сбивание Луны с ее приливного шлюза с Землей на ее орбиту?

Изменение вращения Луны или даже изменение ее массы никак не повлияет на параметры ее орбиты.

Тем не менее, то, как вы изменили бы эти вещи, вероятно, немного изменило бы его орбиту. Столкновение с ним комет создаст небольшую силу, которая незначительно изменит его орбиту. Тип изменения будет зависеть от угла столкновения; в дополнение к изменению апогея и перигея вы можете увидеть изменения наклона и эксцентриситета.

Если у вас есть контроль над синхронизацией и углами ударов, вы можете устроить так, чтобы изменения орбиты отменялись, сохраняя при этом вращение.

Я думаю, что критический вопрос: как именно вы «раскручиваете» Луну? Вы не можете приложить силу к объекту в пространстве извне, не сообщая ему как вращения, так и линейного движения, но, подобно вращению баскетбольного мяча на пальце, чем ближе к приложению силы, касательной к поверхности сферы, тем ближе вы подходите. Или вы прикладываете равные и противоположные силы на противоположных концах диаметра. Это создаст чистое вращательное движение.

И пока вы не нарушаете орбитальную скорость Луны (или не очень сильно :-)) вращение Луны не повлияет на гравитационную силу, которую она прикладывает к Земле.

И теперь кто-то правильно укажет, что Луна неоднородна, поэтому, если она вращается, ЦМ изменится относительно Земли, что приведет к некоторым орбитальным колебаниям и т. д. и т. д.

Чтобы один удар ускорил вращение Луны до одного раза в 24 часа, ударник должен быть намного больше кометы. Представьте, что вы подвешиваете каменный шар на рояльной проволоке и пытаетесь раскрутить его, бросая в него крошечные камешки. Даже если вы закроете все липучкой, чтобы камушки не отскакивали, вам понадобится большой камень, чтобы луна вращалась с приличной скоростью. Я не занимался математикой, но я ожидаю, что такой удар расплавит лунную кору и, вероятно, ускорит достаточное количество обломков из-под гравитации Луны, чтобы люди на Земле оказались в опасности.

Такой удар придаст линейную скорость, которая немного изменит орбиту. Количество будет зависеть от угла и скорости удара и массы ударного элемента. Но у меня есть ощущение, что изменение может быть не очень большим. Всякий раз, когда я читал о гигантском столкновении, которое, как считается, создало Луну, я ничего не видел о том, как это могло повлиять на орбиту Земли вокруг Солнца.

Вы можете раскрутить Луну с помощью множества небольших ударов, устроенных таким образом, чтобы рассеивать тепло и уравновешивать направление силы. Тогда не было бы немедленного изменения орбиты. Однако в течение следующих нескольких миллиардов лет Луна будет удаляться от Земли с большей скоростью, чем сейчас, из-за приливных эффектов, и ее вращение постепенно замедляется в течение этого длительного периода.

Я чувствую, что настоящий вопрос заключается в том, что произошло бы, если бы Луна вращалась быстрее, и все отвечают на вопрос, как мы можем заставить Луну вращаться быстрее?

Я полагаю, вы знаете механизм. В прошлом, до того, как Луна была заперта, Земля и Луна были ближе друг к другу. Луна медленно вращалась вниз и приливно привязалась к Земле, и, поскольку угловой момент сохраняется, расстояние между Землей и Луной увеличилось, чтобы сохранить общий угловой момент системы Земля-Луна.

Луна приливно-отливная связь с Землей, но Земля не приливно-отливная связь с Луной. Но луна пытается его запереть! Земля медленно вращается вниз, теряя угловой момент, а Луна медленно движется наружу, примерно на 3,8 см/год, сохраняя полный угловой момент системы Земля-Луна.

Так важно, что Земля вращается! Когда Земля будет приливно привязана к Луне, среднее расстояние между ними будет постоянным (эллиптическая орбита). Что, если Луну вдруг заставить вращаться? Это снова будет похоже на более раннюю версию системы Земля-Луна — Луна будет медленно вращаться вниз, а орбита будет корректироваться, чтобы сохранить общий угловой момент системы Земля-Луна. Расстояние между двумя телами будет меняться быстрее, чем сейчас. (Или, если бы Луну заставили вращаться «неправильным» образом и достаточно быстро, они бы отделялись медленнее или даже сближались.)

Это своего рода эвристический анализ, основанный на знании того, что тела будут стремиться к приливному шлюзу и что угловой момент сохраняется. Что касается практических эффектов, то если мы махнем руками и скажем в два раза быстрее, чем сейчас, или в три-четыре раза быстрее, это все равно очень медленный процесс, и дети ваших детей не заметят разницы. (Я уверен, что можно дать определенный ответ, поскольку в вопросе указан 24-часовой период, но я не знаю, как его рассчитать.) Итак, другие люди уже сказали «нет эффекта», и это в основном правильно.