стабильность двух лун

Есть ли хороший способ измерить орбитальную стабильность двух лун вокруг планеты?

Здесь я имею в виду что-то вроде математической константы или уравнения, которое может аппроксимировать стабильность орбит двух лун, поскольку две луны относительно близки друг к другу, и мне нужно рассчитать, насколько стабильны их орбиты.

Мой вопрос не касается конкретной планетной системы. Это общенаучный вопрос.

Какую стабильность вы ищете. Это проблема трех тел, поэтому они по определению нестабильны по определениям астрономии. Но они могут быть "достаточно стабильными" по вашим условиям.
Вам нужно уточнить, что вы подразумеваете под «двумя лунами относительно близко друг к другу». Луны, которые вращаются на одном и том же расстоянии от планеты, также будут иметь одинаковый период обращения. См. 3-й закон Кеплера. В тот момент, когда две ваши луны окажутся на разном расстоянии от планеты, у них будут разные периоды обращения. Это означает, что они будут проводить некоторое время на «одной и той же стороне» планеты, а другое время напротив друг друга на противоположных сторонах планеты.
Вам нужно указать массы и расстояния для трех задействованных тел, если есть возможность ответить на этот вопрос. Обратите внимание, что задача трех тел в физике не имеет аналитического решения (нет хорошей формулы, фактически вообще никакой формулы), и даже численные решения не обязательно полезны для того, что вы хотите знать.
Это, вероятно, принадлежит Astronomy SE. Пожалуйста, закройте этот вопрос и переместите его на сайт астрономии.
@fasterthanlight Вопросы, которые можно задать в другом стеке, не являются автоматически не относящимися к теме на WB.SE. Подробнее см. здесь .
@fasterthanlight Я совершенно уверен, что у нас есть много довольно технических ответов об астрономии и астрофизике прямо здесь, на WB SE, в том числе с использованием тега hard-science.
К вашему сведению: орбитальный резонанс
@Otkin В этом случае я согласен, это то, с чем мы имеем дело здесь все время - обычно с учетом «контекста построения мира». Где этот вопрос падает, так это в отсутствии такого контекста и отсутствия предшествующих исследований. (Что здесь не заслуживает закрытия, просто минус ).
Технически единственный способ симулировать это — симуляция nbody.
@ARogueAnt. Я согласен с большей частью того, что вы сказали. Однако я возражаю против вашего «отсутствия предварительных исследований». Действительно, в посте ничего не говорится о предыдущих исследованиях. Тем не менее неправильно (и не очень любезно) предполагать, что никаких исследований не проводилось. Пожалуйста, подумайте о том, чтобы спросить ОП напрямую, проводили ли они какие-либо исследования или нет. Общая атмосфера этого сообщества значительно улучшилась бы, если бы люди задавали больше уточняющих вопросов. Надеюсь, мы сможем договориться об этом.
Хотя закрытие его в WB не гарантируется, я не могу не отметить, что астрономия (или даже математика) предлагает гораздо больше шансов на соответствующий ответ. То есть: если ему/ей действительно нужен «профессиональный» ответ, я настоятельно рекомендую @Bowman опубликовать вопрос там.
@Otkin На данный момент прошло 19 часов с момента публикации, и есть много запросов на разъяснения, которые до сих пор не привели к обновлению вопроса. Может быть, у мира есть много контекста, за кулисами было сделано много миростроительства, чтобы задать вопрос — наряду с большим количеством исследований — но в вопросе его не хватает — в том смысле, что ничего не показано (я не знаю). заявляю, что чтение мыслей является одним из моих навыков). Я предполагаю, что важно, чтобы я прямо указал «показать ваш миростроительный контекст» и «показать ваше исследование».
@ARogueAnt. Пожалуйста, направляйте свои запросы на дополнительный контекст построения мира в ОП. Как бы я ни хотел вам помочь, я не ОП.

Ответы (1)

Численное моделирование — это путь

Как указано в комментариях, проблема трех тел является нерешенной проблемой в физике, которая включает в себя всю систему двух лун и планет. Не существует «хорошего» уравнения, хотя метод численной модели дает вам ответ с некоторыми «хорошими» концепциями и вещами для измерения.

Основной подход состоит в том, чтобы вычислить шесть гравитационных сил в системе, применить эти силы к каждому телу (луне/планете) в течение небольшого временного шага, чтобы получить новые положения, и повторить.

И повторить.

И повторить.

И повторить.

...

И повторить.

Пока не наступит тепловая смерть Вселенной, не отключится электричество, не сломается компьютер, не врежутся вещи друг в друга (в вашей модели или нет) или вам это не надоест.

Где расплата? Ну, вы считаете, сколько шагов должно пройти, пока одно из этих условий не произойдет в вашей модели, и именно так вы измеряете стабильность.

При этом возникает много маленьких вопросов, которые действительно заставляют подвески работать. Например... достаточно ли короткий временной шаг? Вы проверяли столкновения? Вы проверяли, не проходят ли тела друг через друга? Вы шли достаточно долго? Учитывали ли вы какие-либо жидкие породы, которые могут происходить? Вы моделировали их где-нибудь по скользящей шкале от трех твердых тел до каждого атома в каждом теле? (Они будут издавать неудобные звуки независимо от того, что вы говорите: либо неудобно вам, либо неудобно им.) Что, если каждое тело обладает магнитным полем? И это продолжается...