Может ли объект достаточной массы отклонить Марс так, чтобы он устойчиво вращался вокруг барицентра Земля-Марс-Луна? Какими в конечном итоге станут расстояния между каждым вращающимся телом?
Что, если при таком сценарии Луну выкинут? Может ли барицентр Земля-Марс существовать стабильно и на каком расстоянии они будут вращаться друг вокруг друга, если это так?
Насколько устойчивыми будут коры всех трех тел от изменений, если предположить, что они происходили в течение 100 лет?
Может ли объект достаточной массы отклонить Марс так, чтобы он устойчиво вращался вокруг барицентра Земля-Марс-Луна?
Достаточно массивный объект может изменить орбиту Марса на курс, близкий к столкновению с Землей. Но какой-то другой механизм должен был бы затем отбрасывать скорость от Марса в системе координат с центром на Земле, чтобы Земля могла захватить Марс на орбите. Без этого второго механизма Марс просто прошел бы близко, а затем снова вернулся бы на другую солнечную орбиту.
Горная сфера Земли составляет около 1,5 млн км. Ближайший проход между Марсом и Землей составляет около 55 млн км. Таким образом, не могло быть ни одного объекта, возмущающего орбиту Марса таким образом, чтобы он мог оказаться спутником Земли.
Что, если при таком сценарии Луну выкинут?
Марс почти в 10 раз массивнее Луны. Таким образом, я не верю, что какого-либо пролета Марса/Луны будет достаточно, чтобы сбросить с Марса достаточную скорость, чтобы позволить Земле захватить Марс в качестве спутника. Я не верю, что даже столкновение между Луной и Марсом обеспечило бы достаточный обмен импульсом, чтобы захватить образовавшееся тело (тела).
Может ли барицентр Земля-Марс существовать стабильно и на каком расстоянии они будут вращаться друг вокруг друга, если это так?
Да, двойная планетная система Земля-Марс могла бы стабильно существовать. Плутон и Харон имеют такое же соотношение масс, как Земля и Марс. Орбитальное расстояние должно быть меньше 1/3 или около того расстояния от земной сферы холма, поэтому, вероятно, подойдет что-то меньшее, чем 500 000 км. Меньшее орбитальное расстояние было бы более стабильным в течение более длительного периода времени (пока они не были настолько близки, чтобы столкнуться).