2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В раздел Пургаторий будут перемещены спорные темы (преимущественно псевдонаучного характера), относительно которых администрация приняла решение о нецелесообразности продолжения дискуссии.
Причинами такого решения могут быть, в частности: безграмотность, бессодержательность или псевдонаучный характер темы, нарушение автором принципов ведения дискуссии, принятых на форуме.
Права на добавление сообщений имеют только Модераторы и Заслуженные участники форума.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3  След.
 
 Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение23.10.2009, 19:38 
Заблокирован


14/02/09

1545
город Курганинск
Одна из загадок спутников Марса связана с различием их поверхностей. После изучения первых фотоснимков, переданных в 1965 году американским автоматическим аппаратом «Маринер-4», выяснилось, что на Фобосе вообще нет космической пыли и огромных глыб. Благодаря этому на нём хорошо просматривается поверхность. Кроме ударных кратеров, обычных для небесных тел Солнечной системы, учёные разглядели на Фобосе ранее нигде не встречавшиеся параллельные борозды, напоминающие «пашню». Глубина их колеблется от 20 до 90 метров, а ширина достигает 200 – 300 метров и тянутся они по поверхности спутника на десятки километров. На Деймосе, наоборот, толстый слой пыли покрывает абсолютно всю поверхность спутника. Этот слой, будто одеяло, сгладил большие кратеры, полностью засыпал мелкие. А над ним возвышаются стометровые каменные глыбы.
Объяснений данным фактам существует достаточно. Особенно много мнений о таинственных бороздах. Одни учёные считают, что столкновение с метеоритом, в результате которого образовался кратер Стикни на Фобосе, было таким сильным, что он растрескался: борозды и есть трещины. Другие полагают, что борозды образовались в результате приливных воздействий Марса. Но им возражают: возраст борозд не меньше 3 миллиардов лет, более молодых среди нет, а ведь приливное воздействие происходит и сейчас. Третьи утверждают, борозды - следы встречи Фобоса с роем метеоритов. Четвёртые доказывают: борозды – результат катастрофического раскола некогда единого спутника Марса на две части.
Ещё одна гипотеза родилась лет двадцать назад на геологическом факультете МГУ. Учёные попытались дать ответ сразу на две загадки: кто «распахал» Фобос и почему различаются поверхности спутников Марса. Они высказали предположение, что по поверхности Фобоса двигался не «плуг», а сама «пашня». «Плугом» выступали глыбы, подобные тем, которые в изобилии есть на Деймосе, а «пашней» - поверхность Фобоса. По их мнению, она пришла в движение под действием толчка, сопровождавшего удар гигантского метеорита. Расчёты показали, что сила толчка была достаточна для того, чтобы Фобос получил дополнительную скорость около 10 метров в секунду. На Фобосе это соответствует скорости убегания (не моя терминология). При толчке глыбы под действием инерции остались на старой орбите Фобоса, а сам он выскользнул из-под них и со скоростью, сравнимой со скоростью убегания, переместился на новую орбиту. В момент, когда поверхность Фобоса перемещалась относительно глыб, они, как зубцы громадных грабель и пропахали таинственные борозды.

Мне представляется, борозды можно объяснить тем обстоятельством, что притяжение Марса в большей степени воздействует на Фобос, чем на Деймос. Фобос удалён от поверхности Марса на 6 тысяч, а внешняя луна на 20 тысяч километров. Предполагается, что средняя плотность Фобоса составляет около 2 г/см³, а его масса равна 2 триллионам тонн, что в 100 миллионов раз меньше массы Марса (но являются ли эти данные достоверными). Понятно, что притяжение спутника должно быть ничтожным. По расчётам учёных, человек, который на Земле весит 60 килограммов, на Фобосе весил бы только 30 граммов. Правда, по этим же расчётам, передвигаться на Фобосе вовсе не опасно: улететь с него от толчка ногами сможет только тот человек, который на Земле прыгает в высоту на 2.5 метра. Зная силу тяжести на поверхности Марса (она меньше земной гравитации почти в три раза и равна 3.72 м/сек²), можно рассчитать какой она будет на расстояниях в 6 и 20 тысяч километров от его поверхности она и того меньше: соответственно 0.49 м/сек² и 0.08 м/сек². Очевидно, что марсианские спутники будут удерживать пыль, небольшие каменные обломки и огромные глыбы только в том случае, если гравитация на их поверхности будет больше рассчитанных значений. В противном случае, силой гравитационного притяжения со стороны Марса «всё, что плохо держится» на Фобосе и Деймосе вовлечётся в круговое обращение вокруг планеты. Очевидно, гравитация на поверхности Фобоса меньше 0.48 м/сек².
Если предположить, что Фобос имеет неоднородное слоистое строение осадочного, вулканогенногог происхождения, загадка «пашни» на его поверхности находит простое объяснение. Благодаря эффекту «убегания», что должно наблюдаться при отсутствии гравитации на поверхности Фобоса, пыль, песок и камни с этой поверхности попросту "убегли" под действием гравитационного воздействия Марса, обнажив монолитные слои. По-видимому, фобосианские "борозды" образовались в слоях, состоящих из пыли и песка, а сцементированные монолитные «камни» остались на спутнике возвышающимися выступами. Слоистое строение Фобоса теоретически возможно, если считать, что он представляет собой часть литосферы Марса или другой планеты, оторвавшейся в результате какого-то природного катаклизма.

-- Пт окт 23, 2009 22:43:24 --

Недавно генеральный директор НПО им. Лавочкина Георгий Полищук заявил, что первая в 20-м веке российская экспедиция в сторону Марса отправится в 2009 году как раз на Фобос. Возможно она уже туда отправилась. Его будут фотографировать с близкого расстояния, попытаются даже сесть на него и взять пробы грунта. По-видимому, тогда и прояснится, что представляют местные артефакты. Мне представляется очень удобным исследовать Марс с поверхности близкого к нему Фобоса. Это осуществимо, так как оба марсианских спутника, подобно нашей Луне, обращены к Марсу одной стороной. Стоит только посадить космический аппарат в нужное место. Заодно можно и провести научный опыт: останется КА на Фобосе или же его «сдует» гравитационный ветер.

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение19.11.2009, 14:16 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
12063

(Оффтоп)

Виктор Ширшов в сообщении #254224 писал(а):
а Земле весит 60 килограммов, на Фобосе весил бы только 30 граммов

Глупость: и в невесомости масса этого человека останется 60 кг.

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение19.11.2009, 17:17 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
photon в сообщении #263474 писал(а):
Виктор Ширшов в сообщении #254224 писал(а):
а Земле весит 60 килограммов, на Фобосе весил бы только 30 граммов

Глупость: и в невесомости масса этого человека останется 60 кг.

Одно другому не противоречит.
(кстати, сколько весит человек в невесомости?)

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение19.11.2009, 17:25 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
12063

(Оффтоп)

ewert в сообщении #263532 писал(а):
Одно другому не противоречит.(кстати, сколько весит человек в невесомости?)

Вес - это сила, и в килограммах она не измеряется (если не нравится СИ, то может еще в кгс, но это тоже не килограммы); слово "весит" имеет двоякий смысл: "обладает массой" и "имеет вес", ответ на вопрос о невесомости зависит от того, какой смысл вы вложите в слово "весит".

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение19.11.2009, 17:34 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
Слушайте меня внимательно. Сейчас я прочту вам лекцию о невесомости. Все вы знаете, что каждый предмет притягивается к земле, и это притяжение мы ощущаем как силу тяжести, или как вес. Благодаря силе тяжести, или весу, мы можем свободно передвигаться по земле, так как наши ноги под тяжестью нашего тела прижимаются к земле и приобретают сцепление с ней. Если вес пропадет, то никакого сцепления уже не будет и мы не сможем передвигаться обычным способом, то есть не сможем ходить по земле или по полу. Что в таком случае делать?
Надо приспосабливаться к создавшимся новым условиям . А для этого всем вам нужно усвоить третий закон механики,который особенно наглядно проявляется в условиях невесомости. О чем говорит этот закон? Этот закон говорит о том, что всякое действие вызывает равное и противоположно направленное противодействие. Например: если я, находясь в состоянии невесомости, подниму руки вверх, то все мое тело сейчас же опустится вниз. Ко всему можно привыкнуть. Главное - это не обращать на невесомость внимания. Если кому-нибудь покажется, что он падает вниз или переворачивается вверх ногами, а такие ощущения бывают в состоянии невесомости, то надо поскорей оглядеться по сторонам. Пробравшись через зону невесомости при помощи веревки, можно проникнуть в зону весомости.

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение19.11.2009, 17:48 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
photon в сообщении #263535 писал(а):
Вес - это сила, и в килограммах она не измеряется (если не нравится СИ, то может еще в кгс, но это тоже не килограммы);

И тем не менее: можно сказать "вес равен 60 килограммам", можно -- "вес равен 60 кгс", но очень плохо будет звучать "вес равен 60 килограммам силы"и совсем уж никуда не годится "весит 60 килограммов силы". Что поделаешь -- у русского языка свои законы, тавтологий он не любит.

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение19.11.2009, 18:03 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
12063

(Оффтоп)

ewert, хорошо будет сказать вес равен 600 Ньютонов

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение19.11.2009, 22:00 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
photon в сообщении #263549 писал(а):

(Оффтоп)

ewert, хорошо будет сказать вес равен 600 Ньютонов

(Оффтоп)

вполне, но вот сказать "весит 600 ньютонов" -- будет уже совсем не по-русски. Парадокс-с.

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение21.11.2009, 22:34 
Заблокирован


14/02/09

1545
город Курганинск
photon и ewert.
Важно не то, какая масса будет у человека на Фобосе. Суть в том, что
gris в сообщении #263537 писал(а):
Если вес пропадет, то никакого сцепления уже не будет
В результате
Виктор Ширшов в сообщении #254224 писал(а):
«всё, что плохо держится» на Фобосе и Деймосе вовлечётся в круговое обращение вокруг планеты.
Естественно, "плохо держится" то, что плохо сцеплено:отдельные камни, песок, пыль.

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение17.01.2010, 18:59 
Заблокирован


14/02/09

1545
город Курганинск
gris в сообщении #263537 писал(а):
Слушайте меня внимательно. Сейчас я прочту вам лекцию о невесомости. Все вы знаете, что каждый предмет притягивается к земле, и это притяжение мы ощущаем как силу тяжести, или как вес. Благодаря силе тяжести, или весу, мы можем свободно передвигаться по земле, так как наши ноги под тяжестью нашего тела прижимаются к земле и приобретают сцепление с ней. Если вес пропадет, то никакого сцепления уже не будет и мы не сможем передвигаться обычным способом, то есть не сможем ходить по земле или по полу. Что в таком случае делать?
Надо приспосабливаться к создавшимся новым условиям .

Когда вес пропадёт, люди оседлают водяные и каменные шары и будут передвигаться на них.

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение17.01.2010, 19:15 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
Вообще-то это не я всё сказал, а Знайка :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение17.01.2010, 20:24 
Заблокирован


14/02/09

1545
город Курганинск
А я Знайке и ответил.

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение17.01.2010, 20:37 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
Вы ответили за Незнайку, надо полагать? Ведь в условиях невесомости особого толку в каменных шарах не будет.
Только повсеместно протянутые верёвки!

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение17.01.2010, 20:52 
Заблокирован


14/02/09

1545
город Курганинск
gris в сообщении #281291 писал(а):
в условиях невесомости особого толку в каменных шарах не будет.
Только повсеместно протянутые верёвки!

Применение и каменным шарам найти можно. Например, привязавшись верёвками за хорошо "сцепленный" Монолит Фобоса поиграть ими в футбол, или в волейбол. Правда, такие шары на Фобосе - дефицит. Но ради такой забавы их сюда можно и привезти (на Марсе их жуть как много). Чтобы "мячи" ненароком не "сдул гравитационный ветер", опять же привязать их к тому же Монолиту.

 Профиль  
                  
 
 Re: Одна из загадок Фобоса и Деймоса
Сообщение18.01.2010, 18:27 
Заблокирован


14/02/09

1545
город Курганинск
Виктор Ширшов в сообщении #254224 писал(а):
Предполагается, что средняя плотность Фобоса составляет около 2 г/см³, а его масса равна 2 триллионам тонн, что в 100 миллионов раз меньше массы Марса (но являются ли эти данные достоверными)

Прежде найдём действительное ускорение свободного падения на Фобосе. Его можно определить, так как известны размеры Фобоса (25Х21Х19 км), период его вращения, равный периоду обращения (7 час 39 мин), и расстояние до Марса (9378 км).
Очевидно, ось вращения Фобоса совпадает с линией наименьшего размера ($2r$), а перпендикулярно к ней проходит плоскость вращения, в которой находится наибольший размер спутника. Отсюда определим сжатие Фобоса и скорость его вращения: $a=6/25$, $v=2,852$ м/с.
По формуле $a=\frac{v^2}{V^2}$, которую я приводил в одной из своих тем, определим скорость "убегания" на полюсе Фобоса ($V$); $v$ - скорость его собственного вращения, равная скорости деклинационного вращения (поэтому спутник всегда повёрнут к Марсу одной стороной).
$V=\frac{v}{\sqrt a}$= 5.82 м/с^2.
По известной формуле найдём истинное ускорение свободного падения на полюсе спутника: $g=V^2/r$=0.00356 м/с^2, что значительно меньше предполагаемого мною (0,48 м/с^2). На экваторе Фобоса оно ещё меньше.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 31 ]  На страницу 1, 2, 3  След.

Модераторы: Jnrty, Модераторы, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group