Jak Mars miał 24 godziny i 39 minut dziennie?

Rtęć obraca się trzy razy na każde dwa obroty wokół Słońca, prawdopodobnie z powodu rezonansu grawitacyjnego ze Słońcem.

Wenus obraca się około 225 dni i obraca się w przeciwnym kierunku niż którakolwiek z planet wewnętrznych. Może dlatego, że jego ekstremalna natura sprawia, że ​​jest ornery.

Ziemia obraca się co 24 godziny, co jest skutkiem interakcji pływowej między Ziemią a Księżycem. Uważa się, że Ziemia obracała się mniej więcej raz na 5 godzin przed teoretyczną kolizją z koorbitującym obiektem wielkości Marsa, zwanym Theia.

Mars nie wykazuje oznak podobnej kolizji. Jego dwa księżyce wydają się być asteroidami przechwyconymi z pasa asteroid. Więc w jaki sposób Mars miał taki dzień, który był bliski długości dnia na Ziemi?

„Uważa się, że Ziemia obracała się mniej więcej raz na 5 godzin przed teoretyczną kolizją z koorbitującym obiektem wielkości Marsa, zwanym Theia”.

Prawie. Theia nie musiała być na orbicie, tylko przecinająca się orbita. Nie mamy pojęcia, jaki był obrót Ziemi przed zderzeniem, ale przypuszcza się, że obrót Ziemi miał 5 godzin po zderzeniu z Theią, w czasie formowania się Księżyca z gruzu.

Fakt, że Mars i Ziemia mają podobny okres, jest zbiegiem okoliczności, być może pytasz, dlaczego Mars obraca się tak szybko? W rzeczywistości Mars nie jest dziwnym człowiekiem, Merkury i Wenus. Większość planet wiruje szybko. dokładnie, która orientacja spinu jest nieco arbitralnie określona przez kaprysy sposobów, w jakie planetozymale zderzyły się, tworząc je. Fakt, że Wenus i Uran mają niezwykłe orientacje spinu, jest właśnie tym, jak się potoczyło.

Zarówno Merkury, jak i Wenus wirowały znacznie szybciej. Obrót Merkurego został spowolniony przez Słońce, a orbita Merkurego została (i nadal jest) odpychana dalej przez Słońce (podobnie jak Księżyc i Ziemia: Dlaczego Księżyc wycofuje się z Ziemi z powodu pływów? Czy jest to typowe dla innych księżyce? ). Ostatecznie Merkury odbył się w tym rezonansie 2: 3. Które, nawiasem mówiąc, wiązało się z pewnym szczęściem (patrz: przechwycenie Merkurego w rezonansie orbity spinowej 3: 2 w wyniku jego chaotycznej dynamiki ). Wenus, nie jesteśmy tak pewni.

Pływowy siła od słońca jest o wiele mniej niż w przypadku Wenus Merkury, ale o wiele więcej niż na Ziemi. Jednak Wenus ma gęstą, gorącą masywną atmosferę, która może być wtłaczana zarówno w grawitacyjne bimodalne (dwa szczyty) przypływy, jak i termiczne jednomodalne (jeden szczyt) przypływy. Wybrzuszenie pozostaje w tyle za szczytowym wymuszeniem pływowym, który wytwarza moment obrotowy przez słońce, aby go spowolnić. Jest to diabelnie skomplikowane (patrz: Długoterminowa ewolucja spinu Wenus - I. Teoria )

PS W rzeczywistości Phobos i prawdopodobnie Deimos są budowane dość niedawno (miliony lat) z gruzu po zderzeniu Marsa z dużą asteroidą. Nie ma sposobu na uchwycenie całej asteroidy na zbliżających się orbitach.

Co dziwne, wydaje się, że istnieje związek spin-masa, który dotyczy planet w naszym Układzie Słonecznym oraz różnych egzoplanet i brązowych karłów, o masie przekraczającej sześć rzędów wielkości. Aby uzyskać szczegółowe informacje, patrz Scholz i in. (2018) „Uniwersalny stosunek spin-masa dla brązowych karłów i planet” .

Patrząc na ich liczbę 6, Mars wydaje się całkiem dobrze pasować do ogólnego trendu, a Ziemia obraca się nieco wolniej niż przewidywano (prawdopodobnie z powodu hamowania pływowego z Księżyca). Warto jednak zachować ostrożność: w tej chwili nie mamy bardzo dużej próbki planet lądowych o zmierzonych obrotach, które nie uległy znacznemu hamowaniu pływowemu. Spodziewałbym się, że olbrzymie uderzenia losowo będą losowe i spowodują znaczną rozproszenie wokół tego, co faktycznie istnieje.