Jaka jest odległość orbity Ziemi wokół Księżyca?

Zdaję sobie sprawę z tego, że Ziemia i Księżyc krążą wokół wspólnego centrum masy i że w przypadku Ziemi i Księżyca to centrum znajduje się „wewnątrz” Ziemi. Jednak szukam podejścia do określenia odległości, jaką Ziemia pokonuje na jednej „orbicie wokół Księżyca” (tak małej, jak to możliwe).

orbit the-moon earth

— MT.
źródło

Tytuł twojego pytania zakłada, że twój układ odniesienia jest ustawiony na Księżyc. Następnie promień orbity Ziemi wokół Księżyca jest taki sam jak promień orbity Księżyca wokół Ziemi. W związku z tym obwód orbity Ziemi wokół Księżyca jest również taki sam jak na orbicie Księżyca wokół Ziemi. Jeśli masz na myśli, że twoim punktem odniesienia jest środek masy układu Ziemia + Księżyc, to [odpowiedź Steve'a Lintona] [ astronomy.stackexchange.com/a/25378] jest wystarczająca.

— garyF

@garyF - Ponownie przeczytaj pytanie.

— Hot Licks

Jeśli ktoś wie o animacji, która pokazuje, że Ziemia i Księżyc poruszają się prawidłowo, chciałbym to zobaczyć. Wygląda na to, że Ziemia jest zawsze nieruchoma.

— JPhi1618

Znaleziono ten film, który pokazuje ruch całkiem dobrze. Również artykuł Wiki na temat barycenter zawiera kilka podstawowych animacji.

— JPhi1618

@ JPhi1618 Potrzebujesz klatki o dość wysokiej rozdzielczości, aby wyraźnie to pokazać, ponieważ skala ruchu Ziemi jest dość mała w porównaniu z separacją.

— dmckee --- były moderator kociąt

Masa Ziemi jest około 81 razy większa niż Księżyca, a odległość między ich środkami masy wynosi zwykle 384 400 km, więc środek masy będzie około 1/82 tej odległości od środka masy Ziemi, czyli około 4700 km.

Orbity nie są zbyt dalekie od kołowych, więc Ziemia podróżuje około razy dziennie co miesiąc, czyli nieco poniżej 30000 km. $2 \pi$

— Steve Linton
źródło

Dlaczego to 1/82, a nie 1/81?

— Strawberry

@Strawberry, ponieważ zarówno Księżyc, jak i Ziemia znajdują się poza środkiem COM, ale pomiar odległości Ziemia-Księżyc jest po prostu między ciałami. Więc jeśli weźmiesz odległość Ziemi od środka jako linii bazowej („jedna jednostka”), a odległość Księżyca od środka będzie 81 razy większa, a suma wszystkich 82 „jednostek” to odległość Ziemia-Księżyc (od środka do -center oczywiście).

— Asher

Wydaje się, że wszystko się kręci. Boli mnie głowa. Muszę się trochę położyć ... ;-)

— Strawberry

@ Strawberry, fakt, że Ziemia tak się chwieje, jest trochę odrażający. Czuję, że każdy model lub animacja „wirującego Księżyca wokół Ziemi” to kłamstwo.

— JPhi1618

W większości postaci, które widziałeś, istnieje drugie kłamstwo, które w pewnym stopniu przeciwdziała brakowi pokazania chwiejności ziemi. Jeśli widziałeś stary rekord LP, dziura pośrodku jest mniej więcej wielkości Ziemi, jeśli orbita księżyca jest krawędzią rekordu. W tej skali chwiejność byłaby z pewnością zauważalna, ale niewielka w porównaniu do całej sceny.

— Mark Foskey