एथन नंबर 97 से पूछें: क्या चंद्रमा में चंद्रमा हो सकता है?

बिखरा हुआ इकट्ठा। एकत्रित गायब हो जाता है।
- हेराक्लिटस

सौर मंडल के बारे में सोचते हुए, आप ग्रहों और अन्य वस्तुओं की कल्पना करते हैं, जो एक केंद्रीय तारे की परिक्रमा करते हैं, चंद्रमा के साथ (और अन्य उपग्रहों) इन विशाल चट्टानी या बर्फीले दुनिया की परिक्रमा करते हैं। लेकिन क्या अतिरिक्त स्तर हो सकते हैं? क्या उपग्रह उपग्रहों के चारों ओर घूम सकते हैं, और यदि हां, तो वे कहां हैं? इस सप्ताह, जवाब किलोबाग द्वारा दिया गया है, पूछ रहा है:

सौर मंडल में, जहां तक ​​मुझे पता है, ग्रह के चंद्रमा की परिक्रमा करने जैसा कुछ "चंद्रमा द्वारा चंद्रमा" नहीं है। क्या इसका कोई कारण है (उदाहरण के लिए, कक्षीय अस्थिरता)? या यह शायद ही कभी मामला है?

चलो अंतरिक्ष में घूमते हुए एक अलग द्रव्यमान के बारे में सोचते हैं। यहां सब कुछ सरल है। इस वस्तु का एक गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र है जो इसके द्रव्यमान द्वारा उत्पन्न होता है। वह अपने आस-पास के स्थान को मोड़ देता है, और वह सब कुछ बनाता है जो पास में है वह उसे आकर्षित करता है। यदि गुरुत्वाकर्षण के अलावा कुछ भी नहीं था, तो कोई भी वस्तु किसी स्थिर अण्डाकार या गोलाकार कक्षा में रख सकती है, जहाँ वह हमेशा के लिए घूमती है।

लेकिन अन्य कारक भी हैं, जिनमें शामिल हैं:
• एक वस्तु वातावरण की उपस्थिति, कणों का बिखरा हुआ "हेलो"।
• वस्तु की वैकल्पिक स्थिरता, घूर्णन की संभावित उपस्थिति, संभवतः तेज।
• वस्तु का वैकल्पिक अलगाव।



सबसे चरम मामलों में वातावरण प्रभावित होता है। आमतौर पर, एक वातावरण के बिना एक विशाल ठोस दुनिया की परिक्रमा करने वाली वस्तु को बस वस्तु की सतह से बचना होगा, और इस तरह का रोटेशन हमेशा के लिए रह सकता है।

लेकिन अगर आप वातावरण को जोड़ते हैं, तो बहुत दुर्लभ है, परिक्रमा में कोई भी पिंड केंद्रीय द्रव्यमान के आसपास के परमाणुओं और कणों के साथ बातचीत करेगा। इस तथ्य के बावजूद कि यह हमें लगता है कि हमारे वातावरण में एक "बढ़त" है और अंतरिक्ष एक निश्चित ऊंचाई पर शुरू होता है, वास्तव में, वातावरण अधिक से अधिक ऊंचाइयों पर अधिक से अधिक दुर्लभ है। पृथ्वी का वातावरण सैकड़ों किलोमीटर तक फैला हुआ है। यहां तक ​​कि आईएसएस किसी दिन गिर जाएगा और अगर इसे धक्का नहीं देना है तो जला देगा।



सौर मंडल के समय के तराजू पर, अरबों वर्षों में मापा गया, कक्षा में घूमने वाले निकायों को उस द्रव्यमान से काफी दूर होने की आवश्यकता होती है जिसके चारों ओर वे "सुरक्षित" हो जाते हैं।



वस्तु घूम सकती है। यह बड़े द्रव्यमान के साथ होता है, और छोटे द्रव्यमान बड़े लोगों के चारों ओर घूमते हैं। एक "स्थिर" स्थिति है जिसमें दोनों द्रव्यमान एक-दूसरे से एक दूसरे से जुड़े होते हैं (दोनों शरीर एक-दूसरे से एक-दूसरे की ओर मुड़ जाते हैं), लेकिन किसी भी अन्य विन्यास में मरोड़ वाले क्षण दिखाई देंगे। ये क्षण इस तथ्य को जन्म दे सकते हैं कि ऑब्जेक्ट एक-दूसरे पर सर्पिल हो जाएंगे, या अलग-अलग उड़ जाएंगे। दूसरे शब्दों में, अधिकांश उपग्रह एक पूर्ण विन्यास में जीवन शुरू नहीं करते हैं।

लेकिन "चंद्रमा द्वारा चंद्रमा" स्थिति के पूर्ण विवरण के लिए, एक और, सबसे जटिल कारक, को ध्यान में रखा जाना चाहिए।



वस्तुओं को अलग नहीं किया जाता है, और यह बहुत महत्वपूर्ण है। वस्तु को एक विशाल पिंड के चारों ओर चक्कर लगाना बहुत सरल है - जैसे कि ग्रह के चारों ओर चंद्रमा, एक बड़े के चारों ओर एक छोटा क्षुद्रग्रह, प्लूटो के चारों ओर चेरॉन - यानी, वस्तु को दूसरे के चारों ओर घुमाएं, जो बदले में, चारों ओर घूमता है अधिक बड़े पैमाने पर। आमतौर पर हम इस कारक को ध्यान में नहीं रखते हैं। लेकिन हमारे अंतरतम ग्रह बुध के उदाहरण से इसके बारे में सोचें।



बुध सूर्य के चारों ओर अपेक्षाकृत जल्दी घूमता है, इसलिए इस पर काम करने वाले गुरुत्वाकर्षण और ज्वारीय बल महान हैं। यदि बुध के चारों ओर कुछ और घूमता है, तो कई अतिरिक्त कारकों को ध्यान में रखना होगा:
1. सौर हवा (कण धारा) बुध और उसके उपग्रह के साथ मिलकर, अपनी कक्षाओं को बदल देगा।
2. सूर्य से निकलने वाली गर्मी से बुध के वातावरण का विस्तार हो सकता है। और यद्यपि इस पर कोई हवा नहीं है, सतह के कण गर्म होते हैं और अंतरिक्ष में फेंक दिए जाते हैं, जिससे एक नगण्य लेकिन नगण्य वातावरण नहीं बनता है।
3. एक तीसरा द्रव्यमान है, जो न केवल बुध और उसके उपग्रह को बांधने का प्रयास करता है, बल्कि बुध और सूर्य भी है।

इसका मतलब यह है कि बुध ग्रह के उपग्रह के लिए दो विकल्प हैं।



यदि उपग्रह बुध के बहुत पास है, अर्थात्:
• उपग्रह तेजी से घूमता नहीं है,
• बुध इतनी तेजी से नहीं घूमता है कि वह ज्वारीय बलों द्वारा सूर्य से जुड़ा हो,
• उपग्रह सौर हवा से धीमा हो जाता है,
• उपग्रह बुध के वातावरण पर ब्रेक लगाता है,

यह जल्दी या बाद में बुध पर गिर जाएगा ।



दूसरी ओर, किसी वस्तु को बुध के चारों ओर कक्षा से बाहर फेंकने का जोखिम होगा यदि यह बहुत दूर था, या:
• ऑब्जेक्ट बहुत तेजी से
घूमेगा , • बुध बहुत तेजी से घूमेगा,
• सौर हवा वस्तु को अतिरिक्त गति देगी,
• दूसरों का गुरुत्वाकर्षण ग्रह वस्तु को प्रभावित करते हैं,
• सूर्य से ताप ने एक छोटे उपग्रह में गतिज ऊर्जा की एक छोटी मात्रा को जोड़ा।



उपरोक्त सभी को देखते हुए, हम याद करते हैं कि चंद्रमा के साथ ग्रह हैं! और यद्यपि तीन-निकाय प्रणाली स्थिर नहीं होगी, जब तक कि आप इसे उल्लिखित कॉन्फ़िगरेशन में नहीं लाते हैं, सही शर्तों के तहत, अरबों वर्षों के अंतराल पर स्थिरता प्राप्त की जा सकती है - और यह हम सभी की आवश्यकता है। ऐसी स्थितियाँ हैं जो हमारे कार्य को सुविधाजनक बनाती हैं:
1. सूर्य से दूर, ग्रह / क्षुद्रग्रह, जो मुख्य विशाल शरीर है, को हटा दें, ताकि सौर हवा, फ्लेयर्स और ज्वारीय बल छोटे हों।
2. हमारे खगोलीय पिंड के उपग्रह को शरीर के करीब लाने के लिए ताकि यह गुरुत्वाकर्षण के साथ दृढ़ता से जुड़ा हो और इसे बाहरी गुरुत्वाकर्षण या यांत्रिक संपर्क द्वारा खींचा न जाए।
3. एक ही समय में, उपग्रह को मुख्य शरीर से काफी दूर रखा जाना चाहिए ताकि ज्वारीय बल, घर्षण बल और अन्य प्रभाव उनके आपसी टकराव को जन्म न दें।



आपने अनुमान लगाया होगा कि चंद्रमा के लिए एक "सही व्यवस्था" है - ग्रह की त्रिज्या से कई गुना बड़ी दूरी, लेकिन इतनी मजबूत नहीं कि क्रांति की अवधि लंबी हो। ग्रह के चारों ओर क्रांति की अवधि, तारे के चारों ओर ग्रह की क्रांति की अवधि से बहुत कम होनी चाहिए।

यह सब देखते हुए, हम अपने सौरमंडल में चंद्रमाओं पर उपग्रह क्यों नहीं देखते हैं? अपने निजी उपग्रहों के साथ ट्रोजन क्षुद्रग्रह



इस भूमिका का सबसे अच्छा दावा करते हैं , लेकिन चूंकि वे बृहस्पति के चंद्रमा नहीं हैं, यह कुछ अलग है। फिर क्या? यदि सरल, हम सबसे अधिक संभावना यह नहीं देखेंगे, लेकिन आशा है। गैस दिग्गज सूर्य से काफी स्थिर और दूर हैं। उनके पास कई चंद्रमा हैं, जिनमें से कई मूल दुनिया के लिए ज्वार हैं। बड़े चंद्रमा उपग्रहों के अधिकारी होने के लिए सबसे उपयुक्त हैं। सबसे अच्छे उम्मीदवार हैं: • जितना संभव हो उतना भारी, • माता-पिता के खगोलीय पिंड से अपेक्षाकृत दूर, गिरने को कम करने के लिए, • कक्षा से फटने के लिए पर्याप्त करीब,





• अन्य चन्द्रमाओं, वलयों और उपग्रहों से पर्याप्त रूप से अलग हो जाते हैं, जो सिस्टम में गड़बड़ी ला सकते हैं।



हमारे सौर मंडल में चंद्रमाओं के लिए मुख्य उम्मीदवार क्या हैं, जो अपने स्वयं के स्थिर उपग्रह रखने में सक्षम हैं?
• कालिस्टो, बृहस्पति का चंद्रमा। सभी मुख्य उपग्रहों में से सबसे दूर, 1,883,000 किमी की दूरी पर, और 2,410 किमी के बड़े दायरे के साथ। 16.7 दिनों के संचलन की पर्याप्त लंबी अवधि, और एक बड़ी भागदौड़ की गति, 2.44 किमी / सेकंड।
• गैनीमेडे, बृहस्पति का चंद्रमा। सौर मंडल का सबसे बड़ा चंद्रमा (त्रिज्या 2 634 किमी)। यह बृहस्पति से 1,070,000 किमी दूर है - शायद बहुत दूर नहीं, जो कि बृहस्पति से यूरोप की दूरी का दो-तिहाई है। सौर मंडल के सभी चंद्रमाओं (2.74 किमी / सेकंड) के बीच सबसे बड़ी भगोड़ा गति, लेकिन अत्यधिक बृहस्पति प्रणाली आपके स्वयं के चंद्रमाओं को छोटा करने की संभावना बनाती है।
• इपेटस, शनि का चंद्रमा। छोटा, 734 किमी, लेकिन 3,561,000 किमी पर शनि से दूरस्थ। शनि के छल्लों से काफी दूर और बाकी बड़े चंद्रमाओं से अलग। अपने छोटे द्रव्यमान और आकार में माइनस - भाग जाने की गति केवल 573 मी / से है।
• टिटानिया, यूरेनस का चाँद। इसके सबसे बड़े चंद्रमास, 788 किमी का दायरा, यूरेनस से 436,000 किमी की दूरी पर स्थित है, जिसका प्रचलन अवधि 8.7 दिनों का है।
• ओबेरॉन, यूरेनस का चंद्रमा। दूसरा सबसे बड़ा चंद्रमा (761 किमी), सबसे दूर (584 000 किमी), क्रांति की अवधि 13.5 दिन। लेकिन ओबेरॉन और टाइटन "चंद्रमा द्वारा चंद्रमा" के संयोजन की अनुमति देने के लिए एक-दूसरे के बहुत करीब हैं।
• ट्राइटन, नेपच्यून का चंद्रमा। कुइपर बेल्ट से 1,355 किलोमीटर के दायरे में कब्जा कर ली गई एक बड़ी वस्तु, नेप्च्यून और बड़े पैमाने पर 355,000 किमी दूर है। रनवे की गति - 1.4 किमी / सेकंड। वह ग्रह के चंद्रमा के लिए मेरा सबसे अच्छा उम्मीदवार होगा, जिसका अपना प्राकृतिक उपग्रह है।



लेकिन मैं अभी भी इस तरह की घटना का इंतजार नहीं करूंगा। "चंद्रमा द्वारा चंद्रमा" के उद्भव और संरक्षण के लिए स्थितियां महत्वपूर्ण कठिनाइयों को प्रस्तुत करती हैं, अगर आपको याद है कि गैस के दिग्गजों के पास कितनी वस्तुएं जो गुरुत्वाकर्षण के साथ हस्तक्षेप कर सकती हैं, मौजूद हैं। दांव स्वीकार करने के मामले में, मैं इपेटस और ट्राइटन पर दांव लगाऊंगा, क्योंकि वे अपनी दुनिया से दूसरों की तुलना में दूर हैं, बड़े पैमाने पर निकायों से अलग हैं, और उनकी सतह से भागने की गति काफी अधिक है।

लेकिन इस तरह के विन्यास हमारे लिए अज्ञात हैं। शायद ये सभी तर्क गलत हैं, और हमें क्विपर बेल्ट, या यहां तक ​​कि ऊर्ट बादल के दूर किनारों पर वस्तुओं की तलाश करनी चाहिए, जहां हमारे सौर मंडल के लिए सबसे बड़ी संभावनाएं हैं।



जहाँ तक हम जानते हैं, इन वस्तुओं का अस्तित्व हो सकता है। यह संभव है, लेकिन विशेष परिस्थितियों की आवश्यकता है। अब तक की हमारी टिप्पणियों से पता चलता है कि सौर मंडल में ऐसी स्थितियां नहीं होती हैं। लेकिन यह सुनिश्चित करना असंभव है: ब्रह्मांड आश्चर्य से भरा है। और हमारी खोज क्षमताओं में वृद्धि के साथ, हमारी खोज बढ़ेगी। मुझे बहुत आश्चर्य नहीं होगा अगर बृहस्पति या अन्य गैस दिग्गजों के अगले मिशन ने इस तरह की घटना की खोज की!

क्या यह संभव है कि चंद्रमा में चंद्रमा मौजूद हैं, और उन्हें खोलने के लिए आपको केवल सही जगह पर खोज करने की आवश्यकता है?

Source: https://habr.com/ru/post/hi398235/