Sadržaj
Zemljin satelit, Mjesec, malo je tijelo koje slijedi redovnu orbitalnu putanju oko sfere planeta. Ima stranu koja je stalno okrenuta prema Zemlji, jer se njezina rotacija sinkronizira s ciklusom rotacije Zemlje. Mjesec kruži oko našeg planeta svakih 28 dana i djeluje na morske mijene i ekvatorijalne izbočine. Međutim, ona ne kruži oko Sunca, čak i sa povećanjem mase. Nekoliko čimbenika određuje zašto je Mjesec u orbiti oko Zemlje, a ne Sunca.
Podrijetlo Mjeseca
Postavljena je hipoteza da je Mjesec posljedica velikog sudara između Zemlje i tijela veličine Marsa prije više od 4,6 milijuna godina. Ostaci sudara ujedinili su se i formirali čvrstu masu Mjeseca koju danas vidimo. Činjenica da Zemlja ima satelit kao rezultat sudara znači da se putanja tijela veličine Marsa približila Zemlji, a ne Suncu. Da se približila Suncu, mogla je biti uhvaćena kao satelit. , pod uvjetom da postoje ispravne okolnosti za orbitu.
Formiranje Mjeseca
Sudar između Zemlje i utjecaja tijela morao je sadržavati točnu brzinu i kut za Mjesec. Ako bi taj kut bio malo manji, tijelo bi ga udarilo od nule, puštajući ga da nastavi svoj zamah u svemir, gdje ga je možda uhvatila gravitacijska privlačnost Sunca. Velike stijene veličine malih satelita na nadmorskoj visini od 22 km. Mjeseci su bili unutar gravitacijskog polja Zemlje, gdje su dodani i zamrznuti u mnogo većem tijelu Mjeseca.
Orbitalni uvjeti
Mjesec koji je nastao kao posljedica sudara morao je slijediti određene zakone fizike kako bi se držao u orbiti oko Zemlje. Njegova masa dodana je 1/8 zemlje. Njegova brzina, kao i današnja, iznosi oko kilometar u sekundi na svom putovanju oko Zemlje, dok je brzina našeg planeta oko Sunca jednaka 30 kilometara u sekundi. Ipak, Mjesec se kreće istom brzinom oko Sunca kao i oko Zemlje, držeći se u ravnoteži. Prosječna udaljenost od Mjeseca do Zemlje je oko 383 km, a njezin rotacijski profil sličan je krugu od 12 zakrivljenih strana.
Hill Sphere
Američki astronom George William Hill je izračunao da za manje tijelo koje orbitira još veći mora boraviti u volumenu prostora gdje glavno tijelo dominira gravitacijskim utjecajem na manji, a ne na bilo koji drugi udaljeni objekt. Težina glavnog tijela i tijela sekundarnog tijela mora se izračunati zajedno s centrifugalnom silom koja se kreće oko Sunca u istoj orbiti Zemlje. Tri faktora, dva gravitacijska izračuna i centrifugalna sila, kada se sumiraju, određuju može li Mjesec ostati u orbiti ili ne. Hillova zemljina kugla ima radijus od 1,5 milijuna kilometara, a radijus Hillove mjesečeve sfere mjeri 400.000 kilometara, što održava mjesec "zarobljenim" na Zemlji, sprječavajući ga da pobjegne u Sunce.