Setelah membaca T&J Apakah bulan bergerak lebih jauh dari Bumi dan lebih dekat ke Matahari? Mengapa? tentang pasang surut mentransfer energi ke Bulan dan mendorongnya dari Bumi, saya punya pertanyaan:
Bagaimana energi itu sebenarnya ditransfer ke Bulan? Penciptaan pasang-surut membutuhkan energi, jadi saya berharap ini akan mengambil energi dari Bulan, memperlambatnya dan akhirnya jatuh kembali ke Bumi. Mengapa itu tidak terjadi?
Akhirnya, jika ini adalah mekanisme umum, akankah bulan-bulan lain yang mengorbit di sekitar planet-planet dengan permukaan cair dan menyebabkan pasang surut, akan surut dari planet induknya?
Jawaban:
Sebenarnya cukup sederhana.
Bulan menciptakan gelombang. Karena pasang surut, air menggembung ke arah Bulan (dan juga di sisi yang berlawanan).
Tetapi Bumi juga berputar cukup cepat (sekali sehari), lebih cepat dari Bulan mengorbit Bumi (sebulan sekali). Ada gesekan antara Bumi yang berputar, dan tonjolan berair yang diciptakan oleh pasang surut. Rotasi Bumi "ingin" memutar tonjolan lebih cepat.
Efeknya, rotasi Bumi menyeret tonjolan pasang surut ke depan - tonjolan itu selalu sedikit di depan Bulan. Saat Bulan berada di meridian, gelombangnya sudah berkurang.
Jadi ada sedikit massa air ekstra di Bumi, sedikit di depan Bulan. Tonjolan berair ini berinteraksi secara gravitasi dengan Bulan.
Ini memiliki dua efek:
Ketika Anda membuang energi gerak ke benda yang mengorbit, ia mengendap menjadi orbit yang lebih tinggi - orbit yang lebih tinggi berarti lebih banyak energi. Oleh karena itu, transfer energi dari putaran Bumi ke orbit Bulan secara bertahap membuat orbit Bulan lebih besar dan lebih besar.
Ini hanya terjadi karena Bumi berputar lebih cepat daripada Bulan yang mengorbitnya. Jika Bumi terkunci secara tidal ke Bulan (berputar persis secepat Bulan mengorbitnya), maka tidak ada transfer yang akan terjadi. Jika Bumi berputar lebih lambat dari orbit Bulan, maka transfer akan berlawanan (dari gerakan orbit Bulan ke putaran Bumi).
Catatan: Secara berlawanan, satelit dengan energi lebih banyak sebenarnya bergerak lebih lambat, tetapi dalam orbit yang lebih tinggi. Energi ekstra digunakan untuk menaikkan orbit, bukan membuat kecepatannya lebih cepat. Mengapa hal ini terjadi sebenarnya adalah diskusi keseluruhan.
sumber
Anda telah mengidentifikasi dengan benar bahwa gaya pasang surut mentransfer energi dari Bumi ke Bulan. Energi ini menyebabkan orbit Bulan menjadi lebih besar sehingga memperlambatnya.
Ini sedikit berlawanan dengan intuisi, tetapi jika Anda memikirkannya, Bumi memutar laju 1 putaran per hari. Bulan mengorbit Bumi dengan periode sekitar 27,3 hari. Jika mempercepat, orbitnya akan berkurang sehingga membawanya lebih dekat ke Bumi.
Untuk menjawab poin terakhir Anda, semua bulan lainnya menyebabkan pasang surutnya planet induknya dan menjauh darinya, tetapi efeknya jauh lebih kecil karena perbedaan ukuran yang lebih besar. Sistem Bumi / Bulan adalah unik di Tata Surya karena rasio ukuran tubuh relatif dekat satu sama lain.
sumber