Як Марс отримав цілодобовий 39 хвилинний день?

Меркурій обертається три рази на кожні два оберти навколо Сонця, мабуть, через гравітаційний резонанс із Сонцем.

На обертання Венери потрібно близько 225 днів і обертається в протилежному напрямку будь-якої із внутрішніх планет. Може тому, що його надзвичайний характер робить його декоративним.

Земля обертається один раз на 24 години - стан, спричинений припливною взаємодією між Землею та Місяцем. Вважається, що Земля обертається приблизно один раз кожні 5 годин до теоретичного зіткнення з коорбітуючим об'єктом розміру Марса, який називається Тея.

На Марсі немає ознак подібного зіткнення. Його два місяці, схоже, є астероїдами, які були захоплені з поясу астероїдів. Отже, як у Марса з’явився день, такий близький до тривалості земного дня?

"Вважається, що Земля обертається приблизно один раз кожні 5 годин до теоретичного зіткнення з коорбітуючим об'єктом розміру Марса, який називається" Тея ".

Майже. Тея не повинна була бути в орбіті, а лише пересічна орбіта. Ми не маємо уявлення про те, яким був обертання Землі перед зіткненням, але теоретично, що обертання Землі було 5 годин після зіткнення з Теєю, в момент утворення Місяця з уламків.

Той факт, що на Марсі та Землі такий подібний період - це збіг, можливо, ви запитуєте, чому Марс крутиться так швидко? Ну насправді Марс не дивна людина, Меркурій і Венера. Більшість планет крутяться швидко. саме те, яка орієнтація спіна дещо довільно визначається капризами способів зіткнення планетсималів для їх формування. Той факт, що Венера і Уран мають незвичайні орієнтації на спін - це якраз те, як вийшло все.

І Меркурій, і Венера звивали крутитися набагато швидше. Спіна Меркурія була прискіпливо уповільнена Сонцем, а орбіта Меркурія була (і досі ведеться) віддалена Сонцем (як Місяць і Земля: Чому Місяць відходить від Землі через припливи? Це характерно для інших місяці? ). Врешті-решт, Меркурій пройшов у резонансі 2: 3. Який, до речі, мав певну долю (див.: Захоплення Меркурія в резонанс 3: 2 спініт-орбіти внаслідок його хаотичної динаміки ). Венера, ми не так впевнені.

Приливна сила від сонця набагато набагато менше Венери , ніж у Меркурія, але набагато більше , ніж на Землі. Однак у Венери є щільна гаряча масивна атмосфера, яку можна примусити як до гравітаційного двомодального (двох піків) припливів, так і до теплового одномодального (одного піку) припливів. Опуклість відстає від приливного піку, який створює крутний момент сонцем, щоб уповільнити його. Це надзвичайно складно (Див.: Довгострокова еволюція спина Венери - І. Теорія )

PS Насправді вважається, що Фобос і, мабуть, Деймос побудовані досить недавно (мільйони років) із сміття внаслідок зіткнення Марса з великим астероїдом. Немає можливості зафіксувати цілий астероїд на орбітах, які закриваються.

Як не дивно, існує, мабуть, зв'язок масового віджиму, що стосується планет у нашій Сонячній системі, а також для різних екзопланет та бурих карликів, що охоплюють більше шести порядків у масі. Докладніше див. У Scholz et al. (2018) "Універсальне спіно-масове відношення для коричневих карликів і планет" .

Поглянувши на їхню фігуру 6, Марс, здається, добре вписується в загальну тенденцію, Земля крутиться трохи повільніше, ніж передбачалося (можливо, через припливне гальмування з Місяця). Але варто бути обережним: на даний момент у нас немає дуже великого зразка наземних планет із розміреними обертаннями, які не зазнали істотного припливного гальмування. Я б очікував, що гігантські впливи досить рандомізують речі та призведуть до значного розсіювання навколо будь-якої тенденції.