Чому Місяць відходить від Землі через припливи? Це характерно для інших лун?

Після прочитання запитань Чи рухається місяць далі від Землі та ближче до Сонця? Чому? про припливи, що передають енергію на Місяць і відштовхують її від Землі, у мене виникає питання:

Як ця енергія насправді передається на Місяць? Для створення припливів потрібна енергія, тому я би сподівався, що це повинно забирати енергію з Місяця, сповільнювати її і змушувати її з часом повернутися назад на Землю. Чому цього не відбувається?

Нарешті, якщо це загальний механізм, чи не відступлять інші місяці, що обертаються навколо планет з рідкою поверхнею і викликають припливи?

Насправді це досить просто.

Місяць створює припливи. Через припливи вода випинає у бік Місяця (а також на протилежну сторону).

Але Земля також обертається досить швидко (раз на добу), швидше, ніж Місяць обходить Землю (раз на місяць). Між обертовою Землею виникає тертя і водяниста опуклість, створена припливами. Обертання Землі "хоче" швидше обертати опуклість.

Насправді обертання Землі тягне приливну випинання вперед - випинання завжди трохи попереду Місяця. Коли Місяць знаходиться на меридіані, прилив вже зменшується.

Отже, на Землі є трохи зайвої водянистої маси, трохи попереду Місяця. Ця водяниста опуклість гравітаційно взаємодіє з Місяцем.

Це має два ефекти:

• він уповільнює обертання Землі, поступово висмоктуючи з неї енергію (Місяць тягне опуклість, а значить, Землю, "назад")
• що енергія скидається в орбітальний рух Місяця, ефективно "витягуючи" її вперед

Коли ви скидаєте енергію руху в орбітальне тіло, воно осідає на більш високу орбіту - вища орбіта означає більше енергії. Тому передача енергії від обертання Землі до орбіти Місяця поступово робить орбіту Місяця все більшою і більшою.

Це трапляється лише тому, що Земля крутиться швидше, ніж навколо неї обертається Місяць. Якби Земля була пристосовано прикута до Місяця (крутилася рівно так швидко, як Місяць навколо неї), то жодної передачі не відбудеться. Якби Земля крутилася повільніше, ніж орбіта Місяця, то передача була б протилежною (від орбітального руху Місяця до спина Землі).

Примітка. Супутник із більшою кількістю енергії насправді рухається повільніше, але на більш високій орбіті. Додаткова енергія йде на підняття орбіти, а не на швидкість її швидкості. Чому це відбувається саме так, це ціла дискусія.

Ви правильно визначили, що сили припливів передають енергію із Землі на Місяць. Ця енергія змушує орбіту Місяця збільшуватися, сповільнюючи її.

Це трохи протилежно інтуїтивно, але якщо ви подумаєте про це, Земля крутиться зі швидкістю 1 оберт на день. Місяць орбітує Землю з періодом приблизно 27,3 дня. Якби пришвидшити її орбіту, насправді зменшиться, наблизивши її до Землі.

Щоб відповісти на вашу остаточну точку, всі інші місяці викликають припливи на своїх батьківських планетах і віддаляються від них, але наслідки набагато менші через більшу різницю в розмірах. Система Земля / Місяць є унікальною у Сонячній системі, оскільки співвідношення розмірів тіл відносно близькі один до одного.