Gebundene Rotation
Gezeitenblockierung (oder gefangene Rotation) liegt vor, wenn eine Seite eines astronomischen Körpers immer einer anderen Seite zugewandt ist. Sie wird auch synchrone Rotation genannt. Das klassische Beispiel ist der Mond: Immer ist die gleiche Seite des Mondes der Erde zugewandt.
Ein ordentlich verschlossener Körper braucht genauso lange, um sich um die eigene Achse zu drehen, wie er sich um seinen Partner dreht. Dadurch ist eine Hemisphäre ständig dem Partnerkörper zugewandt. Normalerweise ist zu einem bestimmten Zeitpunkt immer nur der Satellit um den größeren Körper geordnet. Wenn die beiden Körper eine ähnliche Masse haben und der Abstand zwischen ihnen gering ist, verriegelt sich die Gezeitenkraft um den jeweils anderen Körper. Dies ist der Fall zwischen Pluto und Charon.
Wenn sich der Mond überhaupt nicht drehen würde, würde er abwechselnd seine erdnahe und seine erdferne Seite zeigen, während er sich auf seiner Umlaufbahn um die Erde bewegt.
Es ist möglich, herauszufinden, wie lange es dauert, bis ein bestimmter Fall von Gezeitensperrung eintritt. Es handelt sich nur um eine grobe Schätzung, da einige Faktoren nur unzureichend bekannt sind. Ein Beispiel ist die Steifigkeit eines Planetenkörpers und seine Formveränderung unter Gezeitenkräften. Gezeitensperren sind ein Aspekt der orbitalen Resonanz.
Da der Mond geordnet verschlossen ist, ist von der Erde aus nur eine Seite sichtbar.
Liste der bekannten tidally locked bodies
Sonnensystem
An die Erde gefesselt
Auf dem Mars eingeschlossen
- Phobos
- Deimos
Auf Jupiter fixiert
Auf Saturn fixiert
- Ymir
Mit Uranus verschlossen
- Miranda
- Ariel
- Umbriel
- Titania
- Oberon
Gesperrt auf Neptun
Gesperrt auf Pluto
- Charon (Pluto ist selbst an Charon gebunden)
Extra-solar
- Es ist bekannt, dass Tau Boötis an den nahe kreisenden Riesenplaneten Tau Boötis b gebunden ist.
Kalibrierung
Libration ist eine oszillierende Bewegung umlaufender Körper relativ zueinander. Beispiele hierfür sind die Bewegung des Mondes relativ zur Erde oder die Bewegung trojanischer Asteroiden relativ zu Planeten.
Der Mond hat im Allgemeinen eine Hemisphäre, die der Erde zugewandt ist, was auf die Gezeiten zurückzuführen ist. Unser erster Blick auf die andere Seite des Mondes entstand daher bei der Erforschung des Mondes in den 1960er Jahren.
Dieses einfache Bild ist jedoch nur annähernd richtig: Im Laufe der Zeit wird aufgrund der Libration etwas mehr als die Hälfte (etwa 59%) der Mondoberfläche von der Erde aus gesehen.
Die Libration ist ein langsames Hin- und Herschaukeln des Mondes von der Erde aus gesehen, das es dem Beobachter erlaubt, zu verschiedenen Zeiten leicht unterschiedliche Oberflächenhälften zu sehen.
Simulierte Ansichten des Mondes über einen Monat, die Bibliotheken in Längen- und Breitengraden zeigen
Fragen und Antworten
F: Was ist ein Tidenhub?
A: Von Tidal Locking spricht man, wenn eine Seite eines astronomischen Körpers immer der anderen zugewandt ist, auch bekannt als synchrone Rotation.
F: Was ist das klassische Beispiel für Tidal Locking?
A: Das klassische Beispiel für Tidal Locking ist der Mond, bei dem die gleiche Seite immer der Erde zugewandt ist.
F: Benötigt ein gezeitenabhängiger Körper die gleiche Zeit für seine Rotation wie für die Rotation um seinen Partner?
A: Ja, ein Gezeitenkörper benötigt für die Rotation um seine eigene Achse die gleiche Zeit wie für die Rotation um seinen Partner.
F: Gibt es einen Gezeiteneinschluss zwischen Körpern mit ähnlicher Masse und geringem Abstand?
A: Ja, wenn die beiden Körper eine ähnliche Masse haben und ihr Abstand zueinander gering ist, wird die Gezeitenkraft sie aneinander binden. Dies ist der Fall zwischen Pluto und Charon.
F: Was würde mit dem Mond passieren, wenn er aufhören würde, sich zu drehen?
A: Wenn der Mond aufhören würde, sich zu drehen, würde er abwechselnd seine erdnahe und seine erdferne Seite zeigen, während er sich in einer Umlaufbahn um die Erde bewegt.
F: Ist es möglich, zu berechnen, wie lange es dauert, bis ein bestimmter Fall von Gezeiteneinfluss auftritt?
A: Ja, es ist möglich, abzuschätzen, wie lange es dauert, bis ein bestimmter Fall von Tidal Locking auftritt. Allerdings sind einige Faktoren nicht bekannt oder nur unzureichend verstanden, wie z.B. die Steifigkeit eines planetarischen Körpers und seine Formveränderung unter Gezeitenkräften.
F: Hängt das Tidal Locking mit der Orbitalresonanz zusammen?
A: Ja, Tidal Locking ist ein Aspekt der orbitalen Resonanz.