¿No gravedad / curva causa rotación de espacio?

Question

Hace Gravedad / espacio curvo causar la rotación?

Es decir, si una nave espacial se dirige no directamente hacia la Tierra, pero ligeramente a un lado, y cuando por fin está cerca de la Tierra que cae en la órbita de la tierra, hace de la nave siguen apuntando en la misma dirección que fue cuando se acerca a la tierra, o lo hace ahora girar en una frecuencia que es igual a su frecuencia orbital?

Yo esperaría que la nave espacial para estar apuntando en la dirección opuesta después de completar la mitad de una órbita alrededor de la tierra.

Answer 1

Asumo que no es sólo la Tierra y la nave en su sistema.

Para una cosa que el barco no va a caer en la órbita. Mientras la caída, que reúne la energía cinética que le permitirá salir de la Tierra de nuevo hacia el espacio exterior, después de que su trayectoria ha sido desviado por La gravedad de la tierra. La cantidad de desviación depende de su velocidad y de cómo cerca de que llegue a la Tierra. La forma de la trayectoria es la de (la mitad) una hipérbola

(fuente: Wikimedia Commons)

Suponiendo que el barco tiene un eje largo (es decir, no es homogénea esfera, o concéntricos homogénea esférica conchas), será sometido a una rotación debido a las fuerzas de marea.

Las fuerzas de marea son fáciles de comprender. El barco es supone ser razonablemente rígida y fuerte, sólido (sin necesidad de un General de los Productos casco ). La trayectoria del centro de masa de la nave es la misma que si la todo el barco masa se concentra allí.

Sin embargo, ese no es el caso. Algunas partes de la nave están más cerca de La tierra de las que el centro de masa, mientras que otros están más alejados. Por lo que el las partes que están más cerca de la tierra tienden a ser desviado más de las partes que están más lejos de la tierra. O a ver de otra manera, van a ser más atraído por la Tierra. Esto crea un par de torsión que hace que el barco girar alrededor de su centro de masa, y se intenta alinear su eje largo con él el centro de atracción gravitacional.

Lo rápido que esta rotación se lleva a cabo depende de las cifras reales.

Tenga en cuenta que el barco sigue una curva hiperbólica de la trayectoria. Por lo tanto, incluso suponiendo que, en algún punto, el eje largo es a la derecha en (la tangente a) la trayectoria, por lo tanto el equilibrio de los efectos gravitacionales entre ambos extremos de la nave, esta dejará de ser el caso un poco más tarde, como la tangente de los cambios de orientación. La parte delantera tiende a ser un poco fuera de la trayectoria, mientras que la parte trasera tiende a estar en el interior. Entonces esto será acentuado por el efecto de las mareas, de modo que el avance parte tenderá a punto de obtener más y más fuera de la trayectoria y la distancia de la Tierra, que está en el interior, mientras que el parte trasera tiende a punto cercano a la Tierra el centro de gravedad.

Sin embargo, después de que el barco pasa más cercano a la Tierra, la fuerza de las mareas tirando de la parte trasera de la parte delantera tiende a realinear el buque en su trayectoria, con la parte delantera en la parte delantera.

Creo que el efecto total depende de las cifras reales. Sospecho que hay puede ser un residual de rotación la velocidad de rotación de la nave como parte de De la tierra, pero no he hecho ningún cálculo para estar seguro de ello. Esto implicaría un minuto, muy, muy ... muy minuto, el cambio en la Tierra la rotación, ya que de momento angular de la conservación.

Lado comentario: Si la Tierra es reemplazado por una estrella de neutrones, la intensa gravedad diferencial entre proa y popa partes también pueden rasgar la nave a pedazos.

Answer 2

El mismo lado de la luna siempre enfrenta a la tierra debido al Bloqueo de marea, así que creo que sí gravedad causa un objeto a girar.

Answer 3

He aquí cómo me imagino a este, w/fuera de cualquier cálculo. Imaginar la nave consta de dos objetos masivos, "delante" y "detrás", conectado con una larga masa de la varilla. Que siga la misma trayectoria antes y después de la interacción con el planeta, con el "trasero" uno siempre un poco por detrás del "frente". Las fuerzas que se transmiten a través de la barra están siempre alineados con el movimiento: cuando el "frente" es la más cercana al planeta y trata de acelerar más rápido que tira de la "parte trasera", y viceversa. Por lo tanto, después de que la nave sigue su (supuestamente hiperbólico) en la órbita de la varilla de girar por el mismo ángulo de la nave de la dirección se volvió.

Answer 4

"Cuando finalmente estar cerca de la tierra que cae en la órbita de la tierra" no funciona. Si el cuerpo fue gravitacionalmente independiente entrante, debe volcar la energía de enlace (hacer una quemadura o chocan) o es igualmente independiente de salida (OK - Shapiro retraso y tal. Lo suficientemente cerca).

Si desea que la teoría de la gravitación ser predictivo, que opera en el espacio-tiempo. Lo que ustedes perciben como curvas en el espacio de 3 dimensiones mínimas de acción líneas rectas en el 4-espacio. Lineal y angular momenta se conservan (lo suficientemente cerca).

La Tierra del campo gravitatorio es divergente. Si un cuerpo en órbita tiene una larga principio momento de inercia, que el eje de equilibrio punto a la Tierra del centro de masa como de las órbitas. ISS FUBAR volando tangente a la superficie es la locura, de ahí que siempre fallando reacción de ruedas. A excepción de una pequeña central de volumen, no hay ningún "ingravidez" en la ISS FUBAR.

Answer 5

Tengo algunos problemas con las otras respuestas. Como una comprobación de validez puedo ofrecer esta respuesta.

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Supongo que la nave espacial no es demasiado grande.

1. Si la nave espacial entra en su órbita inicialmente no giratorio (tal vez debido a algunos grabar para entrar en órbita), entonces la fuerza de la gravedad no hacerla girar. Si es que inicialmente apuntando hacia adelante respecto a su trayectoria orbital, a continuación, después de la mitad de una órbita apuntará hacia atrás en relación a su trayectoria orbital allí. (Va a seguir apuntando en la misma lejano punto fijo, sin perjuicio de la dirección de su movimiento real.)

2. Si es que inicialmente la rotación, entonces se mantendrá la rotación.

3. Si es inicialmente de rotación (de tono hacia abajo) con el orbital frecuencia, entonces también evitará que la rotación. Sólo entonces va a mantener su tono en relación a la superficie de la Tierra. Sólo en este caso (descrito por John Rennie, v1) aparecerá como si la gravedad lo hace la rotación, pero el 1 y 2 de dejar en claro que no es la gravedad la que explica la rotación, sino que el inicial impulso angular de la nave espacial que se conserva.

La clave es que el momento angular de la nave espacial, sea lo que sea, será preservado. (Creo que esto es lo que el Tío Al, v1, significa, pero no estoy seguro.) E incluso si se ve afectado, dicen que debido a que la distribución del peso de la nave espacial, o debido a la relatividad de las consideraciones, no será afectado de tal manera que una rotación estable se logra de forma instantánea.

La rotación (en la cancha de coordenadas) de la nave espacial puede ser ajustado por una reacción de la rueda. Esto ajustará la rotación, pero mantener el momentum angular se conservan.