Abenteuer-Universum

Ist ein verlorener Mond schuld?
Aber wodurch? Um das herauszufinden, rekonstruierten die Forschenden die vergangene Entwicklung des Ringplaneten und seiner Nachbarn im Modell. Dabei prüften sie zunächst, ob vielleicht Bahnveränderungen der Saturnmonde zum Resonanzbruch geführt haben könnten. Es zeigte sich: Zwar hat sich der Saturnmond Titan tatsächlich im Laufe der Zeit nach außen bewegt, aber das allein reichte nicht aus, um die Resonanz von Saturn und Neptun zu brechen.

Bleibt noch eine zweite Erklärung: „Das System könnte der Resonanz entfliehen, wenn der Saturn einst einen zusätzlichen Mond besaß, der dann verloren ging“, erklärt Militzer. Dieser verlorene Trabant könnte entweder durch Schwerkraftturbulenzen aus dem System geschleudert worden sein oder er kam dem Saturn zu nahe und wurde von dessen Gezeitenkräften zerrissen. Beides könnte theoretisch die Synchronisation zwischen Neptunbahn und Saturnachse brechen.

https://www.scinexx.de/news/kosmos/hat- ... -verloren/

Das mit dem Rings System klingt ja einleuchtend, aber wie kann den so ein kleiner Mond die Saturnachse beeinflussen?

Also meiner Intuition nach sind die Monde deshalb nicht synchron, eben genau weil der Saturn keinen Mond verloren hat.
Habe früher viel darüber nachgedacht und bin zu dem Schluss gekommen, daß ein Vielteilchensystem mit einem dominierenden zentralen Körper Disharmonien und Impuls am ehesten (Chaos, aber Wahrscheinlichkeits-bedingt) in die leichtesten Himmelskörper verlagert, welche dann aus dem System heraus katapultiert werden.
Eine chaotische Dissonanz von Monden würde ich eher einem Mangel an Mondevelust zuschieben. Vielleicht reicht die Dissonanz der Monde einfach nicht aus um einen Mond weit genu heraus zu katapultieren, weil der Planet zu viel Masse zu sich nahm nach der Aquise seiner Monde, oder weil das Herauskatapultieren noch nicht so lange her ist. Es dauert meiner Einschätzung nach jedenfalls sehr lange, bis sich Resonanz einstellt.
Resonante Umlaufbahnen scheinen ja wie das Sonnensystem selbst andeutet, der grenzwerzige stabile Zustand sein.
In jedem Fall verliert ein chaotisches Mehrteilchen-System am ehesten seine leichten Elemente, was den verbleibenden Objekten eher Ordnung und Struktur gibt. Ist wohl so ähnlich wie die Evaporation von Teilchen ausb einem Wassertropfen.

Frank hat geschrieben: ↑

17. Sep 2022, 21:05

Das mit dem Rings System klingt ja einleuchtend, aber wie kann den so ein kleiner Mond die Saturnachse beeinflussen?

Wenn die New Yorker in's Wochenende fahren, wackelt die Erdachse und die Pole verschieben sich. Aber die kommen wieder zurück.
In der Simulation werden die Autoren verschiedene Massen, Einschlagwinkel zum Äquator und Auftreffgeschwindigkeiten geprüft haben.
Als zusätzlichen Hinweis zum Kippen der Saturnachse haben sie ja noch die Bahnänderung von Titan - beides muß zusammenpassen.

mein ich mal -Dip

Herr5Senf hat geschrieben: ↑

18. Sep 2022, 18:46

Frank hat geschrieben: ↑

17. Sep 2022, 21:05

Das mit dem Rings System klingt ja einleuchtend, aber wie kann den so ein kleiner Mond die Saturnachse beeinflussen?

Wenn die New Yorker in's Wochenende fahren, wackelt die Erdachse und die Pole verschieben sich. Aber die kommen wieder zurück.
In der Simulation werden die Autoren verschiedene Massen, Einschlagwinkel zum Äquator und Auftreffgeschwindigkeiten geprüft haben.
Als zusätzlichen Hinweis zum Kippen der Saturnachse haben sie ja noch die Bahnänderung von Titan - beides muß zusammenpassen.

mein ich mal -Dip

Danke , ganz verstehen werde ich das sowieso nie. Sind Mehrkörpersysteme nicht unberechenbar?

Frank hat geschrieben: ↑

20. Sep 2022, 16:58

Danke , ganz verstehen werde ich das sowieso nie. Sind Mehrkörpersysteme nicht unberechenbar?

Die Präzision der Berechnung lässt sich nicht via analytischer Formel vereinfachen.
Es ist wie das Berechnen von x_n+1 aus x_n, und daß halt der kleinste Fehler bei x₁ sich immer mehr aufschaukelt und größer wird, umso weiter man den Algorithmus laufen lässt.
Man kann nicht einfach irgendeinen Zeitpunkt berechnen, man muss alle Schritte vorher berechnen. Umso genauer man es haben will, umso genauer muss man rechnen. Umso weiter man in die Zukunft oder Vergangenheit extrapolieren will... umso mehr explodiert der nötige Rechenaufwandt überexponentiell in den ersten Berechnungsschritten.
Man kann es beliebig genau ausrechnen, aber der Aufwand steigt halt unerträglich an.

Aber Simulationen sind meiner Meinung nach ohnehin nicht wirklich aussagekräftig. Man kann einen Hinweis auf die Konsistenz des angenommenen Models treffen, aber keine Aussage über den Wahrheitsgehalt. Annahmen über Ausgangsbedingungen und angewandte Formeln des gemutmaßten Models gehen immer paarweise.
Auch beim Urknall. Die Annahme nach welchen Gesetzmäßigkeiten sich das Universum entwickelt hat und der daraus extrapolierte Anfangszustand gehören immer zusammen. Das Einsetzen dieses Anfangszustandes in die durch die gemutmaßten Anfangsbedingungen Rechenschritte für eine Simulation sind lediglich die Umkehrung der Extrapolation.

Wie geht so eine Simulation?:
A Anfangssituation
E Endzustand
f Berechnungsvorschrift für Endzustand
Der Einfachheit halber ersetzen wird A und E durch Z wie Zustand.
f( Z(t=0) )(t) =Z(t) das heißt:
- man hat Z(t=heute)
- man findet ein plausibles f
- man rechnet Z zurück zu t=0 und hat dann Z(t=0) mittels f^-1 extrapoliert
- man nimmt Z(t=0) und lässt einen Computer eine Simulation laufen, die 'f' benutzt -> es kommt Z(t=heute) dabei heraus

Man erfindet ein f, benutzt dessen Umkehrabbildung um Z(t=0) auszurechnen. Dann nimmt man das Z(t=0) und wendet f darauf an. Und wenn dann 'zufällig' Z(t=heute) dabei heraus kommt, wird uns das als 'beweisende' Bestätigung verkauft, daß das erfundene 'f' der Realität entspricht...

auch der Mond hat seine Achse durch Einschläge verschoben
https://www.scinexx.de/news/kosmos/mond ... wanderung/

Vor 4,25 Milliarden Jahren lag der lunare Nordpol noch rund 300 Kilometer weiter südlich, auf 80,4 Grad nördlicher Breite. Dadurch lag damals beispielsweise der von der Erde gut sichtbare Ozean der Stürme rund zehn Grad näher am lunaren Nordpol als heute. ...
Vor gut 3,85 Milliarden Jahren erhielt der Mond dann einen abrupten Ruck: Ein großer Asteroideneinschlag hinterließ das 384 Kilometer große Mare Imbrium und verursachte eine große Schwerkraftanomalie auf der uns zugewandten Seite des Mondes. „Dies führte zu einer der größten Verschiebungen der Mondoberfläche, die den Pol um 90 Kilometer verrückte“, berichten die Forschenden. Der lunare Nordpol näherte sich dadurch seiner heutigen Position bis auf zwei Grad an. ...
Nur rund 50 Millionen Jahre später folgte ein weiterer großer Einschlag, diesmal an der Rückseite des Mondes: Das rund 300 Kilometer große Mare Orientale entstand, ... ließ den lunaren Nordpol um weitere 85 Kilometer wandern, ...