¿Por qué los objetos en el espacio tienen velocidades tan altas?

Answer 1

Y luego está el tema del movimiento relativo. En el ecuador, la Tierra gira a 1670 kilómetros / hora (1037 millas / hora). Esto significa que alguien que se queda quieto en el ecuador básicamente gira alrededor de cualquiera en cualquiera de los dos polos con esa velocidad.

Pero en el espacio exterior los objetos giran, o orbitan, también. Para permanecer en la órbita terrestre baja, los satélites deben moverse a varios kilómetros por segundo (alrededor de 7 parecen ser comunes) para asegurarse de que la esfera de la Tierra se aleja por debajo de ellos al mismo ritmo que ellos mismos son derribados por gravedad. La luna, en una órbita mucho más alta, experimenta una fuerza gravitatoria más baja, por lo que permanece en órbita a aproximadamente 1 km / s.

Pero eso es relativo a la Tierra. La Tierra en sí no es estática, sino que viaja alrededor del sol a 30 km / s (67,000 mph). Podrías viajar al otro lado del planeta en aproximadamente doce minutos a esa velocidad.

Pero el sol tampoco es estático, gira alrededor del centro de la galaxia: 828,000 km / h (230 km / s) o 514,000 mph (143 mi / s). ¡Esto significa que si hay algunas rocas orbitando en la dirección opuesta, podría encontrar a la Tierra alrededor del doble de esas cifras!

Pero entonces, la galaxia, a su vez, tiene su propia velocidad a través del “vacío” interestelar. Y luego están los cúmulos de galaxias, etc.

El punto principal es que todo orbita algo. Estas órbitas pueden ser altamente irregulares, en diferentes direcciones y muchos objetos más pequeños pueden tener órbitas ridículamente excéntricas que no son co-planares con el resto del sistema, ya sea a través del sistema solar o la galaxia. Autymn hizo un buen trabajo explicando por qué los objetos orbitan así, y de dónde obtienen su impulso inicial.

La posibilidad de que se encuentre un objeto disminuye drásticamente cuando sube la jerarquía orbital. Por suerte … especialmente si consideras algunas conjeturas para la velocidad de nuestra galaxia (he visto más de 2.1 millones de km / h (1.3 millones de mph)).

Answer 2

Esa es una pregunta justa pero, en cierto sentido, al revés. La pregunta real es por qué los objetos que se mueven en la superficie de la Tierra y cerca de ella se mueven tan lentamente. La respuesta es doble:

1. La Tierra es minúscula, solo un pequeño punto. Cualquier cosa que se mueva a una velocidad razonable saldrá completamente de la Tierra en un minuto o menos.
2. La Tierra tiene una atmósfera ridículamente densa que ralentiza todo al arrastre de un caracol.

El espacio exterior es grande y hay poco que se interponga en su camino: un poco de gas fino y algunas estrellas y planetas muy dispersos. Por lo tanto, los objetos pueden seguir moviéndose a una buena velocidad, y los que no lo hacen probablemente nunca se acerquen lo suficiente como para que notemos que existen.

El único límite de velocidad que respeta el universo es la velocidad de la luz.

Answer 3

Los objetos sólidos consisten generalmente en metales, que en astronomía se consideran cualquier elemento más pesado que el helio, el combustible y la ceniza de una supernova:

La ráfaga de radiación extremadamente luminosa expulsa gran parte del material de una estrella [2] a una velocidad de hasta 30,000 km / s (10% de la velocidad de la luz), provocando una onda de choque [3] en el medio interestelar circundante.

En comparación, el frente de una bomba de fisión nuclear puede llegar a solo 55 km / s, 125,000 MPH o Mach 160.

Entre las estrellas, el camino libre medio puede ser tan grande como 10 ^ 13 km o 10 ly. Después de decenas de miles de años, el remanente de supernova presiona otros gases interestelares y puede convertirse en una nube molecular gigante. Cuando rebota, parte de la materia cae hacia adentro hasta que construye el único eje de revolución en un disco circunstancial por 100,000 años. Gran parte del movimiento se desprende como radiación incandescente al medio interestelar. El material sobrante gira hacia adentro y se acelera hasta que una estrella y cuerpos rocosos y gaseosos más pequeños se agrupan en 10 millones de años. Durante los primeros mil millones de años, las rocas más pequeñas aún chocan unas con otras y mantienen los cuerpos más pesados ​​fundidos. Después de unos pocos miles de millones de años, el camino libre medio del medio interplanetario alcanza 1 UA, de modo que los objetos que pasan no pueden abandonar su movimiento.

Los objetos en la órbita del sol, en trayectoria elíptica, están limitados por la gravedad más cerca del sol. La tierra mantiene unos 150 millones de km al sol y realiza un viaje casi circular en un año a 30 km / s o 67,000 MPH. La velocidad orbital de la Tierra de la luna es de 1 km / s o 2200 MPH, pero está vinculada a la velocidad orbital del sol de la Tierra. Cualquier cosa que pueda dejar la órbita de la Tierra, en una trayectoria simbólica, usualmente tiene una velocidad mayor que la velocidad de la Tierra cuando está cerca de la Tierra.

Answer 4

Porque es solo necesario. ¿Qué, pensaste que 200 km / h era rápido? No, en la escala del universo, no vas a ninguna parte. Bueno, en ninguna parte excepto la atracción gravitacional más cercana. Si fueras tan rápido, o debería decir extremadamente lento, en nuestro sistema solar, irías más rápido que eso de todos modos cuando comenzaras a acelerar hacia el cuerpo celeste más cercano.

La gravedad es algo asqueroso, especialmente alrededor de un planeta o una estrella. Se necesitan enormes cantidades de empuje para escapar de la gravedad de un cuerpo grande. Gran empuje = Gran velocidad. Llegando a la luna, el Saturno V se alejó de la Tierra a unos 40 000 km / h. Eso es increíblemente rápido para un vehículo terrestre en la Tierra, pero de nuevo en la escala del universo, no es suficiente para sostener una órbita alrededor del sol. ¿Por qué? La fuerza asquerosa de la gravedad.

Answer 5

Porque el espacio es realmente grande. Si desea enviar una sonda a través del sistema solar y vivir para verla llegar, es probable que la reserva se realice como una sonda fuera del infierno.

Pero más cerca de casa, lo único que impide que una nave espacial cerca de la Tierra caiga al suelo es su velocidad. La nave espacial está cayendo al suelo como una pacana que cae de un árbol. Pero la nave espacial, que se desplaza perpendicularmente a la superficie, la línea recta a la que intenta desplazarse la aleja de la tierra precisamente a la velocidad de la gravedad que la empuja hacia el suelo. Cuando los movimientos están equilibrados, lo llamamos órbita, y la velocidad orbital mínima es la velocidad que obtiene la línea recta para equilibrar la gravedad.

Answer 6

Dirtbox escribió:
Porque el empuje es proporcional a la masa. Una vez que alcanza una cierta velocidad, el empuje alcanza su poder efectivo para mover el objeto. Reduzca la masa del objeto o aumente y obtendrá más velocidad, pero pase lo que pase, todavía alcanzará una velocidad máxima.

Answer 7

Para escapar de la gravedad de la tierra, un objeto debe moverse al menos siete millas por segundo (es decir, aproximadamente 25,000 mph). Para caer en una órbita baja alrededor de la tierra, se debe estar moviendo alrededor de 17,000 mph. Algo más lento y volverá a caer.

Como solía decir Werner von Braun cuando no lanzaba misiles mortales contra Inglaterra: Immer ausgehen herunterkommen mussen.