Annons

Får jorden en framsida och en baksida?

Fråga: Månen vänder ständigt samma sida mot jorden. Bakom detta ligger jordens dragningskraft, har jag förstått. Men gäller inte också det omvända - att månens dragningskraft tenderar att få jorden att alltid vända samma sida mot månen?

Svar:

Att månen går runt jorden beror på att den är fången i jordens dragningskraft, det vet vi nog alla. Samtidigt drar månen i jorden, vilket får världshaven att lyfta och sänka sig rytmiskt varje dygn. Men det är nog mindre känt att dessa tidvattenskrafter också lyfter och sänker marken vi står på med upp till ett par decimeter.

Även solen bidrar till detta kraftspel. Vid fullmåne och nymåne ligger solen, jorden och månen i ungefär i samma linje. Då uppstår extra höga tidvattensnivåer, så kallad springflod. Man kan lätt föreställa sig att de energier som krävs för att lyfta och sänka hav och land måste vara enorma, mätt med jordiska mått.

Eftersom jorden roterar mot öster rör sig tidvattenvågen västerut. Kontinenterna drabbas alltså periodiskt av ett tryck mot rotationsriktningen. Effekten blir att jordens rotation bromsas. Denna uppbromsning är i praktiken mycket liten. Dygnet förlängs med en tusendels sekund per århundrade.

Den totala energin i ett system måste bevaras. För månen och jorden innebär det att den rotationsenergi som jorden förlorar levereras till månen, som därmed långsamt rör sig bort från oss. För närvarande avlägsnar sig månen med 3,8 centimeter per år. I den takten skulle avståndet bara öka med omkring 50 procent under de bortåt 5 miljarder år som återstår innan solens bränsle tar slut. Men i själva verket avtar takten. Vi kan alltså lugnt räkna med att månen blir kvar på vår himmel lika länge som solen.

Tidigt i solsystemets historia bromsade jorden månens rotation kraftigt. Nu roterar månen ett varv runt sin axel samtidigt som den går ett varv i sin bana. Månen vänder således alltid samma sida mot oss. Månen försöker göra samma sak med den mer massiva jorden, så att även jorden får synkron rotation med månens omloppstid. Då upphör förstås uppbromsningen av jorden. Men det är så långt till dess att solen hinner bli en kall jättestjärna, och kanske sväljer den till och med både jorden och månen.

Du har just läst en artikel från tidskriften Forskning & Framsteg. Prenumerera här.

Kommentera:

1

Dela artikeln:

TIDNINGEN FÖR DIG SOM ÄR NYFIKEN PÅ ALLVAR
11 nummer 779 kr
2 nummer 99 kr
Du vet väl att du kan läsa Forskning & Framsteg i din läsplatta? Ladda ned appen från App Store eller Google Play. (Läsplatteutgåvan ingår i alla prenumerationer.)

Kommentarer

På kort sikt:Smältande isar på Grönland och Antarktis som ger höjda havsnivåer ger samma effekt som när en skridskoprinsessa för ut sina armar. Det talas om att havsytan kommer att stiga ca 6 m vilket är ca en miljondel av jordens radie. Hade jordens densitet varit densamma som vattnets skulle dygnslängden ökat med en miljondel eller ca 0,1 sekund. Nu är medeldensiteten 5.5 gånger större vilket skulle ge dygnsökningen 0,1/5,5=0,018 sekund om den var jämt fördelad i hela jordklotet. Men eftersom densiteten är störst i kärnan blir dygnsökningen något större. På mycket lång sikt:Jordens uppbromsning upphör inte när jorden får synkron rotation med månens omloppstid eftersom solen fortsätter att bromsa. När jordens rotation är långsammare än månens omloppstid försöker månen att accelerera jorden vilket leder till att månen åter närmar sig jorden. Detta sker i början lånsamt men ju närmare månen kommer desto större blir effekten samtidigt som månens omloppstid minskar. Så småningom kommer månens accelererande effekt att bli större än solens bromsande så att jordens rotation i stället börjar öka. Till sist när månen är tillräkligt nära kommer krafterna att bli så stora att månen bryts sönder.

Lägg till kommentar