Kan men de maan volgens mijn uitleg kunstmatig laten draaien?

Question

Stel je plant 10 grote palen op de maan met allen een raket motor wijzend naar dezelfde richting.
Nu ontsteek je ze allemaal. Gaat de maan dan om zijn as draaien?
En zou je dit ook met de aarde kunnen doen?
(versnellen of juist stil zetten?)

Cryofiel · Accepted Answer

Deze vraag is niet zo heel eenvoudig te beantwoorden. Het ligt aan de raketmotor, aan wat je met 'draaiïng' bedoelt, en aan hoe lang je wilt dat de draaiïng blijft bestaan.

Eerst de raketmotor. Als de door de raketmotor uitgestoten brandstof langzamer beweegt dan de ontsnappingssnelheid op de maan, zal de brandstof terugvallen naar de maan. Netto gebeurt er dan helemaal niets. De kracht van de terugvallende brandstof is gelijk aan de kracht van de raketmotor. Dit geldt ook als de (gasvormige) uitstoot eerst terugvalt, dan als een soort ijle wolk rond de maan hangt, en dan geleidelijk de ruimte in diffundeert.

Als de raket zijn brandstof snel genoeg uitstoot om aan de aantrekkingskracht van de maan te ontsnappen, zal er wel een netto kracht op de maan ontstaan. De maan zal dan in principe gaan draaien. Dat gebeurt overigens al bij een heel klein netto krachtje, je hebt echt geen gigantische aantallen raketmotoren nodig - alleen zal de maan dan natuurlijk maar heeeeeel langzaam gaan draaien.

Maar dan het volgende probleem. De maan draait nu niet. Oorspronkelijk wel. De maan is tot stilstand gekomen door de getijdenkrachten die de aarde op de toen nog draaiende maan uitoefende. Nu oefent de maan getijdenkrachten uit op de aarde omdat de aarde nog draait ten opzichte van de maan, dat wil zeggen: omdat de aarde niet altijd met dezelfde kant naar de maan gericht is. Toen de maan nog draaide, dus niet altijd met dezelfde kant naar de aarde was gericht, oefende de aarde dus ook getijdenkrachten uit op de maan. Die getijdenkrachten zorgden ervoor dat de draaisnelheid van de maan afnam, totdat de maan tot stilstand kwam. Nu oefent de aarde geen getijdenkrachten meer uit op de maan.

Als jij de maan aan het draaien brengt, ontstaan er meteen weer getijdenkrachten van de aarde op de maan - en die zullen de draaiïng van de maan weer afremmen.

Tot slot kent de maan een libratie: hij draait niet, maar hij wiebelt wel wat. Dat komt doordat de baan van de maan rond de aarde elliptisch is. ALS jouw raketmotoren de maan al een beetje in beweging brengen, zul je dus moeten afspreken wanneer je echt van 'draaiïng' spreekt: doe je dat al bij een minimaal effect, of vind je dat de maan pas draait als je "door de libratie heengaat" en de maan dus echt helemaal rond kunt laten draaien, ook als dat erg lang duurt?

Dus: ja, je kunt de maan laten draaien, maar je moet afspreken wat je met 'draaien' bedoelt, en de draaiïng zal vanzelf ophouden.

Erna55 · Answer

Nee, dat kan niet.  De Massa van de maan is 73.500.000.000.000.000.000.000 kg.
Om daar een beweging in te krijgen is onmogelijk.

Toegevoegd na 40 minuten:
Ernst Mach opperde het volgende: volgens newtoniaanse zwaartekrachttheorie werkt zwaartekracht tot in oneindig ver, zij het nog maar onnoemelijk zwak dan. Iedere plek in het universum, bijvoorbeeld de plek waar ons zonnestelsel zich bevindt, is dus onderhevig aan een zwaartekracht van alle materie in het universum tegelijk, een zwaartekracht die dan helemaal gelijkmatig verdeeld is. Omdat het rondom allemaal gelijk is valt het allemaal tegen elkaar weg, maar Mach opperde dat er misschien nog een aspect aan zwaartekracht zit, namelijk dat er weerstand wordt geboden aan snelheidsverandering. De algemene theorie van relativiteit, de opvolger van newtoniaanse bewegingsleer en zwaartekrachttheorie, is mede geïnspireerd op deze gedachte van Ernst Mach.

Toegevoegd na 1 uur:
Er is geen enkele raket krachtig genoeg om dit te doen. De reden is de gigantische massa van de maan in vergelijking met die van een raket. Een Space Shuttle heeft een uiteindelijke massa van zo'n 20 ton dus 20000 kilogram als hij in een baan rond de aarde komt. 
De maan heeft een massa van  7.4 1022 kilogram, dus 3.7 miljard miljard maal meer. Met een shuttle zou je de maan een snelheid in de orde van 10-15 m/s kunnen geven. Na één jaar zou de maan hierdoor een paar honderduizendsten van een millimeter verplaatst zijn.

Toegevoegd na 1 uur:
Met mijn tweede zin bedoel ik te zeggen dat het ( zo goed als ) onmogelijk is om de beweging die de maan al heeft, op deze manier te beïnvloeden

 · Answer

In principe is het mogelijk als je meerdere raketmotoren gebruikt, maar dat zullen er wel zeer veel zijn...

 · Answer

Dat kan. Er zijn alleen twee problemen. Het gaat ongelooflijk lang duren voordat er beweging in komt. En je hebt meer brandstof nodig dan de maan massa heeft. Ik heb een vergelijkbare vraag ooit ergens gezien maar dan de aarddraaing op deze wijze laten stoppen. Het duurde volgens mij 32 miljard jaar en er vordat de aarde zou zijn gestopt zou hij al niet meer bestaan als de aardmassa zourden gebruikt als brandstof.

Toegevoegd na 17 uur:
Toevoeging: De bijgevogde link geeft de calculatie van het stoppen van de rotatte van de aarde met behulp van de motor van een space shuttle die tegen de draaing van de aarde in werkt.

Feitelijk is dit hetzelfde als het op gang proberen te brengen van een draaing van de maan maar dan de andere kant op en met een andere massa.

Het duurt nog langer dan ik mij herinnerde :-)

Kan men de maan volgens mijn uitleg kunstmatig laten draaien?

Het beste antwoord

Andere antwoorden (3)

Weet jij het beter..?