Τι είναι, πώς εξηγείται και πότε συμβαίνει το παλιρροϊκό κλείδωμα ; Γιατί βλέπουμε πάντα την ίδια όψη της Σελήνης;
Παλιρροϊκό κλείδωμα είναι το φαινόμενο κατά το οποίο οι περίοδοι περιφοράς και περιστροφής ενός ουράνιου σώματος, το οποίο περιφέρεται γύρω από ένα άλλο μεγαλύτερο σώμα, είναι ίσες (σύγχρονη περιστροφή) ή έχουν μια σχέση αναλογίας. Η πιο συνηθισμένη περίπτωση παλιρροϊκού κλειδώματος είναι η σύγχρονη περιστροφή και παρατηρείται τις περισσότερες φορές σε σύστημα πλανήτη-δορυφόρου.
Είναι το φαινόμενο κατά το οποίο η περίοδος περιστροφής του δορυφόρου γύρω από τον άξονά του είναι περίπου ίση με την περίοδο περιφοράς του γύρω από τον πλανήτη. Λόγω της σύγχρονης περιστροφής ο δορυφόρος έχει πάντα την ίδια όψη προς τον πλανήτη γύρω από τον οποίο περιφέρεται.
Γενικότερα το παλιρροϊκό κλείδωμα ονομάζεται σύγχρονη περιφορά.
Στην περίπτωση της περιφοράς του Ερμή γύρω από τον Ήλιο το παλιρροϊκό κλείδωμα είναι 3/2, δηλαδή σε κάθε δύο περιφορές του γύρω από τον Ήλιο κάνει τρεις περιστροφές γύρω από τον άξονά του.
Το σύστημα των δύο σωμάτων, δορυφόρου- πλανήτη, αλληλεπιδρά βαρυτικά δημιουργώντας φαινόμενα παλίρροιας με συνέπεια να αλλάζει το σχήμα των σωμάτων και να δημιουργούνται εξογκώματα τα οποία δημιουργούν εσωτερικές τριβές στα σώματα. Έτσι η ενέργεια του συστήματος μειώνεται αφού ένα μέρος της μετατρέπεται σε θερμότητα η οποία ακτινοβολείται στο περιβάλλον, ενώ η στροφορμή των σωμάτων παραμένει σταθερή. Επομένως μειώνεται η ταχύτητά τους, αυξάνεται η περίμετρος της τροχιάς τους και η περίοδός περιφοράς τους. Σε καταστάσεις ευσταθούς ισορροπίας τέτοιων συστημάτων η ενέργεια ελαχιστοποιείται ενώ η στροφορμή διατηρείται σταθερή.
Στα τέλη του 19ου αιώνα ο George Darwin απέδειξε ότι η κατάσταση ευσταθούς ισορροπίας είναι η σύγχρονη περιστροφή και το φαινόμενο ονομάζεται παλιρροϊκό κλείδωμα. Συνήθως ο δορυφόρος είναι κλειδωμένος παλιρροϊκά στο μεγαλύτερο σώμα (πλανήτη) γιατί λόγω μικρότερης μάζας φτάνει πιο γρήγορα σε σύγχρονη περιστροφή. Αυτό βέβαια διαρκεί εκατομμύρια χρόνια.
Ωστόσο αν η διαφορά μάζας μεταξύ των δύο σωμάτων και η απόσταση είναι μικρή κλειδώνονται και τα δύο παλιρροϊκά. Αυτό συμβαίνει στο ζευγάρι Πλούτωνα – Χάροντα.
Η Γη μας υπολογίζεται ότι θα φτάσει σε παλιρροϊκό κλείδωμα όταν ο ‘Ηλιος μας θα γίνει ερυθρός γίγαντας, οπότε θα την έχει απορροφήσει.
(ένα πολύ καλό βίντεο για τη Γη και Σελήνη)
Πηγές:
