Ist die Erdumlaufbahn beeinflussbar?

Wenn ein Shuttle im All ist, wird es von der Erde auf Grund der Gravitation angezogen, das Shuttle wendet Energie auf um den Abstand zu halten, dadurch wird an der Erde, wie mit einem Traktorstrahl, gezogen. Die Umlaufbahn wird, wenn auch fast nicht messbar, veraendert. Kann dieser Prozess irgendwann so weit veranschreiten, dass es spürbare Auswirkungen für die Erde gibt?
Oder traefe dies nur zu, wenn sich die Erde nicht im Gravitationsfeld der Sonne befaende?

@thehungler

also ganz spontan würd ich sagen das die planetenbahnen in einem system wie unser sonnensystem über astronomische zeiträume nicht stabil sind, wie du schon selbst sagst wäre das mit dem spaceshuttle nicht messbar

die planeten und andere himmelskörper wechselwirken ja alle miteinander, die sonne dominiert zwar die masse des systems mit ca. 99,98% (glaub ich) aber selbst sie verliert ja im laufe ihres lebens an masse, ihr schwerefeld verändert sich, wenn auch langsam.. also in astronomischen zeiträumen halt

es stellen sich zwar auch mal bahnresonanzen ein wie bei pluto und neptun.. oder bei den galileiischen monden des jupiter und so..

jedenfalls schwirren in unserem sonnensystem unmengen an himmelskörpern herum, die zwar von der masse vernachlässigbar klein werden, aber dennoch sich gegenseitig alle beeinflussen.. unzählige zwergplaneten, KBOs, TNOs, die zahl der asteroiden geht wohl in die millionen

stabil sind die sicher nicht.. mathematisch gibt es da das viel-körper- bzw drei-körper-problem

nach neusten modellrechnungen geht man heute davon aus das in der anfangszeit des sonnensystems neptun und uranus die plätze getauscht haben und die vier gasriesen mit der zeit weiter nach außen wanderten

aber ein spaceshuttle.. kleinste störungen.. die sich mit der zeit hochschaukeln.. chaos-effekt oder schmetterlingseffekt.. also sagen wir mal die planetenbahnen wären stabil, dan würde ich sagen, diese veränderungen mit dem shuttle würde in einer milliarde jahren nichts an der bahn der erde ändern

aber das ist nur ne schätzung :)

ich lasse grad nebenbei ne alpha-centauri-folge laufen, ob da noch was interessantes dazu gesagt wird.. aber bisher viel mir jetzt nichts groß dazu auf.. wenn du magst kannst du sie dir ja mal anschauen.. die folgen gehen immer so im schnitt 13, 14 minuten ^^

alpha-Centauri Sind die Planetenbahnen stabil?

http://www.br-online.de/br-alpha/alpha-centauri/alpha-centauri-planetenbahnen-2000-ID1208779553038.xml (Archiv-Version vom 14.09.2010)

Der Ausgang meiner Überlegung ist eine Reporatge auf N24, in der es unter anderen um das Ablenkenken von Asteroiden ging, die in Kollisionsgefahr mit der Erde stehen.
Es gab die Option einen Asteroiden mit einer um das Vielfache kleineren Raumsonde mit Ionen-Antrieb wegzuziehen. Auf Grund der Gravitationskraefte mit der sich beide Körper anziehen, prallt die Sonde früher oder spaeter auf die Oberflaeche. Wenn die Sonde mit ihrem Antrieb nun dafür sorgt, dass der Abstand konstant bleibt, würde der Asteroid in die Richtung der Sonne gezogen werden. Kann man sich wie mit Magneten vorstellen, wenn der Abstand Konstnt bleibt, wird in eine Richtung gezogen.

Meine eigentliche/s Frage/Problem ist, wenn ich mit nem Shuttle an der Erde ziehe, zieht dann die Erde, an der Sonne, die Sonne an den anderen Trabanten usw ??

@thehungler
durch ein shuttle ist der effekt vernachlässigbar, aber es gibt theorien die derartige phönomäne anwenden um die erde in eine wetere umlaufbahn zu bewegen (z.B. gegen erderwärmung etc.)
dieses verfahren wird heutzutgae bei satteliten verwendet sie können das gravitationsfeld als beschleunigungshilfe nutzen.
andererseits entzeiehn sie der erde dabei aber drehimpulsenergie weshalb sich die umlaufbahn vergrößert.
hab leider vergessen wie dieses manöver hieß

@thehungler
ionenantriebe sind derzeit nicht so leistungsfähig wie man gerne hätte, sie müsste dann zunehmend schneller beschleunigen irgendwann is schluss

@Cesair
Warum schneller beschleunigen? Die Energie die aufgewendet wird um den Abstand beizubehalten ,waere doch stets gleich hoch. Oder seh ich da was falsch?

@Cesair

Meinst du nicht die Fliehkraft. Um so schneller sich der Satellit um die Erde dreht, um so geringer kann die Umlaufbahn sein. Ausgleichen müssen sich die Gravitation der Erde und die Fliehkraft der Erde.

Mal was anderes, der Mond entfernt sich ja bekanntlich von der Erde. Das geht zwar sehr langsam, so das es kaum auffällt, aber er tut es. Solange das System aus Erde und Mond besteht, beeinflusst der Mond auch die Umlaufbahn der Erde.

@thehungler
öhhhm...denken wir mal drüber nach. sie darf nicht um den asteroiden rotieren logischerweise also muss sie den selben abstand um ihn halten ausschließlich mit dem antrieb linear davon weg, das heißt wenn sie in einem beliebigen orbit so schnell beschleunigt, wie der asteroid sie "verfolgt" dann ja braucht sie eigentlich einen konstanten energieverbauch.
wie lang läuft son ionenantrieb? *wiki*
nix gefunden also ich denke mal die meinen dann wenn der stützstoff ausgeht und keine antriebskraft mehr aufzubringen ist.

@intruder
der mond müsste sich von der erde entfernen weil die erde drehimpuls durch ihn verliert und das ist auch das gleiche prinzip was ich meinte.

planet dreht sich nach links, ein körper fliegt von unten rechts auf den planeten zu, macht einen bogen um den planeten und fliegt nahezu zurück, wenn das richtig getimt ist, dann beschleungit der körper indem er ein teil des drehimpulses vom planeten "klaut" dadurch dreht sich der Planet natürlich langsamer was auswirkungen auf seine umlaufbahn hat...
verstanden?

@Cesair

Cesair schrieb:wie lang läuft son ionenantrieb?

Laeuft bis zum Materialverschleiß. Der"Treibstoff" wird ja direkt außem All bezogen.

@Cesair

Das Manöver, das Du meinst, bei dem man an einem Planeten so vorbeifliegt, daß man
zur eigenen Beschleunigung von seinem Drehimpuls Energie entzieht, nennt sich

Swing-By-Manöver

Man kann durch dieses Manöver aber auch genauso abbremsen.
Die Voyager-Sonden z.B. benutzen Swing-By-Manöver am Saturn, um zu beschleunigen,
damit sie einerseits den Neptun erreichen konnten und zum Anderen, damit sie genügend
Geschwindigkeit erlangten, um unser Sonnensystem verlassen zu können.

Einmal war ein solches Swing-By-Manöver sogar lebensnotwendig.
Apollo 13 benutze dieses Manöver, um auf einen Kurs gebracht zu werden,
damit sie die Erde wieder erreichen konnte, nachdem ihr Sauerstofftank
explodiert war und sie den Hauptantrieb nicht mehr nutzen konnten.
Ohne dieses Manöver wäre Apollo 13 entweder auf den Mond gekracht oder
ziemlich weit nach draussen in unserem System abgedriftet.

@Cesair

Cesair schrieb:der mond müsste sich von der erde entfernen weil die erde drehimpuls durch ihn verliert und das ist auch das gleiche prinzip was ich meinte.

Das habe ich nicht verstanden. Wieso entfernt sich der Mond, wenn die Erde langsamer wird? Die Gravitation ist doch von der Masse der Gegenspieler (also Erde und Mond) und der Entfernung abhängig. Wenn der Mond sich immer weiter von der Erde entfernt (was ja nun mehrfach nachgewiesen ist), spricht das dann nicht einfach dafür, dass die Umlaufgeschwindigkeit des Mondes eigentlich zu hoch ist? Sprich, der Mond sich immer weiter entfernt, bis er evtl. eines Tages die "richtige" Umlaufbahn erreicht hat und sich weder weiter entfernt, noch nähert?

So funktioniert doch auch die Entfernungssteuerung der Satelliten. Bremsen = tiefer, schneller = höher.

@thehungler
Im Prinzip existiert natürlich eine Wechselwirkung zwischen dem Shuttle und der Erde, klar, aber überlege doch mal die Massenverhältnisse zwischen Shuttle und Erde und Erde und Sonne auf der anderen Seite. Hinzukommt, dass das Shuttle ja um die Erde kreist. D.h. sie haben einen gemeinsamen Schwerpunkt um den das System Erde-Shuttle sich dreht (wie das auch bei Erde und Mond der Fall ist), aber ich glaube, die Verschiebung dieses Zentrums dürfte im Mikrometerbereich liegen. Wie sollte damit die Erde aus der Umlaufbahn um die Sonne gezogen werden?

@thehungler
Laeuft bis zum Materialverschleiß. Der"Treibstoff" wird ja direkt außem All bezogen.
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Wohl kaum. Du bekommst zwar den Saft durch Solarzellen aber keine Stützmasse


Btw warum schaut ihr nicht nach? Bisher sind Ionenantriebe schon mehere Monate gelaufen.

Lufton schrieb:die Verschiebung dieses Zentrums dürfte im Mikrometerbereich liegen

Selbst wenn das Shuttle mit 24.500 kg voll beladen wäre und sich mit einem durchschnittlichen Orbit von 350 km um die Erde bewegt, liegt der Schwerpunkt grade mal bei5,86*10^-20 m. Das ist weit jenseits von Mikro oder Nano.

Mal eine andere Frage, da das Shuttle die Erde umkreist, heben sich die Effekte nicht gegenseitig auf? Sprich, das Massenzentrum über die Zeit bleibt unverändert?

Bisher ist noch nichts bekannt was die Gravitation aufhebt. Kreisbvewegungen sind da keine Ausnahme.

@Q-Ball

Es ging mir auch nicht um das aufheben der Gravitation sondern um den dynamischen Effekt. Also, zeigt sich der Effekt eine gleichmäßigen Schwankung um einen stabilem Mittelwert.

Hast du aber nicht geschrieben. ;) Zumindest kam das hier nicht so an.

@Lufton
Ich will auch nicht die Erde aus dem Sonnensystem ziehen.

@intruder
Meinst du, wenn das Shuttle um die Erde kreist wird gleichmaeßig in alle Richtungen im Umlauf gezogen?
Es wurde ja schon gesagt, dass dies nicht der Fall sein darf.

Schonmal danke an alle die sich beteiligt haben, aber ich sehe schon das zu viele Wechselwirkungen einfluss haben und man das ganze nur partiell betrachten sprich Erde
und Shuttle ohne Gravitationsfelder anderer Trabanten der Sonne.

Nach dem Gravitationsgesetz kreisen Erde und Shuttel um einen gemeinsamen Schwerpunkt der in diesem Fall in unmittelbarer Nähe des Erdmittelpunktes liegt. Die Masse des Shuttels ist viel zu gering um messbare Änderungen der Erdumlaufbahn zu verursachen und kann somit in dieser Betrachtung vernachlässigt werden.

Anders sieht es bei dem System Erde/Mond aus. Hier bewirkt die Masse des Mondes bei der Erdumrundung auch Gravitationseffekte auf der Erde z.B. in Form der Gezeiten. Die Erde schlingert deshalb ein wenig auf ihrer Umlaufbahn um die Sonne.

Gruß greenkeeper

@thehungler

thehungler schrieb:Ich will auch nicht die Erde aus dem Sonnensystem ziehen.

Stimmt, das hattest du nicht gesagt (das habe ich wohl wegen des spürbaren Wirkung so interpretiert).

Um auf deine Kernfrage zurückzukommen: ja, ich glaube, dass ein solcher Einfluss nur außerhalb des Einflusses der Sonne möglich wäre. Denn entweder das Shuttle kreist um die Erde (Aufhebung aller Wirkungen) oder es bewegt sich linear, damit aber immer weiter von der Erde weg. Und um sich parallel mit der Erde auf einer Kreisbahn um die Sonne zu bewegen wäre viel zu viel Energie notwendig, da die Bahn permanent korrigiert werden müsste.