¿Muchos meteoros orbitan la Tierra antes de entrar a la atmósfera terrestre o entran directamente? ¿Ha quedado atrapado un meteorito en órbita?

Sería extremadamente raro que un meteoroide orbitara la Tierra antes de entrar a la atmósfera. Cuando caes hacia un cuerpo desde una gran distancia, la velocidad que ganas al caer será igual a la velocidad de escape. Eso significa que cualquier meteoroide que esté cerca de la Tierra que haya caído allí tendrá al menos velocidad de escape. Eso significa que si no golpea la Tierra en el primer paso, escapará y continuará en su órbita (ligeramente alterada) alrededor del sol.

Para que un objeto sea capturado y entre en órbita, necesita perder algo de su velocidad. La única forma en que podría hacerlo de manera realista es a través de una interacción con la luna. Probablemente hayas oído hablar de las sondas espaciales que pasan cerca de Júpiter para obtener una ayuda de gravedad y acelerarlas en relación con el sol. Un meteoroide podría pasar cerca de la luna de tal manera que recibiera una “asistencia de gravedad inversa” (creo que técnicamente todavía se llama asistencia de gravedad, solo en una dirección diferente) y se desaceleró en relación con la Tierra. Sería una coincidencia sorprendente si se acercara a la trayectoria correcta para hacerlo, pero hay lunas de otros planetas que se cree que han sido capturados de esa manera.

Algo más que puede suceder es que el meteoroide podría continuar orbitando el sol pero con exactamente el mismo período orbital que la Tierra (una resonancia 1: 1). Técnicamente, no está orbitando la Tierra, pero puede verse un poco como es.

Matemáticamente, la solución de gravitación de dos cuerpos da como resultado caminos elípticos para un objeto atado o una hipérbola para un objeto con suficiente energía para escapar de la gravedad. Cuando un meteorito se acerca a la Tierra de cerca, típicamente continuará en un camino hiperbólico de regreso al espacio. No quedará atrapado. El espacio no tiene fricción , la energía que recibió el objeto será suficiente para llevarlo a la misma distancia moviéndose a la misma velocidad. La órbita del meteorito tampoco puede entrar en la atmósfera, tiene suficiente energía para volver al espacio. No se ralentizará y orbitará la tierra durante un turno o dos y luego hará algo diferente.

Esa solución supone que las masas gravitacionales son puntos. Esto normalmente está bien, pero si la trayectoria del meteorito se cruza con la atmósfera de la Tierra, la suposición es incorrecta. Se ralentizará y probablemente se estrelle contra la tierra. Quedarse atrapado en la órbita todavía no es posible.

Cuando hay 3 o más objetos gravitacionales que interactúan, las soluciones se vuelven complejas, a menudo inestables, y suceden cosas extrañas. Esta sería una situación como un meteoro que transfiere impulso a la luna durante un paso cercano que lo ralentiza lo suficiente como para deslizarse en una órbita terrestre. En esta situación, la captura es posible pero aún es una posibilidad muy remota. Tendría que pasar la luna exactamente en el ángulo y la distancia correctos. Como evidencia, muchos meteoritos han pasado por la tierra, algunos han golpeado, pero no hay muchos en órbita a nuestro alrededor. Incluso si uno terminara en órbita, seguramente sería inestable; más tarde, los pases cerrados con la luna la estrellarían contra la luna, o contra la tierra, o la arrojarían al espacio.

Por lo general, ingresan directamente, o no, ya que golpear la atmósfera en un ángulo demasiado superficial provocará que el objeto “salte”, al igual que una piedra salta sobre el agua. Entrar en una órbita estable es una ocurrencia bastante improbable, lo que no quiere decir que no pueda suceder, pero no deberíamos esperar que demasiados objetos terminen “atrapados” en órbita en relación con el número mucho mayor que entrará en la atmósfera. o simplemente pasar de largo. Sin duda, todavía hay una gran cantidad de objetos naturales en órbita alrededor de la Tierra, pero serán demasiado pequeños para ser detectados fácilmente.

Podemos usar un sistema de planeta y luna, con algunos propulsores generalmente (por conveniencia y “compensación de la atmósfera”), para impulsar gravitacionalmente los satélites en órbita.

Por lo tanto, es posible que algunas “rocas espaciales” puedan, a través de una serie de enfoques cercanos, reducir la velocidad lo suficiente como para permanecer en órbita, por ejemplo, uno de los puntos de Lagrange de la Tierra:

Lista de objetos en puntos lagrangianos – Wikipedia

Asistencia por gravedad – Wikipedia

En general, no, los meteoritos tienen demasiado impulso y se saltan nuestra atmósfera o se sumergen en su ardiente muerte.

Sin embargo, si alguna vez logramos un elevador espacial, es probable que acumulemos en un par de rocas más grandes para actuar como un ancla.

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