Мяжа Роша

Выява:Roche limit (far away sphere).svg
Набліжэнне «вадкага» спадарожніка: на вялікай адлегласці ад цэнтральнага цела форма спадарожніка амаль сферычная.Выява:Roche limit (tidal sphere).svg
Пры набліжэнні да мяжы Роша спадарожнік дэфармуецца прыліўнымі сіламі.Выява:Roche limit (ripped sphere).svg
На адлегласці, роўнай мяжы Роша прыліўныя сілы і сілы самагравітацыі ураўноўваюцца, любая няўстойлівасць прыводзіць да разбурэння спадарожніка.Выява:Roche limit (top view).svg
Арбітальныя хуткасці залежаць ад радыусу арбіты (паказаны чырвонымі стрэлкамі), таму пры разбурэнні спадарожніка часціцы, якія складалі яго, размяркоўваюцца ўздоўж яго арбіты.Выява:Roche limit (ring).svg
Праз некаторы час з рэштак спадарожніка фарміруецца кольца.

Мяжа Роша — радыус кругавой арбіты спадарожніка, які абарочваецца вакол нябеснага цела, на якім прыліўныя сілы, выкліканыя гравітацыяй цэнтральнага цела, роўныя сілам самагравітацыі спадарожніка.

Існаванне такой мяжы было паказана ў 1848 Эдуардам Рошам, які разлічыў гэту мяжа для вадкіх спадарожнікаў; на падставе гэтага разліку Рош выказаў здагадку, што кольцы Сатурна складаюцца са мноства невялікіх часціц, якія абарочваюцца незалежна.

 Мяжа Роша ў нябеснай механіцы і планеталогіі 

Звычайна следствам існавання мяжы Роша завуць той факт, што спадарожнікі з нулявой уласнай трываласцю, якія абарочваюцца на арбітах ніжэйшай за мяжу Роша, няўстойлівыя і руйнуюцца прыліўнымі сіламі: прыкладам такога разбурэння можа служыць фрагментацыя каметы Шумейкера — Леві-9 пры яе праходжанні 7 ліпеня 1992 унутры мяжы Роша Юпітэра.

Аднак, значна больш істотным для астрафізікі і планеталогіі з'яўляецца «адваротная» выснова: унутры сферы з радыусам, меншым за мяжу Роша, немагчыма гравітацыйная кандэнсацыя рэчыва з утварэннем адзінага цела (спадарожніка): кольцы Сатурна размешчаны ўнутры мяжы Роша і складаюцца, мяркуючы па ўсім, з матэрыі, якая захавалася з ранніх стадый фарміравання Сонечнай сістэмы.

 Межы Роша для «цвёрдага» і «вадкага» спадарожнікаў 
Пры набліжэнні «цвёрдага» сферычнага спадарожніка, гэта значыць пры ўмовах пагарджання яго прыліўной дэфармацыяй і кручэннем, мяжа Роша  залежыць ад радыуса цэнтральнага цела  і адносіны шчыльнасцей цэнтральнага цела  і спадарожніка :



Пры набліжэнні «вадкага» несферычнага спадарожніка, форма якога вызначаецца прыліўнымі сіламі, мяжа Роша павялічваецца амаль у 2 разы:


Больш дакладна, улічваючы несферычнасць цэнтральнага цела і масу спадарожніка:



дзе c - рознасць радыусаў цэнтральнага цела на экватары і полюсе.

 Адносіны радыусаў арбіт да межаў Роша для спадарожнікаў планет Сонечнай сістэмы 
Усе колькі-небудзь буйныя спадарожнікі планет Сонечнай сістэмы маюць радыусы арбіт, якія перавышаюць адпаведныя ім межы Роша, хоць, як бачна з табліцы, шмат якія са спадарожнікаў маюць радыусы арбіты меншыя за адпаведныя межы Роша для «вадкага» спадарожніка. 

 Цэнтральнае цела  Спадарожнік  Радыусы арбіт і межы Роша «цвёрды» «вадкі» Сонца  Меркурый  104:1  54:1 Зямля  Месяц  41:1  21:1 Марс  Фобас  172 %  89 % Дэймас  451 %  233 % Юпітэр  Метыда  186 %  93 % Адрастэя  220 %  110 % Альматэя  228 %  114 % Феба  260 %  129 % Сатурн  Пан  174 %  85 % Атлас  182 %  89 % Праметэй  185 %  90 % Пандора  185 %  90 % Эпіметэй  198 %  97 % Уран  Кардэлія  155 %  79 % Афелія  167 %  86 % Б'янка  184 %  94 % Крэсіда  192 %  99 % Нептун  Наяда  140 %  72 % Таласа  149 %  77 % Дэспіна  153 %  78 % Галатэя  184 %  95 % Ларыса  220 %  113 % Плутон  Харон  14:1  7,2:1

 Гл. таксама 
 Поласць Роша
 Прыліўныя сілы

 Спасылкі 
 Frequently Asked Questions About Saturn’s Rings (NASA JPL)

Катэгорыя:Астрафізіка
Катэгорыя:Гравітацыя
Катэгорыя:Навука пра космас