Вы когда-нибудь задавались вопросом, почему у Сатурна такие большие красивые широкие кольца, в то время как у остальных планет они незаметные либо их вообще нет? Ответ на этот вопрос нам может дать гравитация. Именно благодаря ей наша солнечная система стала настолько разнообразной, а каждая планета неповторимой.
Так, как же работает гравитация? Начнём с Земли. Мы знаем, что один оборот вокруг своей оси она совершает за 24 часа, но это пока. Сутки становятся всё длиннее и виновата в этом наш спутник - Луна. Механизм таков: на земле в морях и океанах возникают приливы и отливы из-за гравитации луны, но если быть точным, не из-за гравитационного поля, а именно из-за его неоднородности. Ближняя часть Земли притягивается к Луне чуть сильнее, чем дальние. Из-за разности сил, планета немного вытягивается в сторону Луны, а тем более вода на ней. В итоге возникает два горба под которыми Земля продолжает вращаться, берега набегают на горбы и возникает сила сопротивления, которая тормозит вращение Земли. Потому, каждый день на Земле становится чуть длиннее предыдущего и, примерно через 200 миллионов лет, сутки будут длиться уже 25 часов.
Луна также притягивается к Земле и что интересно, набегающие берега Земли немного сдвигают водяные горбы, поэтому Луна притягивается не ровно к центру Земли, а чуть-чуть вперёд. От этого она немного набирает скорость и удаляется от нас примерно на 4см в год.
Но самое главное, на Луне тоже были приливы, только деформировалась не водная поверхность, а весь спутник целиком. Возникали огромные силы сопротивления, которые тормозили вращение луны вокруг своей оси ровно до тех пор, пока оно не синхронизировалось с вращением Земли. Именно тогда луна стала повёрнута только одной стороной к Земле.
Теперь мы готовы полностью разобрать вопрос возникновения колец вокруг нашей Земли. В случае, если Луна будет потихоньку приближаться к Земле, то приливы на нашей планете будут становится всё сильнее и сильнее, но и Луна будет всё больше вытягиваться в нашу сторону. На расстоянии в 1400км от поверхности Земли, приливные силы действующие на Луну окажутся настолько большими, что разорвут её на кусочки.
Осколки нашего спутника будут удаляться друг от друга, равномерно распределяться по орбите и образуют достаточно плотную кольцо, почти как у Сатурна. Отметку, за которой спутник разрушается таким образом, называют - предел Роша. За ней, разрывающие приливные силы оказываются больше, чем силы самогравитации сохраняющие форму спутников. Именно внутри предела Роша образуются кольца, ведь материал находящийся там не может гравитационно собраться в единое тело.
