隕石の初速度について

質問

隕石は地球に達するとき秒速数～数十キロメートルに達すると聞きました。それでは隕石の初速度はどれくらいになるのでしょうか？
出発点の距離によるのではないかというイメージもあるのですが、隕石の起源と考えられている、小惑星帯、地球近傍小惑星などからの場合でお願いいたします。
また隕石は38億年前にたくさん衝突していたようなのですが、そのころの月の位置は地球からどれくらいにあったのかわかっているのでしょうか？
またそのときの隕石はジャイアントインパクトによる破片で安定なラグランジュポイント等に貯まっていたものなのでしょうか？

長々となりましたが、よろしくお願いいたします！

回答No.2

mazeran · ベストアンサー

・・・う～ン
「初速度」と言われると、「０」としか言えないように思います。

隕石となり得る天体の「起源」や「経緯」などで、隕石としての速度は大きく変わりますので一概には言えません。
天体同士の衝突による破片が起源の隕石なら、飛び出したときの速度が「初速度」になります。
引力のバランスの崩れが起源の隕石なら、初速度は「０」だと思うのですが。あとは引力にお任せです。

月は年間約３．８ｃｍで地球から遠ざかっているとのことですので、計算により算出可能ですね。
で、その時の隕石は仰られるようなものもあったと思います。
まぁこのへんは見たことがある人なんていないので、断片的な証拠による推測になるわけですが・・・。
ラグランジュ点ではなく、土星の輪のように広がっていたとの説もあります。
そして「羊飼い衛星」の崩壊により、バランスを崩して地球に落下。

すいません。最後の１行は私の考えでした。

回答No.3

debukuro

初速度なんて大気圏に入るときの対気速度のことだと思いますが決まっていません
地球の脱出速度よりも速くても地球に向かってくれば衝突します
そうでなくても大気との摩擦で減速されれば衝突します
隕石は自由落下状態にあるので速度なんて定義できません

回答No.1

noname#77472

ここの第二宇宙速度は位置エネルギーを基に算出されている事に留意して下さい。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%AE%87%E5%AE%99%E9%80%9F%E5%BA%A6

U＝ｍｇｈ＝１／２ｍV^2から導出します。
回答は落下速度１１．２ｋｍ／ｓが導出されます。
出来れば即座に解を出して頂きたいのです。

更に、隕石の運動速度＋相対的な地球の公転速度が加算されます。
（相対的とは、衝突ポイントにより３０ｋｍ／ｓでなくなります。）

一度束縛されてしまう（周回軌道に乗る）で秒速数キロメートル程度にも落ちると考えています。

聞くのも良いですが、読み解く（方程式の意味を知る。）
これも大事です。
ｒ＾２や、ｒ＾３なども読み解く方がおります。

補足

回答ありがとうございます！

脱出速度とは地球の重力圏から出るために必要な力と思ってました。。

それを隕石に適用すれば隕石の初速が出るということでいいのでしょうか？
またそうだとすれば小惑星帯から来た隕石は大体同じ初速になるということでいいのでしょうか？
さらに衝突ポイントで地球の公転速度は変わるので、どの方向から来るかによっても初速は違うということでいいのでしょうか？

疑問ばかり浮かんできて、すみません・・・