Если планета движется вокруг оси, будет ли двигаться по её орбите тот объект, который движется в ту же сторону?

Question

Получится, что относительно самой планеты он тогда не движется, так что-упадёт на неё? Что считать точкой отчёта-саму планету или остальную Вселенную?
Как вобще считать движение по орбите планеты, если всё относительно?

Answer 1

Путаный вопрос. От слова очень.
Скоре всего ты имешь ввиду геостационарные спутники. Это такие спутники период обращения которых вокруг планеты равен периоду вращения самой планеты вокруг своей оси. И при этом спутники вращаются в плоскости экватора и направление вращения совпадает с направлением вращения планеты.
Для Земли радиус геостационарной орбиты чуть больше 42 тыс. километров. Это расстояние от центра Земли до спутника. От поверхности Земли до спутник будет чуть мене 36 тыс. км.
Если указанные выше условия выполнены, то спутник зависает над некоторой точкой экватора. (Называется "точка стояния") .
*
Дале. Ты себя капитально запутал с "точками отсчета". Перемудрил короче. В рамках своего примера об "относительно самой планеты" и про "точку отсчета" забудь. Совсем.

С точки зрения космического аппарата (КА) вращающегося вокруг планеты, планета это некая масса сконцентрированная в одной точке - центре планеты. А потому для КА абсолютно фиолетово какая плотность у данной планеты (каков её радиус) и в какую сторону эта планета вращается. (Ну разумется если КА находится достаточно далеко от планеты за пределами её атмосферы если таковая имется.
*
Идём еще дальше. Вспоминаем теорию товарища Эйнштейна. В принципе любая вращающаяся масса типа увлекает за собой пространство (если объяснять на пальцах) и потому чисто теоретически спутник будет по орбите смещаться. Но для системы планета-спутник это смещение так мало, что даже при желании его не заметить. Слишком малы массы.
Вот для системы Солнце-Меркурий этот эффект ОТО вполне заметен и вполне измеряется. Но опять же это такая ерунда, что простым смертным про это и знать ни к чему. За столетие перигелий Меркурия за счет эффектов ОТО смещается на 43 УГЛОВЫХ СЕКУНДЫ.
43 угловых секунды за столетие, Карл!
Так что про теорию относительности вобще в рамках твоего вопроса можно даже не вспоминать.

Answer 2

Объект движущийся по оси в любую сторону имет совершенно определённую скорость. Первую космическую, если быть точным. И похрену ему куда она вертится. Это зависит от её массы и высоты над поверхностью.