Ich habe eine Kopfwelt-Idee, wo einer der Planeten darin vier magnetische Pole hat. Es ist ein felsiger Wüstenplanet mit kohlenstoffbasierten Lebensformen darauf (meistens unterirdisch oder in Biokuppeln). Welche Wirkung hätte ein so hoher Magnetismus?
Die Wüsten bestehen sowohl aus magnetisch geladenen als auch aus nicht geladenen Gesteinen und Mineralien wie violettem Granat, bituminösem Sand (Öl/Teer/Erdöl/Asphalt), Ton, Magnetit, Eisennickel, Ferberit und Pyrrhotit.
Sonstige Informationen: Das Wasser auf dem Planeten ist unterirdisch. Jeder Pol hat einen Durchgang zur Schicht des Planeten mit dem Ozean. Denn die Temperatur schwankt zwischen 120°C und -90°C. Dieser Planet hat zwei Monde, der kleinere Mond umkreist den größeren Mond, der den Planeten umkreist. Der Radius des Planeten beträgt 3058 km. Er umkreist einen weißen Überriesen der Klasse A.
Wie viel Magnetkraft wäre nötig, um seltsame Effekte wahrnehmbar zu machen? Was wären die Auswirkungen?
Bitte teilen Sie mir auch mit, wenn etwas nicht möglich ist. Ich laufe momentan hauptsächlich mit Ideen und nichts ist in Stein gemeißelt.
Es fällt mir schwer, mir alle Auswirkungen vorzustellen. Hier ist eine völlig zufällige Liste von Implikationen, die mir jetzt in den Sinn kommen, nicht nur über den Magnetismus selbst.
1) Wie mein Kommentar oben sagt, sind vier Pole nahezu unmöglich, egal wie stark Ihr Magnetismus ist. Ich kann mir nicht vorstellen, wie sich die Pole natürlich entwickeln würden, aber selbst wenn ein Planet mit vier beginnen würde, würde er schließlich mit zwei enden. Wenn Sie vier Pole wollen, müssen Sie einiges an Arbeit leisten, um dies zu rechtfertigen. Das Beste, was ich mir vorstellen kann, ist die Feststellung, dass die Pole in 2 Pole zerfallen, aber dass es eine Weile dauern wird, bis dies auf Planetenebene geschieht, sodass Sie derzeit 4 Pole haben, auch wenn es nicht stabil ist.
2) Wenn Ihre Leute im Untergrund leben, müssen Sie dies ansprechen. Vor allem woher bekommen sie Energie? Die meiste Energie, die wir verbrauchen, stammt direkt oder indirekt aus Sonnenlicht. Haben sie noch Sonnenkollektoren, setzen sie auf Erdwärme usw. Vielleicht könnten sie versuchen, Strom aus der magnetischen potentiellen Energie selbst zu ziehen, obwohl mir derzeit keine zuverlässige Möglichkeit dazu einfällt.
3) Wasser ist magnetisch. Wirklich, es ist wahr, dank der guten alten Wasserstoffbrückenbindungen (Wenn Sie fragen, warum etwas im Chemieunterricht passiert, und keine Ahnung haben, was Wasserstoffbrückenbindungen sind, haben Sie es die Hälfte der Zeit richtig gemacht, lol). Wenn Sie Ihr Leitungswasser starten und einen Magneten daneben halten, krümmt es sich leicht zum Magneten hin. Dazu könnte erwähnt werden, dass das Wasser unterirdisch in einem Muster fließt, das die Magnetpole auf ebenem Boden vorhersagt. Ich glaube nicht, dass es die Welt in großem Maße verändert, aber es wäre ein interessanter Leckerbissen des Weltaufbaus, um es zu erwähnen.
4) Es scheint plausibel, dass sich Ihre Spezies mit der Fähigkeit entwickeln würde, Magnetismus zu spüren, ähnlich wie es Vögel heute tun, wenn sie nach Süden ziehen. Es mag größtenteils unbewusst sein, aber in einer Welt mit einem solchen magnetischen Potenzial sehe ich viele evolutionäre Vorteile darin. Dies würde sich wiederum stark darauf auswirken, wie sich Ihre Kreaturen entwickeln und handeln. Vielleicht sehen sie kein Licht, leben im Untergrund, können aber Magnetismus und Veränderungen der magnetischen Anziehungskraft spüren?
Tatsächlich würde sich die Stärke des Feldes an der Oberfläche des Planeten ändern. Wenn wir das Feld als Dipol modellieren , wird es durch die Gleichungen beschrieben
Wie auch immer, ich habe in meiner Antwort hier über diese Art von Magnetfeld gesprochen und festgestellt, dass ein Planet mit zwei Kernen sehr wohl vier Magnetpole haben könnte. Wenn die Erde zwei Kerne hätte, dann müssten die Ströme ein Quadrupolfeld erzeugen, mit Polen am Äquator und am Nord- und Südpol. Ich werde diese Antwort nicht kopieren und einfügen, aber ich werde einige der Effekte auflisten:
Es ist schwer zu sagen, ob diese gut oder schlecht für das Leben auf dem Planeten wären. Die Chancen stehen jedoch gut, dass Sie keine drastischen Auswirkungen sehen würden. Obwohl das Magnetfeld an der Oberfläche stärker wäre, weil der Radius kleiner ist – nicht, weil es vier Pole gibt.
Haben Sie etwas dagegen, wenn ich den Rest des Setups ein wenig kommentiere? Ich bin ehrlich - es ist unwahrscheinlich. Es ist unwahrscheinlich, dass ein Planet innerhalb der Lebensdauer eines Überriesen der Klasse A Leben entwickeln würde. Sie leben nur kurze Zeit und sterben dann spektakulär. Ist es notwendig, dass der Stern von dieser Art ist? Ich würde etwas kleineres, weniger massives und langlebigeres vorschlagen.
Ich bin mir nicht sicher, wie wahrscheinlich das Szenario der Mondunterschrift ist. Schließlich bedeutet ein kleiner Radius, dass der Planet weniger massiv ist und weniger wahrscheinlich Monde hat. Um einen Mond zu haben, der groß genug ist, um von einem anderen Objekt umkreist zu werden, wäre ein großer Primärmond und damit höchstwahrscheinlich ein großer Planet erforderlich. Spielt die Größe des Planeten eine Rolle?
Jeder Pol hat einen Durchgang zur Schicht des Planeten mit dem Ozean. Denn die Temperatur schwankt zwischen 120°C und -90°C.
Wie kommen diese Passagen zustande? Ich würde denken, dass tektonische Effekte sie sehr schnell geschlossen hätten. Ich bin mir nicht sicher, wie die Temperatur darin spielt; Aufgrund von Temperaturschwankungen sollte es nicht zu einer starken Ausdehnung / Kontraktion der Kruste kommen.
Ich entschuldige mich, wenn es den Anschein hat, als wäre ich hart, aber es gibt hier ein Reality-Check- Tag, also denke ich, dass Handwavium keine gute Option wäre.
Die Bewohnbarkeit eures Planeten wird nicht durch die Magnetfelder bestimmt, sondern vielmehr durch die Bedingungen, die erforderlich sind, um solche Felder zu erzeugen.
Letztendlich werden die Magnetfelder eines Planeten durch Konvektionszyklen im geschmolzenen Metallinneren des Planeten angetrieben. Diese Zyklen sind komplex und erzeugen komplexe Magnetfelder mit vielen Polen. Wenn Sie sich jedoch weiter von einem Planeten entfernen, dominieren die beiden stärksten Pole die anderen und erzeugen ein Magnetfeld, das nur zwei Pole zu haben scheint. (Es sei denn, Sie messen es wirklich genau.) Auf der Erde ist der Abstand, der erforderlich ist, damit die anderen Pole weniger wahrnehmbar sind, kleiner als der Radius der Erde. Auf der Sonne ist dies nicht der Fall.
Während die Sonne immer noch von einem tiefen spiralförmigen Dynamo dominiert wird, der den größten Teil des Magnetfelds erzeugt, sind an der Oberfläche lokale Konvektionseffekte stärker als dieser Dynamo und führen zu lokalisierten Magnetfeldern und Polen an der Oberfläche der Sonne. Dies ist auf ein starkes Konvektionsverhalten nahe der Oberfläche zurückzuführen, das auf der Erde nicht vorhanden ist. Unser Planet hat ungefähr 8 kleinere Pole, die durch Konvektionsströme im Mantel erzeugt werden, aber sie sind nicht so stark wie das primäre Magnetfeld an der Oberfläche. Dies liegt zum Teil an der Coriolis-Kraft, die die Konvektionsprozesse auf der Erde in die gleiche Richtung organisiert, und zum Teil an der Tiefe des Erdmantels und seiner relativ geringen Aktivität.
Wenn Sie die Stärke des Magnetfelds erhöhen und mehr Pole erhalten möchten, wäre ein guter Anfang, die konvektive Aktivität der Erde zu erhöhen und die Corioliskraft zu verringern: dh sie vulkanisch aktiver zu machen und viel langsamer zu rotieren. Während Weltraumreisende immer noch einen Dipol auf ihren Sensoren ablesen würden, würden die Bewohner auf der Oberfläche ein viel komplexeres Magnetfeld erfahren, in dem Felder, die durch lokale Konvektion angetrieben werden, stärker sind als der globale Dipol an der Oberfläche.
An der Oberfläche lebende Lebewesen müssten durch die Vulkane mit einer deutlich stärker verschmutzten Atmosphäre fertig werden, obwohl ein durch Abkühlung angetriebener Wasserkreislauf auf der dunklen Seite des Planeten helfen würde, viele der Schadstoffe aus der Atmosphäre zu entfernen. Ihr Leben würde von einem langen Tageszyklus bestimmt: Der Planet würde nachts frieren, aber wenn er sich der Sonne zuwendet, würde das gesamte Wasser zu schmelzen beginnen, was zu einem Zeitraum von mehreren Erdentagen führen würde, in denen sie den Morgen genießen könnten . Natürlich würde es dann zu heiß werden, die Seen und Flüsse zu kochen beginnen und eine leere Wüste zurücklassen, die zu heiß ist, um Leben zu erhalten. Die Tiere mussten den ganzen Tag über einen Unterschlupf finden, bis es dunkel wurde und abzukühlen begann, woraufhin das gesamte abgekochte Wasser zu kondensieren begann, bevor es in sintflutartigen Regenfällen niederging. Schließlich würde der Planet während der langen Nacht weiterhin Wärme abgeben und schließlich gefrieren. Das Überleben dieses Zyklus wäre eine Herausforderung, obwohl das Leben tief in den Ozeanen dazu beitragen könnte, die Temperaturschwankungen abzuschwächen.
Die Position der Stangen wäre auch chaotisch, sodass Tiere sie nicht zur Navigation verwenden könnten. Sie könnten jedoch einem periodischen Zyklus folgen. Dies geschieht auf der Sonne und führt zum Wolf-Sonnenfleckenzyklus. Da sie untrennbar mit den Konvektionsniveaus verbunden sind, könnte das Leben auf dem Planeten in der Lage sein, die Magnetfeldänderungen intern zu erfassen und sie zu verwenden, um abzuschätzen, wann die Vulkane wahrscheinlich mehr oder weniger aktiv sind.
Ein zugegebenermaßen tangentialer Punkt: Extrem starke Magnetfelder können eine enorme Ermüdung und (wahrscheinlich) Belastung des Herzens verursachen.
Wie? weil Blut Salzwasser ist, sehr leitfähig. Das Bewegen eines Leiters durch ein Magnetfeld erzeugt elektrischen Strom; und, was noch wichtiger ist, erfordert körperliche Kraft. Ihr Herz arbeitet in einem intensiven Magnetfeld besonders hart, nur um das Blut zum Fließen zu bringen.
Es klingt vielleicht lächerlich, aber meine Tante war tatsächlich davon betroffen. Ihr Büro im National Bureau of Standards (jetzt NIST) befand sich auf dem Boden direkt unter einem Labor, in dem ein Forscher hochintensive Magnetfelder erzeugte. Am Ende des Tages waren sie und ihr Bürokollege kurz davor, ohnmächtig zu werden. Dies ging eine Weile so, bis der Forscher einen Tag frei nahm und die Erschöpfung nicht mehr eintrat. Jemand hat es herausgefunden, sie haben ihren Arbeitsplatz verlegt und die Müdigkeit ist für immer verschwunden.
Nun, ich bezweifle ernsthaft, dass irgendein planetarisches Magnetfeld so etwas sein könnte. Der Mechanismus für diese Art von Intensität wäre in einem Planetenkern wahrscheinlich physikalisch nicht möglich. (Sie sagte mir die Feldstärke in Gauss; ich weiß nicht mehr, was es war, nur dass es beeindruckend groß war.) Also ist dieses spezielle Problem wahrscheinlich nicht wichtig. Es ist jedoch ein interessantes Beispiel für einen extremen magnetischen Effekt, der sehr schwer vorherzusehen wäre. Eventuell ist das für Sie interessant.
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Tim B
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