Eine alternative Möglichkeit zum Drehen oder in diesem Fall Rolltaten

Soweit wir wissen, drehen sich die Erde und alle anderen Planeten im Sonnensystem um ihre eigenen Achsen. Ob Uranus, der sich auf der Seite dreht, oder Merkur, der sich perfekt gerade dreht, alle Planeten drehen sich auf die gleiche Weise. Was aber, wenn sich die Planeten auf und ab drehen? Um dies zu erklären, stellen Sie sich vor, Kanada würde sich langsam nach Norden zum Nordpol bewegen und nach dem Überqueren nach Süden in die südliche Hemisphäre gehen und nach Erreichen des Südpols nach Norden, Tl.dr, der Planet dreht sich in Längsrichtung statt in Breitenrichtung. Ist es möglich?

Die aktuelle Rotation definiert den Längen- und Breitengrad. Sie können einen Globus drehen, wie Sie möchten, aber das definiert nur neu, wo sich die Umfragen befinden. Was Sie zuvor gegenübergestellt haben, ist, wie sich das auf die Umlaufbahn der Planeten bezieht. Das ist etwas anderes.
Das war ziemlich ähnlich wie bei einem meiner Highschool-Physik-Quiz – es geht um einfache Vektoraddition. Viele Online-Tutorials dazu.

Antworten (5)

Nein. Die Art und Weise, wie wir Längen- und Breitengrad definieren, basiert auf der Rotationsachse des Planeten. Sie können sicherlich (AFAIK) einen Planeten mit einer axialen Neigung von 90 ° oder (wahrscheinlich) einen Planeten haben, der mit der Erde identisch ist, außer dass alle Landmassen um 90 ° gedreht sind, aber es sei denn, Sie ändern die Definition von "Pol" vollständig Pole sind per Definition stationär in Bezug auf die Rotation des Planeten.

Ah, die Antwort des Mathematikers!
Nun, das OP hat gesagt, "der Planet dreht sich in Längsrichtung statt in Breitenrichtung", und nein, nach unseren derzeitigen Definitionen ist das per Definition nicht möglich .
OP verwendet einen Neologismus und wird von der Semantik besiegt. Wie überraschend.
@Mazura, die Frage des OP lautete im Grunde: "Kann ich die Definitionen von "Rotationsachse", "Pol" und "Breite / Länge" vollständig ignorieren" ... Nun, ja, das können Sie, aber ich empfehle es nicht weil a) Was ist der Sinn? und b) Sie werden Ihr Publikum wahrscheinlich nur verwirren. Die einzige Alternative, die mir in den Sinn kommt, besteht darin, dass sich die Pole in einem nicht geologischen Tempo bewegen und / oder mehrere Rotationsachsen haben sollen. (Aber so ist die Frage nicht formuliert, und wie auch immer, siehe dazu die Antwort von Halftawed ...)

Ich gehe davon aus, dass die Frage, die Sie stellen, lautet: "Kann sich die Erde zusätzlich nach oben und unten drehen?", weil wir, wie Matthews Antwort betont hat, "oben und unten" basierend auf der bereits rotierenden Achse des Planeten definieren . Diese Frage ist nur sinnvoll, wenn Sie fragen, ob sich die Erde zusätzlich auf und ab drehen kann. Und die Antwort darauf ist ein klares „Nein“.

Dies geht mehr darauf ein , kurz gesagt, dass mehrere Vektoren in einem geschlossenen System schließlich zu einem einzigen Vektor werden und sich die Erde aus unserer derzeitigen Perspektive im Grunde diagonal drehen wird.

Der Link, auf den Sie verweisen, bezieht sich auf die Unmöglichkeit eines anderen spezifischen Falls, verweist dann jedoch auf die drehmomentfreie Präzession , die eine ausgefallene Rotation erzeugen könnte , wenn der Körper nicht rotationssymmetrisch wäre. Es passiert oft mit Asteroiden, aber da ein Planet als ein Körper im hydrostatischen Gleichgewicht definiert ist, können Sie nach einer Kollision mit einem anderen großen Körper nur für kurze Zeit (auf geologischen Zeitskalen) einen asymmetrischen Planeten haben.

Wie Sie sagen, tut Uranus . Es würde lediglich bedeuten, dass die axiale Neigung 90 Grad betragen würde. Dies ist im Laufe der normalen Planetenbildung unwahrscheinlich, daher würde es (wie bei Uranus) wahrscheinlich eine Reihe von Einschlägen früh in der Geschichte des Planeten erfordern, um seine Achse an die richtige Stelle zu richten.

Wenn wir jetzt über die Erde sprechen, würden die Dinge offensichtlich ganz anders aussehen. Der Nord- und der Südpol wären zwei Punkte auf dem heutigen Äquator, und die Eiskappen wären auch dort. Da dies für den größten Teil der Geschichte des Planeten der Fall gewesen wäre, hätte sich auch die äquatoriale Ausbuchtung bewegt.

Ich bin mir nicht sicher, ob Sie Eiskappen an Stellen bekommen würden, die das halbe Jahr der Sonne zugewandt sind. (Das heißt, auf einem Planeten wie diesem würden Sie einige wirklich interessante Klimazonen bekommen ...)
Nein, nicht in der Art und Weise, wie Uran umkreist, weil er sich immer noch um seine Achse dreht, nur auf seiner Seite.
@Nanoshadow - was auch immer ein Planet dreht, ist seine Achse. Es spielt keine Rolle, in welche Richtung es sich dreht, es wird eine Achse haben.
@nano Wenn sich die Erde so drehen würde, dass Kanada nach Norden und dann nach Süden ging, würden die Umfragen ungefähr Malaysia und Brasilien betragen. Es würde sich dann an dieser Achse orientieren.

Ja, für eine gegebene Definition von „Nordpol“.

Sehen Sie, es gibt drei verschiedene „Nordpole“.

  • Geografischer Nordpol , definiert als „der Punkt in der nördlichen Hemisphäre, an dem die Rotationsachse der Erde auf ihre Oberfläche trifft“ (ohne Berücksichtigung der Präzession).
  • Magnetischer Nordpol , definiert als "der Punkt auf der Oberfläche der nördlichen Hemisphäre der Erde, an dem das Magnetfeld des Planeten senkrecht nach unten zeigt" . Darauf zeigt Ihr Kompass.
  • Geomagnetischer Nordpol : Der magnetische Nordpol und der magnetische Südpol liegen sich nicht direkt gegenüber. Dies ist die nächste Annäherung an "aber was wäre, wenn sie es tatsächlich wären?"

Wie (hoffentlich) ziemlich offensichtlich sein sollte, ist die erste Definition völlig unvereinbar mit Ihrer Frage: Sobald Sie die Rotationsachse bewegen, bewegt sich der geografische Nordpol mit. Kanada kann per Definition nicht durch den geografischen Nordpol und weiter bis zum geografischen Südpol rotieren.

Allerdings bewegen sich die magnetischen und geomagnetischen Nordpole . Sie sind auch weitgehend unabhängig von der Rotationsachse. In den 1850er / 1860er Jahren gelangten sie tatsächlich bis nach King William Island in Kanada – das ist ein Viertel des Weges zum Äquator! Und manchmal liegt der magnetische Norden im geografischen Süden.

Sie könnten also (theoretisch) eine Situation haben, in der Magnetic North ziemlich genau auf dem Äquator liegt. Die Länder könnten sich dann „nördlich“ (magnetisch) am Pol vorbei drehen und „südlich“ weiterfahren. Sie drehen sich jedoch immer noch um die Achse des Planeten: Damit der magnetische Norden ungefähr dort ist, wo sich der geografische Norden derzeit befindet, und Kanada durch ihn rotiert, benötigen Sie den geografischen Nordpol (oder den geografischen Südpol) - und die Erdachse - irgendwo in der Nähe von Kapstadt zu sein

Es sollte natürlich beachtet werden, dass Kanada dadurch schön warm wäre, während Hawaii mit Eis bedeckt wäre.

Unwahrscheinlich – aber ja

Nehmen Sie diese Frage also als "Könnte sich ein Planet um eine Achse in der Ellipse und tangential zu seiner Umlaufbahn drehen?" Die Antwort ist:

"Sicher - aber es braucht eine sehr spezifische Einrichtung."

Die Planeten drehen sich also alle, weil sich die wirbelnde Gaswolke, aus der sie entstanden, drehte. Der Impuls bleibt erhalten, und dieser Bewegung steht nichts entgegen.

Da die Gaswolke als Scheibe begann, beginnen sich die Planeten alle in die gleiche Richtung zu drehen – auf einer Achse, die die Ellipse im rechten Winkel schneidet.

Sie erhalten so etwas wie Uranus, weil einige große Einschläge oder eine Reihe von Wechselwirkungen den Planeten im Grunde um mehr als 90 Grad geneigt haben. Jetzt liegt die Achse auf der Ebene der Ellipse und zeigt zur Sonne. Der Planet erscheint auf seiner Seite.

Um einen Planeten zu erhalten, der sich wie von OP beschrieben "auf und ab" dreht, benötigen Sie eine zweite Interaktion oder eine Reihe von Interaktionen, die die Rotationsachse um weitere 90 Grad in einer anderen Ebene ändern würden.

Sie müssten also jetzt die Achse von der Richtung zur Sonne zu einer Tangentiallinie zur Sonne drehen.

Offensichtlich sind diese beiden Wechselwirkungen sehr spezifisch und sehr energisch und wären daher außerordentlich unwahrscheinlich. Aber in einem ausreichend großen Universum von Fällen könnte es passieren.