Ich habe einen mit flüssigem Wasser bedeckten Mond, der sehr eng um eine Supererde kreist. Wie Sie sich vorstellen können, sind die Gezeiten auf diesem Mond unglaublich stark. Es ist jedoch gezeitenabhängig und erfährt daher keine Gezeiten wie die Erde, aber ich bin mir über einen Aspekt davon nicht sicher.
Würden die extremen Gezeiten dazu führen, dass das Wasser dauerhaft um die Seite des Mondes abfließt (und einen Landring bildet, der sich um die Welt wickelt) und den Meeresspiegel dort ansteigen lassen, wo sich Nullmeridian und Äquator treffen, sowie auf der gegenüberliegenden Seite des Mondes? Mond?
Der Planet hat die 2,55-fache Masse der Erde , während der Mond 0,107 Erdmassen hat und in einer Entfernung von 82.300 km umkreist .
Aus einigen hilfreichen Beiträgen auf unserer Schwesterseite Physics.SE ...
Es gibt keine Flutwelle. 1Das war einer von Newtons wenigen Fehlern. Newton hat die Gezeitenantriebsfunktion richtig verstanden, aber die Reaktion auf diesen Antrieb in den Ozeanen: völlig falsch. … Was Newton falsch gemacht hat, hat Laplace richtig gemacht. Laplaces dynamische Theorie der Gezeiten berücksichtigt die oben erwähnten Probleme. Es erklärt, warum irgendwo in der Nordsee (und in Patagonien und an der Küste Neuseelands und an einigen anderen Orten auf der Erde, an denen die Gezeiten einfach völlig verrückt sind) immer Flut ist. … Die vertikale Komponente ist die treibende Kraft hinter der Reaktion der Erde als Ganzes auf diese Gezeitenkräfte. Bei dieser Frage geht es nicht um die Gezeiten der Erde. Die Frage betrifft die ozeanischen Gezeiten, und da ist die horizontale Komponente die treibende Kraft. … Ozeanographen lehren aus einer Reihe von Gründen immer noch Newtons Theorie der Gezeiten im Gleichgewicht. Es gibt ein korrektes Bild der Gezeitenantriebsfunktion. Darüber hinaus verstehen viele Schüler nicht, an wie vielen Orten zwei Gezeiten pro Tag auftreten können. Übrigens verstehen die meisten Meereskundelehrer und Lehrbuchautoren das nicht! Viele Ozeanographen und ihre Texte sind immer noch der Meinung, dass die innere Wölbung eine Folge der Schwerkraft ist, die andere Wölbung jedoch eine Folge einer sogenannten Zentrifugalkraft. Das treibt Geophysiker und Geodoktiker in den Wahnsinn. Das beginnt sich zu ändern; In den letzten zehn Jahren haben einige ozeanographische Texte schließlich begonnen zu lehren, dass die einzige Kraft, die zur Erklärung der Gezeiten benötigt wird, die Gravitation ist. ( ich verstehe nicht! Viele Ozeanographen und ihre Texte sind immer noch der Meinung, dass die innere Wölbung eine Folge der Schwerkraft ist, die andere Wölbung jedoch eine Folge einer sogenannten Zentrifugalkraft. Das treibt Geophysiker und Geodoktiker in den Wahnsinn. Das beginnt sich zu ändern; In den letzten zehn Jahren haben einige ozeanographische Texte schließlich begonnen zu lehren, dass die einzige Kraft, die zur Erklärung der Gezeiten benötigt wird, die Gravitation ist. ( ich verstehe nicht! Viele Ozeanographen und ihre Texte sind immer noch der Meinung, dass die innere Wölbung eine Folge der Schwerkraft ist, die andere Wölbung jedoch eine Folge einer sogenannten Zentrifugalkraft. Das treibt Geophysiker und Geodoktiker in den Wahnsinn. Das beginnt sich zu ändern; In den letzten zehn Jahren haben einige ozeanographische Texte schließlich begonnen zu lehren, dass die einzige Kraft, die zur Erklärung der Gezeiten benötigt wird, die Gravitation ist. (Quelle )
In Wirklichkeit ist das Modell der „Gezeitenwölbung“ sehr ungenau, um zu erklären, wie die Ozeane steigen und fallen. Richtiger ist es, die Ozeane als einen sehr komplexen angetriebenen Oszillator zu betrachten, in dem das Wasser langsam herumschwappt. Die durch den Mond verursachten periodischen geringfügigen Schwankungen der Schwerkraft tragen Energie zum Schwappen bei, aber die tatsächliche Form und das Timing der Schwappbewegungen werden viel stärker von den Küsten als vom Mond selbst beeinflusst. ( Quelle )
Das bedeutet, dass die Gezeitenwölbung, die die Erde erfährt, nicht einfach durch die Anziehungskraft des Mondes verursacht wird. Tatsächlich ist die Gezeitenkraft des Mondes zu einem bestimmten Zeitpunkt nicht einmal ein Bruchteil dessen, was die Ausbuchtung verursacht. Also, was bedeutet "Oszillator"?
Nehmen Sie eine halbe Tasse Wasser in die Hand und schütteln Sie es so, wie Sie es tun würden, wenn Sie versuchen würden, Ihren Lieblingsgeschmack hineinzumischen. Das Wasser "schwingt" im Inneren der Tasse. Und sobald Sie die "Oszillation" in Gang gebracht haben, müssen Sie nicht mehr so viel Energie hineinstecken, da der Schwung des Wassers die meiste Arbeit erledigt.
Das ist wirklich wichtig, weil diese Wölbung nicht darauf zurückzuführen ist, dass das Wasser von den Stangen „gepresst“ wird. So funktioniert die Schwerkraft nicht. Es liegt an der „oszillierenden“ Wassermasse, die Sie in Ihrer Tasse sehen können. Das Wasser bewegt sich von der Mitte zu den äußeren Rändern. Wenn Sie es mit einer Kugel zu tun haben, ist der einzige Ort, an den das Wasser gelangen kann, der Äquator (vereinfacht).
Was trägt zu dieser Schwingung bei? Die ersten beiden der folgenden Kugeln kennen wir bereits, aber es gibt noch zwei weitere.
Wie die Schwerkraft des Mondes trägt auch die Rotation der Erde zu keinem Zeitpunkt viel dazu bei. Die Erdrotation drückt das Wasser nicht weiter (wie eine Pumpe), genauso wenig wie die Schwerkraft des Mondes oder die Schwerkraft von Sol das Wasser wesentlich anheben (wie ein Vakuum oder eine andere Pumpe). Diese drei Kräfte: die Rotation der Erde, die Schwerkraft von Sol und die Schwerkraft von Luna, sind die sanfte Energie, die das Wasser über Bazillionen Jahre langsam in Bewegung brachte. Aber die Energie ist jetzt hauptsächlich der Impuls des Wassers selbst.
Und dieser Impuls ist zentrifugal (ebenso wie die Erdrotation), weshalb Sie zwei Ausbuchtungen auf der Erde sehen.
Aber was ist mit deinem Planeten?
Die Erde dreht sich 365 Mal in einem einzigen Jahr. Dein Planet dreht sich nur einmal. Schlimmer noch, Ihr Mond hat nur 10,7 % der Masse (und, geben oder nehmen, der Größe) der Erde. Dies bedeutet, dass weniger Rotations- und Zentrifugalkraft zur „Oszillation“ beitragen.
Als nächstes sind Sie gezeitengesperrt, was (zum Nutzen aller Leser) eine schicke Art ist, zu sagen, dass immer dieselbe Seite des Mondes Ihrem Planeten zugewandt ist. Das bedeutet, dass es keine Gravitationskomponente gibt, da der Planet zur „Schwingung“ beiträgt.
Sie haben eine Sonne, und Sie haben uns nichts davon erzählt. Wir kennen nicht die Umlaufzeit Ihres Mondes um seinen Planeten, die Umlaufzeit des Planeten um die Sonne oder die Entfernung der Sonne vom Planeten. Aufgrund der Sonne wird ein kleiner Beitrag zur Oszillation geleistet.
Lassen Sie uns abschließend über die Auswirkungen der lokalen Schwerkraft sprechen. Sie haben uns nicht genug Informationen gegeben, um die Schwerkraft des Mondes oder des Planeten zu berechnen (Sie benötigen den Radius von beiden). Das bedeutet, dass meine nächste Aussage ungenau ist, lassen Sie mich Ihnen zeigen, warum.
Das ist ein Größenordnungsunterschied zwischen den beiden Verhältnissen. Berechnen wir also das Massenverhältnis in Ihrer Situation und multiplizieren Sie es mit 10 und nennen Sie es gut.
Ihr Planet übt 1.444-mal den Gravitationseinfluss auf die Ozeane Ihres Mondes aus als Luna auf die Ozeane der Erde.
Und wenn Sie anfangen, all diese Zahlen in die Gleichungen von Laplace einzusetzen, stellen Sie bald fest, dass es keine Gezeiten gibt (mit Ausnahme der kleinen Komponente der Sonne, die vom Planeten ernsthaft überwältigt wird), weil alles statisch ist.
Abschluss
Grundsätzlich keine Oszillation – keine Gezeiten. Das bedeutet, dass Sie auf der Rückseite des Mondes keinen Wasserwulst sehen würden. Sie würden eine ernsthafte Ausbuchtung auf der Planetenseite des Mondes sehen. Wenn man bedenkt, wie statisch alles ist und wie massiv der Gravitationseinfluss ist, könnte ich davon überzeugt sein, dass es auf der Rückseite Ihres Mondes kein Oberflächenwasser gibt. Es ist alles auf der planetenseitigen Hemisphäre.
Haftungsausschluss: Die fehlenden Sonnen- und Radiusdaten könnten diese Antwort ändern. Aber dieser planetarische Einfluss auf einen von den Gezeiten eingeschlossenen Planeten ist so groß, dass ich kaum glauben kann, dass eine Sonne, die groß genug ist, um eine Schwingung zu verursachen, es dem Mond ermöglichen würde, bewohnbar zu sein.
1 Was dieser Befragte meint, ist, dass das Konzept einer „Gezeitenwölbung“ aufgrund einfacher Gravitationseffekte des Mondes missverstanden wird. Lesen Sie die gesamte Antwort, um zu sehen, was er meint. Ich habe seinen Titel wegen des dramatischen Effekts eingefügt – und um darauf hinzuweisen, dass die Wölbung nicht einfach aufgrund der Schwerkraft vorhanden ist, sondern aufgrund eines komplexen Einflusses der Schwerkraft.
Gezeiten /tʌɪd/ Substantiv Plural Substantiv: Gezeiten
- das abwechselnde Auf und Ab des Meeres, normalerweise zweimal an jedem Mondtag an einem bestimmten Ort, aufgrund der Anziehungskraft von Mond und Sonne.
Auf einem gezeitengesperrten Planeten gäbe es gemäß der obigen Definition keine Gezeiten. Es würde eine stetige Ausbuchtung geben, die auf der Linie gipfelt, die den Mond und den Planeten konjugiert.
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