Stellen Sie sich einen Planeten mit Erdmasse und atembarer Atmosphäre vor; Gezeitengebunden an einen Roten Zwerg; weit genug umkreisen, dass die Tagseite nicht sengend ist; und ohne planetenweite flüssige Ozeane (aber wahrscheinlich lokale Meere oder Seen und möglicherweise Eis auf der Nachtseite).
Ich habe Informationen über ozeanische, erdähnliche, von Gezeiten eingeschlossene Planeten gelesen, aber ich habe nichts über Planeten ohne Ozeane gesehen. Könnten Teile der Tagseite dieses Planeten bewohnbar sein? Wie würde sein Klima aussehen?
Meine Bedenken bezüglich der Bewohnbarkeit sind:
Ohne große Ozeane zur Zirkulation von Wärme könnten Tag-Nacht-Temperaturunterschiede extrem genug sein, um orkanartige Winde, gefrorene Nachtluft usw. zu verursachen.
Wasser könnte gefroren und auf der Nachtseite eingeschlossen werden, ohne dass die Ozeane es zurück auf die Tagseite befördern. Dies hängt wahrscheinlich von atmosphärischen Mustern ab, die ich trotz einiger Recherchen nicht vollständig verstehe - ich habe zwei mögliche Szenarien unten:
Bewohnbares Tagesszenario: Nachtluft in großer Höhe würde abkühlen, sinken, dann adiabatisch erwärmen und Wasser absorbieren. Es würde sich dann auf die Tagseite bewegen, sich erwärmen, aufsteigen, dann Wasser abgeben und abkühlen.
Wüsten-Tagesszenario: Nachtluft in großer Höhe würde abkühlen und absinken, aber der extreme Temperaturunterschied würde die adiabatische Erwärmung zunichte machen und dazu führen, dass sie weiter abkühlt und Wasser freisetzt. Es bewegt sich dann zur Tagseite und erwärmt sich, nimmt Wasser auf und trägt es zur Nachtseite ab.
Ist die Coriolis-Kraft auch für gezeitengebundene Planeten relevant? Ich glaube das aufgrund der sehr langsamen Rotationsgeschwindigkeit intuitiv nicht, aber ich habe trotz ihrer Rotation nahe 0 über Coriolis-Effekte auf der Venus gelesen.
Könnten Teile der Tagseite dieses Planeten bewohnbar sein?
Ja.
Wie würde sein Klima aussehen?
Nun, das wird kompliziert ... es gibt mehrere mögliche atmosphärische Zirkulationszyklen, die zutreffen könnten, abhängig von den genauen Details, wie schnell sich der Planet dreht (dh wie lang sein Jahr ist), wie dick die Atmosphäre ist und so weiter.
In großen Zügen strömt wahrscheinlich Wind entlang des Äquators von der Tagseite zur Nachtseite und dann zurück über die Pole von der Nachtseite zur Tagseite nahe der Oberfläche, kombiniert mit einer Superrotation der oberen Atmosphäre analog zur Venus. Dies verzerrt die Temperaturbänder, die ausschließlich auf der Grundlage des stellaren Lichteinfalls vorhergesagt würden, und verschiebt die gemäßigten Regionen von den Polen weg und näher an den Äquator entlang der Längengrade, aber auch weg vom subsolaren Punkt und näher an den Terminator entlang der Breitengrade .
Weitere Einzelheiten finden Sie unter Simulationen der Atmosphären synchron rotierender terrestrischer Planeten, die M-Zwerge umkreisen: Bedingungen für den atmosphärischen Kollaps und die Auswirkungen auf die Bewohnbarkeit
Meine Bedenken bezüglich der Bewohnbarkeit sind:
Ohne große Ozeane zur Zirkulation von Wärme könnten Tag-Nacht-Temperaturunterschiede extrem genug sein, um orkanartige Winde, gefrorene Nachtluft usw. zu verursachen.
Es braucht überraschend wenig Atmosphäre, um genug Wärme zu transportieren, um ein Ausfrieren zu verhindern.
Wasser könnte gefroren und auf der Nachtseite eingeschlossen werden, ohne dass die Ozeane es zurück auf die Tagseite befördern.
Das ist in der Tat ein Problem. Wenn Sie jedoch eher mit Gletschern als mit Ozeanen einverstanden sind, ist dies eine alternative Lösung. Bedecken Sie einfach die gesamte Nachtseite mit einer Eisdecke (genug Wasser, um einen Ozean zu bilden, wenn es flüssig wäre, aber es ist nicht), die über den Terminator zurückkriecht und auf der Tagseite schmilzt, wodurch Flüsse entstehen, die dann verdunsten und in der Nacht schneien Seite und setzt den Zyklus fort.
Ist die Coriolis-Kraft auch für gezeitengebundene Planeten relevant? Ich glaube das aufgrund der sehr langsamen Rotationsgeschwindigkeit intuitiv nicht, aber ich habe trotz ihrer Rotation nahe 0 über Coriolis-Effekte auf der Venus gelesen.
Das hängt davon ab. Ja, es ist relevant für die Details des Luftstroms, aber es führt nicht zu mehreren unterschiedlichen Zirkulationsbändern in Breitengraden, wie wir sie auf der Erde sehen.
Es kann für die Details der Luftströmung in solchen Szenarien sehr relevant sein, in denen die großräumige äquatorial-polare Oberflächenzirkulation durch das Vorhandensein von ewigen Zwillingszyklonen modifiziert wird, die sich über den Äquator auf der Tagesseite spiegeln.
MA Golding
Dallas120