Gezeitenkräfte eines gezeitengesperrten Mondes, der einen Gasriesen umkreist

Meine Umgebung ist ein bewohnbarer Mond mit freistehendem Wasser, der einen Gasriesen umkreist. Ursprünglich dachte ich, die Gravitation der jovianischen Welt würde dazu neigen, Wasser in Richtung der Gezeitenwölbung des Mondes selbst zu ziehen. Je mehr ich über selbst relativ simple terrestrische Gezeiten lese, desto verwirrter bin ich geworden. Es scheint, dass viele der Konzepte, die mir in der Schule beigebracht wurden, veraltet sind (das ist kaum ein Schock). Die Gezeitensperre sollte jeden Coriolois-Effekt abschwächen. Ich würde erwarten, dass alle anderen Monde im Orbit des Gasriesen einen gewissen Einfluss auf die Gezeiten haben würden, insbesondere wenn einige von ihnen in einem Laplace-Effekt verbunden sind. Ich denke, das würde einige interessante Gezeitenzonen schaffen, aber das ist nicht mein Hauptaugenmerk.

Derzeit denke ich, dass dem Gasriesen ein großer Ozean gegenüberstehen würde, mit einer Bergkette oder einem großen Plateau, das durch die jovianische Schwerkraft verursacht wird, die dieser Welt am nächsten liegt. Die andere Seite des Mondes, die von den Gezeiten erfasst wird, würde niemals dem Jupiter zugewandt sein, sondern Sonnenlicht von der Sonne empfangen, und wenn die Umlaufzeit dort ausreicht, könnte dies sogar alle zehn bis zwölf Stunden sein. Mit einer Eiskappe wäre es viel kälter (gezeitengebundene Planeten haben im Allgemeinen keinen großen Unterschied in der Neigung zu dem Ort, an dem sie eingefangen wurden).

Unter der Annahme einer relativ nahen Position (z. B. ähnlich wie Io, die einen noch größeren Gasriesen als Jupiter umkreist), gibt es irgendwelche Allgemeingültigkeiten, die wir aus der primären Gravitationskraft des Gasriesen, die auf die Gezeiten und die Gesamtbildung der Gewässer wirkt, annehmen könnten? Ich gehe auch davon aus, dass die Welt durch die Gezeitenkräfte auf ihre innere Struktur tektonisch aktiv ist, ein Magnetfeld hat, etwa 40-45 % Oberflächenwasser, 10-12 % Eisbedeckung und Ozeanbecken von ähnlicher Tiefe wie die Erde hat.

Vielen Dank für jede Hilfe, die Sie leisten können.

Antworten (2)

Rorys Antwort ist fast richtig. Sowohl auf der dem Gasriesen zugewandten als auch auf der abgewandten Seite des Mondes sehen Sie eine Gezeitenwölbung. Denn die Anziehungskraft des Gasriesen nimmt mit zunehmender Entfernung ab.

Riese <-> Vorderer Ozean - Mond - Hinterer Ozean

Sie können sehen, dass die Vorderseite näher ist als der Mond, der selbst näher ist als die Rückseite. Dies bedeutet, dass die nahe Seite stärker gezogen wird als der Mond und die rückwärtige Seite stärker gezogen wird, sodass Sie die Wölbung auf beiden Seiten erhalten.

Ihr Mond ist jedoch gezeitenabhängig . Dies macht möglicherweise einen Unterschied. Wenn der Mond nicht gezeitengesperrt ist, hat nur die Flüssigkeit (in diesem Fall Wasser) Zeit, auf die sich ändernden Gravitationskräfte zu reagieren, und Sie erhalten Ebbe und Flut. Auf einem gezeitenabhängigen Planeten können Sie jedoch damit rechnen, dass sich die Kruste tatsächlich in die gleiche gewölbte Form verformt, die der Ozean annehmen würde. Dies würde insbesondere dann zutreffen, wenn der Mond zu Beginn der Verriegelung noch geschmolzen war, aber auch ohne dies allmählich wahr werden würde.

Mit anderen Worten, Sie können (oder auch nicht), je nachdem, wie sehr sich die Kruste des Mondes an die Gezeitensperre angepasst hat, tiefe Ozeane auf der Seite zum Gasriesen hin und von ihm weg sehen. In jedem Fall wäre der Ozean dort statisch, er hätte Winde und Wellen und Wetter, aber er hätte aufgrund des Gasriesen keine Gezeiten. Es gäbe solare Gezeiten (das Zusammenspiel von Sonnen- und Mondgezeiten ist der Grund, warum wir größere und kleinere Gezeiten auf der Erde haben), aber sie sind viel schwächer.

oooh - gute antwort. Ehrlich gesagt hatte ich den Mantel selbst nicht für prall gehalten.
Die Mantelwölbung ist es, die die Gezeitensperre überhaupt erst verursacht. Wenn der Ozean sehr groß ist, könnte es funktionieren, um ein Blockieren zu verhindern.

Dieses Diagramm von ck12.org zeigt, wo Wasser auf der Erde landet.

Ja, das ist dramatisch vereinfacht, aber schauen Sie auf die vom Mond abgewandte Seite.

Die Implikation hier ist, dass Sie nicht nur auf der dem Mond zugewandten Seite einen Ozean bekommen, sondern auch auf der gegenüberliegenden Seite.

Interessanterweise werden Sie aufgrund der Gezeitensperre feststellen, dass der Bereich direkt unter dem Mond auf der Oberfläche Ihres Planeten aufgrund der Gezeitensperre etwas kälter sein kann als der Rest des Äquators (wie es sein wird). einmal am Tag für eine gewisse Zeit im Schatten) - was zu einigen interessanten Wettermustern und Meeresströmungen führen könnte.

Wenn die Ebene der Mondumlaufbahn geneigt ist, können Sie immer noch Jahreszeiten erhalten, wie Sie es erwarten würden.

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