Planet mit 4 großen Monden, bewohnbar?

Ich habe meinen Kepler Bb-Planeten so entworfen, dass er 4 große Monde hat. Sie haben jeweils eine unterschiedliche Flugbahn und befinden sich zur Stabilisierung in Resonanzbahnen. Ich habe den Planeten auch so entworfen, dass er die Schwerkraft der Erde hat, aber größer als die Erde ist.

Eigenschaften des Planeten:

Masse = 4 Erdmassen

Radius = 4 Erdradien

Schwerkraft = 1g

Dies sollte möglich sein, denn wenn Sie ihn um 1 Erdradius pro Erdmasse erhöhen, sollten Sie in allen Schichten die gleiche Dichte wie die Erde erhalten. Der Kern hat winzige dunkle Energie, falls dies nicht allein durch Masse und Radius möglich ist. Die dunkle Energie reicht nicht aus, um den Planeten auseinanderzureißen, aber sie reicht aus, um die Schwerkraft auf einem bestimmten Wert zu halten (in diesem Fall 1 g).

Warum nun die Erdanziehungskraft? Nun, die Hügelkugel ist nur vom Radius abhängig (es ist die Umlaufbahn, die von der Schwerkraft abhängt). Außerdem ist die Erdgravitation das Beste für humanoide, auf Kohlenstoff basierende Lebensformen, die hauptsächlich im Untergrund leben (was meine Kepler Bb-Humanoiden sind).

Jedenfalls hat es 4 große Monde. Ich weiß, dass dies zu sehr komplexen Gezeitenzyklen führen würde, die an mehreren Orten gleichzeitig zu Flut führen würden, mehr als 2 Springfluten oder Nippfluten usw. Aber was ich frage, ist, ob dies bewohnbar ist oder nicht, weil ich besorgt bin dass die Gezeitenkräfte von 4 großen Monden ausreichen würden, um den Planeten in Planetoiden zu zerbrechen oder zumindest den Planeten in Bezug auf das Klima eher der Venus als der Erde zu ähneln. Diese Planetoiden könnten mit großer Kraft auf andere Planeten krachen, was ein weiteres Problem darstellt, da Planetoiden viel größer sind als Asteroiden oder Meteroide, die beide mit viel Kraft auf einen Planeten prallen können. Und während ja, die High-Tech-Kepler-B#-Leute bisher jedem Massensterben standhalten konnten, könnte ein Planetoid gerade ausreichen, um die Spezies zu töten, und ich tue es nicht.

Wäre ein Planet wie Kepler Bb also in der Lage, 4 große Monde in resonanten Umlaufbahnen zu haben und nicht in Planetoiden aufzubrechen oder jede Sekunde Lava ausgesetzt zu sein und alle Lebensformen abzutöten und ein Venus-Analogon zu werden?

Es könnte wichtig sein, die Größen/Massen der vier Monde zu addieren, damit diejenigen, die die Gleichungen kennen, dies berechnen können. Aber soweit ich das beurteilen konnte, ja, es ist durchaus möglich.
Um 1 g mit einer vierfachen Masse der Erde an die Oberfläche zu bekommen, müssen Sie den Radius verdoppeln, nicht vervierfachen.
Ich vermute, dass alle Monde mit ihren resonanten Umlaufbahnen eine enorme geologische Aktivität aufweisen werden. Ihr Planet kann mit vulkanischen Trümmern bombardiert werden oder aufgrund von Gezeitenbewegungen sogar selbst massive Erdbeben erleiden. Ich frage mich auch über die Stabilität des Systems, da der Gezeitenwiderstand all dieser Monde die Planetenrotation in astronomischen Begriffen schnell verlangsamen wird und sich die Monde selbst allmählich vom Planeten entfernen werden, ähnlich wie unser eigener Mond.
«Das sollte möglich sein, denn wenn man ihn um 1 Erdradius pro Erdmasse erhöht, sollte man in allen Schichten die gleiche Dichte wie die Erde bekommen.» nein, das Volumen skaliert nicht linear mit dem Radius!
@Mark Warum müsste ich den Radius für die 4-fache Masse verdoppeln, um 1 g zu erhalten? Ja, es wird irgendwann eine Gezeitensperre geben, aber die Rotationsrate ist bereits langsamer als bei uns, da ihre Tage länger sind. Ich habe resonante Umlaufbahnen gewählt, weil diese langfristig am wenigsten destabilisieren. Ich verstehe Radius und Volumen kubisch statt linear, aber die Dichte ist auch kubisch, würden Sie also nicht immer noch die gleiche Dichte haben?
@Caters, Newtons Formel für die Schwerkraft, angepasst an die Oberflächengravitation: a = Mg / d ^ 2. Wenn Sie sowohl M als auch d vervierfachen, wird a (Oberflächengravitation) auf ein Viertel seines ursprünglichen Werts reduziert.
@ Caters, Mark hat recht. Oberflächengravitation = Masse / Radius^2. Also sollte entweder der Radius zwei Erden betragen oder die Masse 16 Erden (16 / 4^2 = 1). Im letzteren Fall ist es einfacher, viele Monde anzuziehen.

Antworten (1)

Es gibt kein Problem damit, dass der Planet von den Monden auseinandergerissen wird. Gezeiten vom Mond auf der Erde sind nicht allzu stark, besonders verglichen mit den Gezeiten, die Planeten sehr nahe an ihren Sternen erfahren, von denen wir wissen, dass sie noch zusammengehalten werden, z. B. sehr heiße Gesteinsplaneten wie Kepler-78b oder Corot-7b.

In der Praxis reagieren Gezeitenkräfte extrem empfindlich auf den Orbitalabstand, viel mehr als die Schwerkraft (Schwerkraft skaliert als Orbitalabstand r^-2, während Gezeiten r^-6 oder so sind). Wenn also alle 4 Monde eine ähnliche Masse haben, würde Ihr Planet viel stärkere Gezeiten vom innersten Mond spüren als die äußeren. Ich kann mir vorstellen, dass die Gezeiten etwas stärker wären, wenn die Positionen der Monde ausgerichtet wären, aber nicht so sehr.

Es ist ein guter Aufruf, die Monde in Resonanz zu versetzen, um sie zu stabilisieren. Dies würde auf jeden Fall passieren, da die Umlaufbahnen der Monde durch die Gezeiten nach außen gedrückt würden (z. B. Jupiters galiläische Monde).

Ich verstehe den Aufbau der Schwerkraft Ihres Planeten nicht wirklich. Bei 4 Erdmassen und 4 Erdradien sollte die Gravitation 1/4 der Erde betragen (g ~ M r^-2). Ihr Planet klingt eher wie ein "Mini-Neptun" als eine "Super-Erde". Tatsächlich wurden viele Mini-Neptune (und auch Super-Erden) vom Weltraumteleskop Kepler entdeckt (siehe hier: https://planetplanet.net/2014/03/03/hot-super-earths-and-mini- Neptun/ ).

Ich habe nur versucht, die gleiche Dichte und damit die Schwerkraft zu erreichen, und ich dachte, wenn ich den Radius und die Masse um 1 vergrößere, da Volumen und Dichte beide kubisch im Verhältnis zum Radius skalieren, würde ich in allen Schichten die gleiche Dichte wie die Erde erhalten . Es stellt sich heraus, dass ich nur den Radius verdoppeln muss, damit ein Planet mit 4 Erdmassen Erdgravitation erhält. Ich bin froh, dass ich mir keine Sorgen machen muss, dass Planetoiden oder sogar ein Erdanalog zu einem Venusanalog werden, denn das wäre in beiden Fällen schlecht für die Zivilisation.
@Caters: Die Schwerkraft kommt nicht von der Dichte, sie kommt von Masse und Radius. Wenn Sie einen größeren Planeten mit der gleichen Schwerkraft wie die Erde entwerfen, müssen Sie die Dichte verringern, da das Volumen mit r³ einhergeht.
Planet mit 4 großen Monden, bewohnbar?
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