Saisonverlauf für einen erdähnlichen Planeten mit wackeliger Achsenneigung?

Ich werde versuchen, diese Frage so kurz wie möglich zu halten, aber ich bin nicht gut im Fachjargon, daher wäre eine vereinfachte Antwort sehr willkommen.

Hier ist die Einrichtung:

Ich habe ein Doppelsternsystem mit zwei gelben Sternen gleicher Masse, die sich umkreisen. Um diese Sterne herum befinden sich mehrere Planeten, von denen zwei bewohnt sind und dieselbe stark elliptische Umlaufbahn teilen (ich stelle mir eine Fußballform mit den Sternen in der Mitte vor), aber auf genau gegenüberliegenden Seiten. Einer dieser Planeten (A) hat eine ähnliche Achsenneigung wie die Erde, daher weise ich ihm einen ähnlichen saisonalen Verlauf zu (unter Berücksichtigung, wie sich die Änderung der Umlaufbahn darauf auswirkt), aber der andere Planet (B) hat eine Achse mit mehr Winkel (etwa 27 Grad anstelle der 23 der Erde) und ihr Milankovitch-Zyklus ist auch erheblich kürzer (10.000 Jahre im Vergleich zu den 26.000 der Erde), was sich meines Wissens auf die Länge und Schwere ihrer Jahreszeiten auswirken könnte.

Klarstellung: Ich verwende das Wort Jahreszeiten nicht, um das Wetter eines Gebiets zu beschreiben, sondern eher die Menge an direktem Sonnenlicht/Wärme, die ein Teil des Planeten erhält. Zum Beispiel ist die Winter-Tagundnachtgleiche auf der Südhalbkugel der Erde, wenn der Südpol am wenigsten Wärme/Sonnenlicht erhält, was der Sommer-Tagundnachtgleiche auf der Nordhalbkugel entspricht, wo der Nordpol die meiste Wärme/Sonnenlicht erhält.

Meine Nachforschungen haben mich zu der Annahme geführt, dass Planet A für jede Hemisphäre einen saisonalen Verlauf haben wird, der mehr oder weniger dem folgenden entspricht:

  • Winter 1 = Lang und hart
  • Frühling = Kürzer als der Winter, sehr warm
  • Winter 2 = Lang und sanft
  • Herbst = kürzer als der Winter, weniger warm als der Frühling

Und die Jahreszeiten würden sich von dort aus einfach wiederholen.

Wie würde der saisonale Verlauf von Planet B im Vergleich dazu aussehen?

Sie scheinen dort einige Jahreszeiten zu verpassen. Willkommen auf der Seite, das ist eine gute erste Frage.
Beachten Sie, dass der L3- Lagrange-Punkt kein sehr stabiler Standort für einen Planeten ist. Ihr System wird wahrscheinlich sehr schnell destabilisieren.
Wie weit sind die Sterne voneinander entfernt?
@Xandar - Ich habe die "Sommer" -Saison übersprungen, hauptsächlich weil ich für mich selbst (die beiden warmen Jahreszeiten werden nicht lang genug sein, um viel Sommer zu haben) - also werden Sommer- und Winter-Tagundnachtgleiche / Sonnenwenden stattfinden, nur ich denke Die Sommer wären super kurz
@ Frostfyre - Danke für diesen Link! Ich habe mir den Artikel durchgelesen und denke, ich werde dieses bisschen Realität meiner Geschichte zuliebe wegschwenken – künstlerische Freiheit, verstehst du?
@King - Ich habe keine tatsächlichen Entfernungen ausgearbeitet, da dies für mich keine wichtigen Informationen sind. Ich arbeite mit der Idee, dass die Sterne beide gelb sind, ähnlich groß wie unsere Sonne und sich in einer stabilen Umlaufbahn umeinander befinden. Meine fraglichen Planeten (A und B) sind weit genug entfernt, um sich in einer stabilen Umlaufbahn zu befinden, die das Leben gedeihen lässt. -- Beeinflusst die Entfernung von den Sternen oder die Entfernung der Sterne voneinander wahrscheinlich die Jahreszeiten für meinen Planeten B?
Wenn sich die Sterne wie en.wikipedia.org/wiki/Eta_Carinae sehr eng umkreisen , können Sie sie als einen Stern behandeln. auch wichtig ist, ob sie wie hier upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/73/Orbit1.gif/… oder wie upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0e/Orbit5.gif umkreisen /… beide sind stabil.
Die Sterne befinden sich in einer Umlaufbahn wie im ersten gif (Orbit1) und sie sind weit genug voneinander entfernt, dass die Menschen auf den Planeten sehen können, dass es zwei Sterne gibt.
Wie macht man die Achse "wackelig"? Und ich denke, es wird Tausende von Jahren sein, nicht wirklich Jahreszeiten.
@JDługosz - Das ist eine schlechte Formulierung meinerseits, tut mir leid. Ich meinte, dass die Achse von Planet B einen etwas größeren Winkel haben wird als Planet A (vielleicht 27 Grad statt 23 Grad der Erde), aber auch, dass sich der Milankovitch-Zyklus auch viel häufiger ändern würde (die Erde ist 26.000 Jahre alt, also würde diese sein ... vielleicht alle 10.000 Jahre?)
Sie sollten das in die Frage bearbeiten.
Es gibt drei verschiedene Milankovich-Zyklen, und sie dauern 23.000, 41.000 und 100.000 Jahre. indiana.edu/~geol105/images/gaia_chapter_4/milankovitch.htm

Antworten (3)

Das Klima und die Jahreszeiten hängen ab von:

Dual-Star

Eine stabile Umlaufbahn impliziert keine signifikante Störung, wenn man sich einem Stern nähert. Dies impliziert, dass die Planeten weit genug von beiden Sternen entfernt sind, die an ihrem Himmel sehr nahe beieinander erscheinen werden. Folglich wird das Klima durch die Doppelsternkonfiguration nicht beeinflusst: Es verhält sich wie ein Einsternsystem.

Exzentrizität

Die Sonneneinstrahlung der Erde schwankt jährlich um etwa 6,9 % bei einer Exzentrizität von etwa 0,0167 (fast kreisförmig). Die von Ihnen beschriebene Umlaufbahn ist völlig anders, wobei sich die Entfernung zu Stern(en) wahrscheinlich verdoppelt. In diesem Fall beträgt die minimale Bestrahlungsstärke 25 % der maximalen Bestrahlungsstärke.

Axiale Neigung

In Anbetracht Ihrer Umlaufbahnbeschreibung können die Auswirkungen der Neigung im Vergleich zum Einfluss der Exzentrizität zu kurz kommen: Die Neigung beeinflusst nicht die empfangene Gesamtenergie, sondern nur ihre lokale (planetare) Verteilung.

Abschluss

Die von Ihnen beschriebene Umlaufbahn 1 führt aufgrund der Exzentrizität der Umlaufbahn zu einer enormen Bestrahlungsamplitude. Dies wird zu extremen Jahreszeiten führen, es sei denn, der Planet kann Energie speichern und den Kreislauf irgendwie amortisieren (wie Ozeane, die Energie auf der Erde speichern, aber Sie benötigen das in einem anderen Maßstab; oder ein vollständiges venusähnliches Gewächshaussystem).

1 , die wahrscheinlich instabil ist: Zwei Planeten, die den L3-Punkt des anderen umkreisen, sind keine stabile Konfiguration.

Es sind Milankovitch- Zyklen, es gibt vier von ihnen, die sich kombinieren, um das langfristige Klima der Erde zu beeinflussen. Sie werden nicht so viel Veränderung erreichen, wenn Sie nur einen von ihnen verändern. Die Jahreszeiten selbst können nicht Jahr für Jahr durch Zyklen beeinflusst werden, die nur auf einer geologischen Zeitskala kurzfristig sind. Planet A wird in einer sehr exzentrischen Umlaufbahn nichts mit der Erde gemeinsam haben, es wird wirklich nicht so etwas wie die Erde sein, wenn es sich um ein binäres System handelt, tatsächlich muss es so weit von diesen entfernt sein Sterne, es wird fest einfrieren. Das ist sowieso kein mögliches Sternensystem, die Sterne können einen gemeinsamen Schwerpunkt umkreisen oder einer kann den anderen umkreisen, sie können sich nicht "umkreisen".

Die 27-Grad-Neigung wird zu extremeren saisonalen Schwankungen führen, der Sommer wird heißer, der Winter kälter, Frühling und Herbst kürzer, aus dem Gedächtnis ist der Unterschied ungefähr doppelt so hoch wie die Änderung der Neigung, als Prozentsatz, ungefähr. Wenn Sie die beiden Welten nebeneinander stellen und sie im extremen Zeitraffer betrachten und davon ausgehen, dass die Obliquität (Änderung der axialen Neigung) der einzige Zyklus ist, der einen relativen Unterschied aufweist, werden Sie einen ziemlich unterschiedlichen Rhythmus beim Vorrücken und Zurückziehen sehen kontinentale Eisschilde, was der Unterschied sein wird, kann sich niemand vorstellen, wenn man bedenkt, wie wenig wir das Klima wirklich verstehen.

Aus Gründen des Interesses sind die Milankovitch-Zyklen Schiefe, die Variation im Grad der axialen Neigung, Exzentrizität, der Grad, in dem die Umlaufbahn von der Kreisbahn abweicht, Längengrad des Perihels, wo im Zyklus der Jahreszeiten unsere nächste Annäherung an die Sonne fällt, und Axiale Prozession, bei der in unserer Umlaufbahn im Vergleich zum Perihel tatsächlich Sommer und Winter fallen, aufgrund der "Richtung", in die die Rotationsachse zeigt. Diese Zyklen kombinieren sich, um der Erde eine Eiszeitperiode von etwa 100.000 Jahren zu verleihen, aufgrund der konstruktiven und destruktiven Interferenz der Variationen in der Sonneneinstrahlung und Sonneneinstrahlungsverteilung, die die Zyklen jeweils erzeugen. Dies wird bis zu einem gewissen Grad auch durch die Landverteilung bewirkt, da an Land gebundenes Eis sehr wichtig für die Nettoaufnahme der Sonneneinstrahlung auf einem Planeten ist.

Ich würde denken, dass ein Planet der M-Klasse in der bewohnbaren Zone seines Sonnensystems mit einer wackeligen Achse, wenn er sich dreht, eines von zwei Dingen tun würde.

1. Es würde die Geschwindigkeit erhöhen, mit der sich die Jahreszeiten ändern, sodass Sie an einem Tag vom Frühling in den Sommer wechseln würden, dann in einer Nacht vom Herbst in den Winter und so weiter. 2. Es würde die Anzahl der Jahreszeiten, die der Planet erlebt, verdoppeln.