Schwerkraft auf einer Würfelwelt [Duplikat]

Angenommen, Sie haben einen Planeten, der nicht kugelförmig, sondern quaderförmig ist. Wie würde sich ein solcher Planet bilden? Würde die Schwerkraft die Materie nicht zu den Ecken in Richtung Zentrum ziehen, wodurch der Planet wieder zu einer Kugel würde? (In der Hoffnung auf eine Antwort, die mehr in der harten Wissenschaft und weniger in der Umkehrung der Polarität verwurzelt ist.)

@RadovanGarabík Das ist die zweite Hälfte der Frage, wie die Schwerkraft die Menschen anziehen würde. Aber die erste Frage bleibt immer noch – wie würde ein solcher Planet entstehen?

Antworten (3)

Es würde sich nicht von selbst bilden

Würde die Schwerkraft die Materie nicht zu den Ecken in Richtung Zentrum ziehen, wodurch der Planet wieder zu einer Kugel würde?

Das ist Teil der eigentlichen Definition eines Planeten ; dass der Planet das sogenannte hydrostatische Gleichgewicht erreicht hat .

Wenn Sie also eine kubische Form im Weltraum finden, wäre es per Definition kein Planet. Es wäre auch sehr klein, nicht größer als die Größe eines großen Asteroiden / Zwergplaneten. Und es wäre aller Wahrscheinlichkeit nach künstlich hergestellt, denn die einzigen natürlichen Formationen, die kubisch ausfallen, sind Kristalle, und diese sind viel zu dicht, um ihre kubische Form bei Erreichen der Planetengröße beibehalten zu können.

Okay, gut, also ist es willkürlich kein Planet, weil eine Gruppe von Wissenschaftlern es gesagt hat. Was jetzt? Es ist eine große Felsmasse in Form eines Würfels. Kann es diese Form beibehalten oder wird es sich zu einer Kugel verformen?
@DonielF Die Unterscheidung ist nicht willkürlich. Oberhalb einer bestimmten Massengrenze verformt sich der Körper zu einer Kugel. Siehe this , this , this , this , this und darin enthaltene Links.
@ HDE226868 kam mir zuvor, als ich die Antwort schrieb. +1 zu dem, was sie gesagt haben: Es ist keine willkürliche Grenze ... es ist eine physische Gewissheit, dass es passieren wird. Wenn Sie einen würfelförmigen Körper im Weltraum haben möchten, muss er ziemlich klein sein oder eine ziemlich geringe Dichte haben (viel niedriger als ein Stein). Und es kann sich nicht natürlich bilden, jemand muss es gebaut haben. Die einzigen natürlichen Formationen, die sich als kubisch herausstellen, sind Kristalle, und diese sind viel zu dicht, um ihre kubische Form bei Erreichen der Planetengröße beibehalten zu können.
@MichaelKarnerfors Warum integrierst du deinen letzten Kommentar nicht direkt in eine Antwort?
@Mołot Fertig, danke für den Tipp.
Also im Grunde genommen, wenn sich dieses Ding durch eine äußerst geringe Wahrscheinlichkeit auf natürliche Weise bildet, wie lange würde es ungefähr dauern, bis es ohne Eingreifen von außen in eine Sphäre fällt?
@DonielF So lange es dauert, bis die Magie, die es geformt hat, verschwindet. Nein, wirklich, das ist die einzige Antwort, die man jemals bekommen kann, denn ein solcher Planet kann nur durch Magie entstehen, dh durch eine Art Kraft, die weit außerhalb unseres gegenwärtigen physikalischen Wissens liegt. Und wenn diese Magie verschwindet, wird Ihr Planet zu einer Kugel zusammenbrechen. Wie es passieren wird, für wie lange und so weiter, ist unklar. Sie als Autor können sich hier ausdenken, was Sie wollen, da Sie sich sowieso außerhalb der Wissenschaft bewegen.
@Michael Okay, danke. Ich war mir nicht sicher, ob es einfach zusammenbrechen würde oder ob es einige Zeit dauern würde, bis es so weit war.

Lassen wir die Frage beiseite, wie ein kubischer Planet entstehen oder wie er seine kubische Form behalten könnte, und verstehen wir, wie er sich am Boden anfühlt. Wenn die physikalischen Gesetze, wie wir sie kennen, darauf zutreffen, werden diejenigen, die darauf leben – oder nur zu Besuch sind – es nicht wie einen Würfel empfinden. Sie werden es wie einen Planeten mit acht monströsen Bergen fühlen. Ja, Sie haben richtig geraten, diese monströsen Berge sind die Eckpunkte des Würfels. Alles wird diese Berge hinunter zu den Ebenen in der Mitte jeder Seite des Würfels rollen. Dazu gehören Wasser und Atmosphäre: Die Ozeane, sofern vorhanden, befinden sich im Zentrum jeder Fläche, und ihre Oberfläche verläuft nicht parallel zur festen Oberfläche des Planeten; es wird gekrümmt sein, und seine Krümmung wird die einer Kugelkappe sein. Dasselbe gilt für die Atmosphäre; Der atmosphärische Druck in der Mitte jeder Fläche wird viel höher sein als in den Scheitelpunkten. Sie wissen, dass die Erdatmosphäre bereits auf dem Gipfel des Everest unatembar ist. Bedenken Sie, dass der Everest, so groß er auch ist, die Erde kaum polygonal aussehen lässt; Was bei einem kubischen Planeten passiert, ist, dass entweder die Atmosphäre an jedem Scheitelpunkt nicht vorhanden ist – und in einem riesigen Bereich um jeden Scheitelpunkt herum – oder im Zentrum jeder Fläche unwiderruflich dicht ist.

Wie hoch würden diese monströsen Berge sein? Angenommen, der Abstand vom Mittelpunkt jeder Würfelfläche zu seinem Mittelpunkt beträgt 12.000 Kilometer – so dass sich die Schwerkraft dort wie die Schwerkraft auf der Erdoberfläche anfühlen würde. Nun, Ihr Planet wäre wie ein Würfel, der um eine Kugel von der gleichen Größe wie die Erde umschrieben ist. Die Scheitelpunkte lägen dann bei 16/pi^2 multipliziert mit 12.000 Kilometern vom Zentrum entfernt. Das sind etwas mehr als 1,6 mal 12.000 km – oder etwa 19.400 km. Das heißt, das wären Berge mit einer Höhe von 19.400 km - 12.000 km oder 7.400 km Höhe. Berge, die etwa 900-mal höher sind als der Everest.

Solche Dinge würden katastrophal zusammenbrechen, wenn euer Planet von gewöhnlichen physikalischen Gesetzen regiert wird. Wenn Sie also wirklich einen kubischen Planeten wünschen, muss die Region des Weltraums, in der er sich befindet, andere physikalische Gesetze haben. Diese sind kompliziert und müssen auf den von Ihnen gewünschten Effekt zugeschnitten werden (wenn Sie möchten, dass sich jede Seite des Würfels wie eine ebene Landschaft anfühlt, braucht es gegebene physikalische Gesetze; wenn Sie möchten, dass sie sich wie oben beschrieben anfühlen, aber selbst dann soll der Planet irgendwie seine Form behalten, dann braucht man andere physikalische Gesetze).

Ich habe keine Ahnung, was solche physikalischen Gesetze sein sollten, aber das gibt Ihnen die Frage, die Sie brauchen, damit Sie die Antworten von den Physik-begabten Köpfen hier bekommen können; Sie müssen fragen, was die Gesetze der Physik sein sollten, damit ein kubischer Planet möglich ist .

Unterschiedliche physikalische Gesetze sind nicht unbedingt erforderlich. Der "Planet" könnte immer aus Ultradextraterpomadeltrium bestehen, einer neu entdeckten Verbindung, die bemerkenswerte Eigenschaften hat, die es ihm unter anderem ermöglichen, eine kubische Form in Größen beizubehalten, die zuvor für unmöglich gehalten wurden.
Ich befürchte, dass Ultradextraterpomadeltrium aus außergewöhnlichen Elektronen und Protonen bestehen müsste, um diese bemerkenswerten Eigenschaften zu haben, und dass diese außergewöhnlichen Teilchen andere Gesetze der Physik erfordern würden. Übrigens, würde ein kubischer Planet um einen kubischen Stern kreisen? Entlang einer quadratischen Umlaufbahn? Wären seine Atome kubisch?
@Devsman, das würde auch ein künstliches Objekt implizieren, keinen natürlich vorkommenden Planeten, da Ultradextraterpomadeltrium nicht von selbst in kubischen Formen aus planetenbildendem Staub aggregiert. Im Grunde wäre das keine Frage nach Planeten, sondern nach sehr, sehr großen Raumstationen.

Nun, die Schwerkraft wirkt als Masse, die Masse anzieht. Selbst wenn die Masse des Würfels kubisch wäre, würde der Würfel immer noch so funktionieren, als ob sich darunter eine Kugel befände. Wenn Sie also auf der Mitte einer Seite stehen, würden Sie vertikal stehen, während Sie an den Rändern genau auf die Mitte zeigen würden. (also schräg zum Horizont). Da Sie jedoch weiter vom Zentrum entfernt wären, würden Sie dorthin gedrängt, ja. Etwas ähnlich wie man auf unserem Planeten bergab "geschoben" wird.

Leider bedeutet dies auch, dass jede große Form, die im Universum schwebt, schließlich zu einer Kugel wird, da sie von ihrem eigenen Zentrum angezogen wird.