Was (wenn überhaupt) kann eine wesentliche und stabile Verschiebung der Magnetpole eines bewohnbaren Planeten von seinen geografischen weg bewirken?

Die meisten Planeten haben magnetische Pole, die ziemlich gut mit ihren geografischen übereinstimmen. Auf der Erde beispielsweise ist das magnetische Dipolfeld um etwa 11 Grad von der Rotationsachse geneigt. Soweit ich weiß, ist dies eine Folge davon, wie das Magnetfeld erzeugt wird. Obwohl ich keineswegs ein Experte für Dynamotheorie bin , ist hier der Kern dessen, was ich verstanden habe: Konvektionsströme im geschmolzenen äußeren Kern erzeugen Magnetfelder. Der Coriolis-Effekt richtet sie zu (vage) spiralförmigen Strömungen aus und richtet dadurch die Felder zu einem planetenweiten magnetischen Dipolfeld aus. Ähnliche Prozesse gelten auch für Gasriesen, aber ich denke, sie sind hier nicht relevant, da der betreffende Planet für menschenähnliches Leben bewohnbar sein muss.

Auf Uranus beträgt diese Neigung zwischen Rotationsachse und Magnetfeld jedoch 59 Grad . Dies kann daran liegen, dass das Magnetfeld von Uranus auf eine völlig andere Weise erzeugt wird, näher an der Planetenoberfläche.

Was könnte eine stabile Neigung im Magnetfeld eines Planeten in ähnlicher Größenordnung (> 35 Grad) verursachen, während der Planet noch die folgenden Kriterien erfüllen muss:

  • Es muss für Leben bewohnbar sein, einschließlich intelligentem Leben
  • Die Neigung der Rotationsachse sollte der der Erde ähnlich sein, um die Jahreszeiten zu berücksichtigen
  • Gegebenenfalls keine Gezeiten oder stärkere Gezeiten als auf der Erde akzeptabel, solange sie noch eine Seefahrt mit spätmittelalterlicher Technik (Holzschiffe) zulassen
  • Der Tag/Nacht-Zyklus auf diesem Planeten sollte ähnlich wie auf der Erde sein (also keine Gezeitenverriegelung mit dem Wirtsstern oder ähnlichem. Längere oder kürzere Tage sind akzeptabel, solange es nicht übermäßig ist).
  • "stabil" bedeutet in diesem Zusammenhang, dass sich die Magnetpole über Jahrtausende nicht nennenswert bewegen sollten, damit viele Generationen intelligenten Lebens eine Kompassrichtung im Grunde in die gleiche Richtung sehen würden. Polumkehrungen, wie wir sie auf der Erde sehen, sind akzeptabel.

Hier ist eine Liste von Dingen, über die ich bereits nachgedacht habe und warum ich sie verworfen habe. Alle von ihnen wären akzeptabel, wenn Sie sie irgendwie zum Laufen bringen können:

  • Ein natürlicher Satellit oder Doppelplanet mit eigenem Magnetfeld (soweit ich das beurteilen kann, würden sie entweder ein lächerlich starkes Magnetfeld benötigen oder sehr nahe dran sein, um das Magnetfeld unseres Planeten sinnvoll zu beeinflussen)
  • Ein Planetenring (Obwohl in unserem Sonnensystem nur die Gasriesen Ringe haben, könnten auch kleinere/weniger massive Planeten Ringe haben. Allerdings würde nur ein Ring aus Eis/Felsen die Magnetosphäre des Planeten nicht in großem Umfang beeinflussen . Könnten sie aus einem Material sein, das das Magnetfeld stärker beeinflusst?)
  • Ringströme (Während Ringströme die Magnetosphäre beeinflussen können, sind sie in erster Linie davon abhängig, da sie durch geladene Teilchen erzeugt werden, die in der Magnetosphäre eingeschlossen sind. Ich sehe keine Möglichkeit, den Ringstrom willkürlich zu drehen.)
  • Ein massiver Eisenkern, der durch ein starkes Magnetfeld abgekühlt wird. Dies würde das Magnetfeld des Kerns fixieren und ihn im Wesentlichen in einen Permanentmagneten verwandeln. Dieses Magnetfeld ist unabhängig von der Rotationsachse und kann daher beliebig verschoben werden. (Es gibt jedoch einige offene Fragen, auf die ich keine Antworten finden kann: Was könnte vernünftigerweise ein Magnetfeld erzeugen, das dafür stark genug ist? Ist das resultierende Feld des Permanentmagneten erheblich schwächer als das eines geschmolzenen Kerns? Und kann ein Planet mit a Hafenleben im gefrorenen Kern Das Wiki zur Bewohnbarkeit von Planetenerwähnt einen geschmolzenen Kern als zumindest förderlich für das Leben, weil er für die Plattentektonik verantwortlich ist. Können wir den halben Weg gehen und einen großen festen inneren Kern haben, der für die Neigung des Magnetfelds verantwortlich ist, und einen dünneren geschmolzenen äußeren Kern für die Tektonik?)
  • Eine völlig andere Art, das Magnetfeld zu erzeugen, das eine solche Neigung ermöglicht (ich weiß nicht, wie das aussehen könnte, aber solange die Liste der obigen Anforderungen erfüllt ist, ist alles möglich.)

Jede Lösung, die funktionieren könnte und nicht auf dieser Liste steht, ist natürlich auch willkommen!

Ich habe bisher nicht darüber gesprochen, warum unsere Welt diese Neigung braucht, um diesen Beitrag für ein breiteres Spektrum von Weltenbauern relevant zu machen (ich bin sicher, Sie können sich viele interessante Möglichkeiten einfallen lassen, wie eine solche Neigung die Welt beeinflusst und seine Bewohner) Aber für alle Interessierten werde ich hier meine eigenen Gründe skizzieren: Diese mittelalterliche Fantasiewelt hat ähnliche Klimazonen wie die Erde mit gefrorenen Polen und wärmeren Klimazonen näher am Äquator. Mit einer Neigung im Magnetfeld fallen die Magnetpole in gemäßigtere Klimazonen, was ich brauche. Viele Konflikte in der Geschichte entstehen dadurch, dass eine religiöse Gruppe diesen Magnetpol als spirituell wichtig ansieht, da alle Kompasse dorthin führen und Polarlichter häufig zu sehen sind. Sie glauben, dass dies der Ursprung der Welt ist, von der aus ihr Schöpfer-Gott nach außen gebaut hat.

Dies ist mein allererster Post auf StackExchange. Ich hoffe, ich habe alle Richtlinien richtig befolgt. Ich würde mich über Kommentare freuen, die darauf hinweisen, wo ich falsch liege. Ich würde mich auch über Kommentare zur Korrektur von Grammatikfehlern freuen, da Englisch nicht meine Muttersprache ist.

Ich danke Ihnen für Ihre Hilfe!

Das Problem mit dem Magnetfeld der Erde ist, dass niemand wirklich weiß, warum und wie. Es gibt Hypothesen, aber keine bewiesene Theorie. Wenn Sie es also für Ihre Welt brauchen - tun Sie es einfach ohne Erklärungen (aber denken Sie daran, dass der Kompass in einem ziemlich großen Bereich in der Nähe von Magnetpolen nicht funktioniert).
Im Jahr 2019 lag der magnetische Nordpol der Erde bei etwa 86° nördlicher Breite und 131° westlicher Länge; aber 1859 befand es sich auf etwa 70° nördlicher Breite und 96° westlicher Länge. Die Magnetpole der Erde wandern umher.

Antworten (1)

Ihre Religionsgemeinschaft hat eigentlich recht .

Der Planet wurde terraformiert, entweder von längst vergessenen Vorfahren oder einer nicht verwandten außerirdischen Rasse. Da der Planet keinen geschmolzenen (oder unzureichend eisenhaltigen) Kern hatte, hielten es die Terraformer für notwendig, einen zu schaffen, indem sie riesige Feldgeneratoren tief in die Kruste des Planeten bohrten. Sie taten dies an den beiden entgegengesetztesten Orten auf dem Planeten, die auch am einfachsten zu landen und zu arbeiten waren, also macht ein gemäßigter Ort sehr viel Sinn.

Die Generatoren sind tief vergraben, reparieren sich selbst und werden von Clarkian-Maschinen verteidigt, sodass keiner Ihrer Charaktere weiß, dass sie tatsächlich existieren ... na ja ... gottgleich.

Also: Die Vorstellung, dass der Pol das Werk der Schöpfergötter ist, ist eigentlich nicht weit von der Wahrheit entfernt...

Hallo und danke für die schnelle Antwort. Dies ist nicht die Art von Lösung, die ich erwartet hatte, aber eine sehr interessante. Könnten Sie näher erläutern, was Clarkian-Maschinen sind? Ich bin mit dem Konzept nicht vertraut, sorry
@Vollkornkeks Die Wissenschaft ist so weit fortgeschritten, dass jeder davon überzeugt ist, dass es Magie ist. .. im Detail: en.wikipedia.org/wiki/Clarke%27s_three_laws , aber eigentlich ist es der dritte, der beißt.
Und was ist ein „Feldgenerator“? Es kann nicht einfach ein riesiger (Elektro- oder Permanent-) Magnet sein, denn dieser hätte sowohl ein Nordende als auch ein Südende und würde kein Feld über den Planeten projizieren. Sie würden zwei antipodale Generatoren benötigen, jeder ein riesiger magnetischer Monopol, einer von jeder Polarität. Das würde sich nicht nur nicht genau wie ein einzelner Eisenkern verhalten, es ist auch physikalisch unmöglich, so etwas zu erschaffen: Es würde die Energie eines ganzen Universums kosten, um einen zusammenzuhalten. Gibt es überhaupt magnetische Monopole? Wie erstellt man sie? Sind sie stabil?
@HarryWilson: Zwei ausreichend große Elektromagnete, die über einen Eisenkern geschlagen werden (auch wenn er gefroren ist), sollten ein einzelnes großes Magnetfeld in der richtigen Form erzeugen. Ansonsten: Siehe PcMans Kommentar zur Clarkschen Magie.
Zwei große Elektromagnete würden kein Feld wie ein zentraler Eisenkern erzeugen – es würde ein Feld erzeugen wie zwei große Magnete! Stellen Sie sich zwei Magnete an gegenüberliegenden Enden eines Tisches gegenüber einem Magneten in der Mitte vor. Wenn Sie behaupten "es ist nur Technologie, die nicht von Magie zu unterscheiden ist", können Sie genauso gut einfach behaupten, dass die Pole wegen Magie in einem lustigen Winkel stehen. Das würde eigentlich weniger zu erklären lassen als Ihre Antwort, da dies zumindest etablierte Physik ist.
@HarryWilson: Zwei Magnete, die mit ausgerichteten Polen über einem Eisenklumpen befestigt sind, wirken wie ein Magnet. Zwei wirklich große Magnete, die über einem wirklich großen Eisenklumpen befestigt sind, wirken wie ein wirklich großer Magnet. Sicher: Das Feld wird sich von einem geschmolzenen Kern unterscheiden, aber das macht es nicht zu einem ungeeigneten Generator für Erdmagnetfelder. Wenn das nicht Ihren Wünschen entspricht, würden wirklich große Leiter, die um den Kern gewickelt und (wirklich stark) ermächtigt sind, ihn in einen wirklich großen Elektromagneten verwandeln, obwohl es dann weniger Grund dafür gibt, dass die Pole eine bestimmte Ausrichtung haben.
Sie beschreiben einen Planeten mit einem riesigen Eisenstab, der direkt durch seinen Kern geht: Warum geben Sie ihm an dieser Stelle nicht einfach einen Eisenkern, der nicht auf seine Rotation ausgerichtet ist - das wäre viel machbarer. Das Ändern der Ausrichtung des Kerns wäre viel einfacher, als einen Magnetstab durch den Planeten zu führen.
@HarryWilson: Mars hat wahrscheinlich einen Eisenkern, aber da er weder geschmolzen ist noch rotiert, hat er kein großes Magnetfeld. Wenn Sie jedoch vorhaben, den Mars zu terraformen, benötigen Sie ein solches Feld. Der einfachste Weg, dies zu tun, besteht wahrscheinlich darin, den Mars zu einem riesigen Elektromagneten zu machen, entweder mit großen Leitern, die darum gewickelt sind (ein großes, aber einfaches Ingenieurprojekt) oder mit riesigen Elektromagneten (ein erschreckend kompliziertes und gefährliches, aber viel kleineres Projekt). In jedem Fall graben Sie nicht durch das Zentrum des Planeten: Sie nutzen die Tatsache, dass es bereits ein riesiger Brocken Metall ist!
Ein Paar riesiger Elektromagnete "tief in der Planetenkruste", wie Sie in Ihrer Antwort behaupteten, würde keinen Magnetkern nachahmen. Das Einwickeln des Planeten in Draht ist ein separates Thema mit eigenen Problemen, wie den absurden Stromkosten und den lokalen Anomalien in der Nähe der Drähte. Dies wäre keineswegs ein einfaches Projekt, das supraleitende Drähte erfordert, die kontinuierlich mit flüssigem Stickstoff (in der Praxis Helium) gekühlt werden müssen.
@HarryWilson: Wir scheinen uns hier im Kreis zu drehen, also wünsche ich Ihnen ein frohes Weihnachtsfest und verabschiede mich von Ihnen. Frohe Weihnachten!
Was (wenn überhaupt) kann eine wesentliche und stabile Verschiebung der Magnetpole eines bewohnbaren Planeten von seinen geografischen weg bewirken?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v