Wie kann ich einen bewohnbaren Mond eines Gasriesen zum Abkühlen bringen, wenn er sich im Schatten des Planeten befindet?

Ich überarbeite derzeit stark eine Geschichte, die größtenteils auf einem bewohnbaren, aber nicht gerade gastfreundlichen Mond eines Gasriesen spielt, der am äußeren Rand (oder knapp darüber hinaus) der bewohnbaren Zone um einen sonnenähnlichen Stern kreist. Ich sollte anmerken, dass der Mond von Natur aus nicht bewohnbar ist – er wurde in der fernen Vergangenheit terraformiert und sein Ökosystem ist ein sehr einfach konstruiertes.

Für Handlungszwecke brauche ich den Mond, um das menschliche Leben ohne Hilfe zu unterstützen, aber es wird sehr schnell sehr kalt, wenn er in den Schatten des Gasriesen übergeht, und bleibt nach den Maßstäben der Erde idealerweise ein oder zwei Tage so. Ich habe versucht zu recherchieren, welche Faktoren dies zulassen könnten - Entfernung zur Primärfarbe, Durchmesser der Primärfarbe, Neigung, atmosphärische Dichte, Größe des Mondes, Meeresbedeckung, Wolkenschichten usw., aber ich konnte keine finden konsequente Antwort.

Wie kann ich diesen Mond so gestalten, dass er bewohnbar ist, aber schnell genug kalt wird, um jedes Mal, wenn er in den Schatten des Primärsystems eintritt, eine erhebliche Bedrohung für das menschliche Leben darzustellen?

Es soll wenig Neigung geben, so dass die Finsternisse ziemlich regelmäßige Ereignisse sind.

Wie oft soll es Finsternisse geben?
Vielleicht einmal pro Woche, gemessen auf der Erde, aber ehrlich gesagt könnte ich alles zwischen einmal alle paar Tage und einmal im Monat (gemessen auf der Erde) akzeptieren, solange das Szenario funktioniert. Ich weiß, das ist eine vage Antwort, aber ich kann darüber schreiben, solange die Eisfinsternis funktioniert.

Antworten (4)

Nur das kurzfristige Wetter ist extrem, nicht die allgemeine Hitzeträgheit in den Felsen und Ozeanen, aber das stört die Menschen; zB schrecklich kaltes Wetter.

Denken Sie auf der Erde zum Beispiel an Schneestürme mit Seeeffekt vor dem Lake Michigan. Die Menschen können zunächst eine "kühle Nacht" erwarten, die so stark abfällt, wie wir es bei irdischen Beispielen erwartet haben. Sie sind also nicht vorbereitet, wenn eine Kette von Ereignissen dazu führt, dass eine arktische Front zusammen mit infrastrukturzerstörendem Wetter an der Grenze der Front heranzieht. Wir bekommen zum Beispiel Eisstürme hier in Texas.

Schauen Sie sich also die Komplexität und das Chaos des Wetters an, nicht nur den bescheidenen durchschnittlichen Temperaturabfall. Die Nacht auf beiden Seiten kann die normalen Wärmetransportzyklen in der Luft durcheinander bringen.

Es gibt auch Effekte, um die Temperatur durch andere Effekte zu ändern. Los Angeles kann an Weihnachten Badewetter haben, wegen der Druckänderung der Luft, die aus den Bergen kommt. Ich kann mir nicht vorstellen, was das Gegenteil bewirken könnte, aber denke an Kettenreaktionen und Phasenwechsel.

Da der Mond höchstwahrscheinlich gezeitenabhängig ist, spielen tatsächlich mehrere Faktoren eine Rolle.

Die dem Gasriesen zugewandte Seite wird der "Wärmepol" sein, der viel Energie vom Gasriesen in Form von Infrarotstrahlung erhält. Die abgewandte Seite ist der kalte Pol und strahlt Energie in den Weltraum ab, wenn sie von der Sonne abgewandt ist.

Wenn es ein Strahlungsfeld gibt, durch das der Mond geht, gibt es einen "Strahlungspol" 90 Grad vom heißen Pol entfernt, der in Richtung der Umlaufbahn zeigt, und einen "geschützten Pol" 90 Grad gegenüber dem heißen Pol in der hinteren Richtung .

Die Kartierung von Ökosystemen kann man sich wie das Malen von Ringen auf dem Mond vorstellen, wobei ein Satz vom heißen zum kalten Pol und ein Satz vom Strahlungspol zum geschützten Pol verläuft. Der Mond wird eine Art Schachbrettmuster haben, wo sich die verschiedenen Bänder schneiden.

Wenn sich der Mutterplanet am äußeren Rand der bewohnbaren Zone des Sterns befindet, wird die Temperatur möglicherweise auf lebensbedrohliche Werte fallen, wenn der Mond hinter dem Planeten vorbeizieht. Sie müssen sich nur ansehen, wie kalt es auf dem Mars werden kann, der auf -73 ° C fallen kann, was sicherlich lebensbedrohlich ist. Während dies größtenteils die Funktion der dünnen Atmosphäre des Mars ist, würde eine Atmosphäre, die etwas dünner ist als die der Erde, aber eine, in der Menschen leben können, immer noch potenziell lebensbedrohliche kalte Nächte/Finsternisse hervorrufen.

Die Umlaufzeit des Mondes sollte kein Problem sein. Die Umlaufbahnen der galiläischen Jupitermonde reichen von Stunden (für Io) bis zu 7 Tagen für Ganymed. So können Sie Ihren Mond in jeder Entfernung platzieren, die Ihnen die "richtige" Periode der "Nacht" gibt.

Wahrscheinlich wird es aufgrund der Wechselwirkung mit dem Magnetfeld des Planeten zu einer gewissen Erwärmung kommen - sehen Sie sich hier noch einmal die Monde des Jupiters an - aber Sie können leicht sagen, dass dies nicht ausreicht, um den Mond warm genug zu halten.

Ringschatten

Stellen Sie sich einen Gasriesen wie Saturn vor:

Saturn

Aber kleben Sie es auf die Seite wie Uranus . Jetzt werden die Ringe die Sonnenfinsternis "verlängern", indem sie einen größeren Teil des Lichts blockieren (der Mond wird in derselben Ebene umkreisen wie die Umlaufbahn des Gasriesen und nicht in seiner Rotation).

Dies gibt Ihnen eine längere Sonnenfinsternis mit einem Planeten gleicher Größe, erhöht die Abkühlung und gibt Ihnen niedrigere Temperaturen.

Es ist äußerst unwahrscheinlich, dass sich diese Situation auf natürliche Weise bilden würde, aber da es terraformiert ist, können Sie sagen, dass sie auch einige Umlaufbahnanpassungen vorgenommen haben.