Wie könnte ich eine Welt mit Tag/Nacht-Zyklus nur am Äquator wissenschaftlich erklären?

Ich möchte eine Welt bauen, die einen Pol hat, an dem es ständig Tag ist (das ganze Jahr über) und das Wetter sehr heiß ist, und einen, an dem es ständig Nacht ist (das ganze Jahr über) und das Wetter eiskalt ist.

Ich möchte, dass das Gebiet in der Mitte, insbesondere um den Äquator herum, gemäßigter ist und eine Art Tag / Nacht-Zyklus hat (die meisten Siedlungen wären dort).

Gibt es eine Möglichkeit, es wissenschaftlich zu erklären, vielleicht durch die Positionierung mehrerer Sterne oder anderer Himmelskörper?

Der Tag/Nacht-Pol ist einfach mit einem gezeitenabhängigen Planeten zu machen, aber das hat ... Implikationen (unter anderem ständig verrückte Winde) Vielleicht könnte ein superheller Mond den Tag/Nacht-Zyklus für den Äquator liefern, aber ich bin mir nicht sicher, ob das möglich ist (Sonst wäre dies eine Antwort!)
Diese Frage wurde viele Male gestellt, oder der Kern davon, in Bezug auf gezeitengesperrte Welten. Die kurze Antwort ist nein, es ist für einen Planeten mechanisch unmöglich, einen Pol zu haben, der auf die Sonne gerichtet ist, während er umkreist.
Ich weiß, dass es unmöglich ist, wenn Sie nur einen Stern haben, deshalb habe ich gefragt, ob etwas durch andere Sterne und Himmelskörper getan werden kann (entweder Licht oder Schatten werfen). Was die Gezeitensperre betrifft, gibt Ihnen das keinen Tag / Nacht-Zyklus am Äquator, oder?
Nur am Äquator ist ein konstanter Tag-Nacht-Zyklus möglich, während alle anderen Orte auf der Erde nur zu bestimmten Zeiten im Jahr ausgeglichene Tage und Nächte haben. Wenn das akzeptabel ist, werde ich eine Antwort schreiben.
@rek Ich glaube, es ist möglich, dass der Planet eine 8-förmige Umlaufbahn um 2 Sterne hat.
@BilboBaggins, wenn das das nächste (realistische) Ding ist, das ich bekommen kann, denke ich, dass es akzeptabel ist!
@Kamekono, ich habe tatsächlich einen besseren Weg gefunden, der die Anforderungen erfüllt, sodass die Standards nicht gesenkt werden müssen.
@Renan Abbildung 8 Umlaufbahnen sind nicht stabil.

Antworten (3)

Ihr Planet ist ein Schurkenplanet in der Nähe des Zentrums einer aktiven Galaxie.

Aktive galaktische Kerne, auch bekannt als Quasare , erzeugen genug Licht, um eine bewohnbare Zone mit einer Breite von mehreren zehn bis Hunderten von Lichtjahren zu schaffen , anstatt einen mickrigen Bruchteil einer AE. Umlaufbahnen in dieser bewohnbaren Zone können Tausende oder Millionen von Jahren dauern – dh Zeitskalen, die für die Ökologie relevant sind, und viel länger, als jede menschliche Zivilisation gedauert hat. Sie müssen Ihre Geschichte nur in die Nähe einer der Sonnenwenden setzen, sodass an einem Pol Sommer und am anderen Winter ist. Auf der Skala der Leben aller in Ihrer Geschichte und ihrer Großeltern und Enkelkinder könnte es genauso gut immer hell an einem Pol, dunkel am anderen und zyklisch am Äquator sein.

Es wird auch zufällige Schwankungen der Lichtstärken geben, wenn größere oder kleinere Massen in die Akkretionsscheibe des Quasars gesaugt werden, die auf Zeitskalen von Stunden bis zu Monaten variieren, aber Sie können einfach sagen, dass die bestimmte Galaxie, in der sich diese Welt befindet, passiert einen bemerkenswert stabilen Quasar zu haben, der seit Millionen von Jahren ungefähr die gleiche Leistung abgibt und dies auch weiterhin tun wird, solange Ihre Geschichte andauert.

Wenn Sie gut definierte Jahre haben möchten, lassen Sie ihn einfach einen kleinen Stern umkreisen, der unbedeutendes Licht und Wärme liefert (wie ein roter Zwerg oder sogar ein brauner Zwerg), oder einen toten Stern wie einen Neutronenstern.

Ich habe dafür gestimmt, weil ich denke, dass es tatsächlich besser funktioniert als meine Antwort. Ein Millionen Jahre langes Sonnenjahr reicht effektiv aus. Das einzige, was ein Problem sein könnte, ist, dass die Dichte der Sterne in der Nähe des Zentrums von Galaxien sehr hoch ist, daher finde ich es irgendwie seltsam, dass sich ein Planet um ein galaktisches Zentrum dreht, ohne dass seine Umlaufbahn durch irgendetwas anderes unterbrochen wird. Außerdem wird das Leben dort nicht ständig von nahegelegenen Supernovae ausgelöscht.
Welche Auswirkungen hätte dies auf Klima und Jahreszeiten, insbesondere rund um den Äquator? (Sollte ich eine neue Frage für Details dazu eröffnen?)
Ich glaube nicht, dass das funktionieren würde; siehe quora.com/… . Quasare haben gelegentlich massive Gammastrahlenausbrüche, die alle Lebensformen in ihrer Nähe braten würden.
@BilboBaggins Stimmt, es ist marginal. Aber deshalb habe ich angegeben, dass sich diese Welt zufällig in einer Galaxie mit einem bemerkenswert stabilen Quasar befindet. Es mag unwahrscheinlich sein, aber es ist zumindest physikalisch möglich.
@Mr_Bober Öffne dafür auf jeden Fall eine neue Frage. Die Details sind zu kompliziert, um sie in einem Kommentar zu erklären.

Ihre unglückliche Welt ist von den Gezeiten gesperrt... und hatte vor relativ kurzer Zeit eine Kollision mit einem anderen Planeten.

Der Planet umkreist seinen Stern so nah, dass er normalerweise durch die Gezeiten gesperrt wäre , so dass in Abwesenheit anderer Faktoren eine Seite des Planeten (die wir die Südseite nennen werden) ständig der Sonne zugewandt wäre und die andere Seite (die wir die Nordseite nennen) würde immer abgewandt sein. Das gibt dir deinen ewigen Tag und Nacht an den Polen.

Für Millionen von Jahren war es von den Gezeiten gesperrt. Entlang seines gemäßigten Äquators entstand das Leben, das nie etwas anderes kannte als die ewige Dämmerung, eingeklemmt zwischen Hemisphären aus kalter Dunkelheit und sengendem Tageslicht.

Dann kollidierte ein anderer Planet, klein im Vergleich zu eurer Welt, aber immer noch massiver als jeder Asteroid, der jemals die Erde getroffen hat. Seitdem brachte die Wucht des Aufpralls den Planeten ins Wanken. Nicht genug, um die Gezeitensperre vollständig zu durchbrechen, aber genug, dass ein Band in der Nähe des Äquators die Hälfte seiner Zeit der Sonne zugewandt und die andere Hälfte seiner Zeit davon abgewandt verbringt. Dies gibt Ihnen effektiv den Tag-Nacht-Zyklus, den Sie suchen. Das Leben, das den Aufprall auf wundersame Weise überlebt hat, hat sich seitdem erholt und sich gut an das Muster von Tag und Nacht angepasst, genau wie das Leben auf der Erde.

Schließlich wird die Gezeitensperre langsam wieder übernehmen und das Wackeln nachlassen, aber dies kann je nach verschiedenen Parametern der Umlaufbahn des Planeten zwischen einigen Millionen und Hunderten von Millionen Jahren dauern. In der Zwischenzeit passt dieses Szenario perfekt zu Ihren Anforderungen!

Das gibt Ihnen keinen Tag/Nacht-Zyklus entlang des Äquators – es gibt Ihnen einen Zyklus entlang des Terminators , der bei 90 Grad zum Äquator liegt.
Eine Kollision mit einem Körper, der massiv genug ist, um den Planeten auch nur ein wenig zu drehen, würde die Kruste vollständig zerbrechen und schmelzen. Leben müsste sich entwickeln, nachdem der Planet abgekühlt und die Kruste wieder fest geworden wäre.
Ein bewohnbarer Planet ist ein massives Objekt, und nur sehr starke Kräfte würden ihn in der von Ihnen beschriebenen Weise zum Wackeln bringen. Der Planet müsste einem starken Gravitationsgradienten ausgesetzt sein, also müsste er sehr nahe an einer massiven Primärwelle liegen, und Sie müssten erklären oder zumindest überlegen, warum die Biegung aufgrund der Gezeitenkräfte ihn nicht geschmolzen hielt.
Ein gezeitengebundener Planet mit einer stark exzentrischen Umlaufbahn würde einen Terminator darstellen, der sich aufgrund von "Trankopfern" zumindest ein wenig hin und her bewegt. Die Rotationsperiode eines gezeitengesperrten Planeten ist gleich seiner durchschnittlichen Umlaufzeit, aber seine Geschwindigkeit entlang seiner Umlaufbahn ist nicht konstant und am größten, wenn er seinem Stern am nächsten ist.
@AIBreveleri: Das ist natürlich eine Libration (wie im Gleichgewicht, von Libra , einer Waage), keine Libation (ein Gießen einer Flüssigkeit als Opfergabe an die Götter usw.).
@LoganR.Kearsley Es hängt vom Winkel der Kollision ab. Wenn es außermittig, aber parallel zu der Achse ist, die auf den Stern zeigt, bewirkt das Wackeln, dass jeder Punkt auf dem Äquator außer 2 Knoten von Tag zu Nacht oszilliert. Wenn es nicht parallel ist, wird jeder Punkt auf dem Äquator bis zu einem gewissen Grad oszillieren. Das einzige, was diese Art von Oszillation potenziell problematisch macht, ist, dass sie einen Zeitraum von Jahren oder Jahrzehnten haben kann. Um eine sehr schnelle Periode und gleichzeitig einen sehr langsamen Zerfall zu erreichen, ist wahrscheinlich eine sehr ausgeklügelte Umlaufbahn erforderlich.
@AIBreveleri Ja, der Planet wäre für eine Weile ein Ozean aus Lava. Aber soweit wir wissen, gibt es Leben, das das überleben könnte. Extra-Extremophile, wenn man so will. Wie auch immer, ja, das hängt davon ab, ob sich das Leben danach sehr schnell entwickelt.
Würde der Einschlag solche Folgen haben, dass der Planet wieder in einen geschmolzenen Zustand versetzt wird (und daher in keinem geografischen Merkmal sichtbar ist), oder würde er nur teilweise zerstören, was sich auf der Oberfläche befindet, und einige gut definierte Merkmale zurücklassen (ähnlich wie ein Krater, nur in viel größerem Maßstab) an der Oberfläche?
So funktioniert das nicht. Ein riesiger Aufprall führt je nach Winkel zu einer Kombination aus Nutation, Libration und übermäßigem Spin. Überschüssiger Spin wird schnell gedämpft und führt nur zu einem langen, aber ansonsten normalen Tag-/Nachtzyklus auf dem gesamten Planeten. Nutation und Libration bewirken, dass die Sonne eine Ellipse am Himmel zeichnet und einen Zyklus induziert, der auf den Terminator zentriert ist. Punkte auf dem Äquator erfahren diesen Zyklus nur, wenn sie sich auch in der Nähe des Terminators befinden – dh die Ost- und West-„Pole“.

Ein bewohnbarer Mond eines Mondes eines Gasriesen.

Der Gasriese müsste gezeitengesperrt sein, sonst hätte der bewohnbare Mond keinen ewigen Tag/Nacht.

Der Mond des Gasriesen müsste um 90° axial geneigt rotieren. Die axiale Neigung wäre erforderlich, um eine stabile Umlaufbahn an der richtigen Stelle für den bewohnbaren Mond zu schaffen.

Der bewohnbare Mond des Mondes hätte keine große axiale Neigung (etwa 10 °), aber er müsste etwas haben, sonst gäbe es keinen Tag / Nacht-Zyklus entlang des Äquators.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Der Mond des Mondes hätte genau auf dem Äquator einen regelmäßigen Tag-Nacht-Zyklus, wobei die Länge der Tage bei Reisen nach Norden zunimmt und bei Reisen nach Süden abnimmt. Ab 10° N bis zum Nordpol wäre ewiger Tag und ab 10° S bis zum Südpol wäre ewige Nacht.

Entschuldigung - egal wie kompliziert die Umlaufbahnen, Umdrehungen und Rotationen sind, es gibt keinen Mechanismus, der verhindert, dass der Pol des bewohnbaren Körpers immer auf denselben Ort am Himmel zeigt (auf der Zeitskala der beobachtbaren Tage und Jahreszeiten). . In Ihrem Diagramm sieht ein Vierteljahr (Gasriese) später die Anordnung der Körper und Umlaufbahnen gleich aus, aber das Licht des Sterns scheint von der Seite statt von oben.
Wie könnte ich eine Welt mit Tag/Nacht-Zyklus nur am Äquator wissenschaftlich erklären?
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