Wie schlimm wären die Gezeiten auf einem bewohnbaren Mond, der einen Gasriesen in einer 5:2-Resonanz umkreist (was nicht die tatsächliche Gezeitensperre bedeutet)?

Ich habe an einem bewohnbaren Mond (ungefähr 0,7 bis 0,9 Erdmasse) gearbeitet, der einen Gasriesen umkreist, der etwa die dreifache Masse des Jupiters hat, und ich habe über ein Szenario nachgedacht, in dem ich ihn in einer weiter entfernten Umlaufbahn platzieren würde weg vom Gasriesen, aber in einer 5:2-Spin-Orbit-Resonanz, wodurch sichergestellt wird, dass er immer noch einen erdähnlichen Tag-Nacht-Zyklus hat.

Ich war jedoch fest entschlossen, dieses Szenario zum Kanon zu machen, da sich der Mond effektiv innerhalb der Gezeitenwölbungen drehen würde, die sich aufgrund der Anziehungskraft des Gasriesen bilden würden, und ich dachte, dass dies die Gezeiten für die Kontinente wirklich, sehr schlecht machen würde. Trotzdem habe ich die Idee nie ganz losgelassen und möchte nun etwas Gewissheit in der Sache haben.

Hier noch ein paar Daten:

Masse des Mondes = 0,7-0,9 Erden

Aufbau des Mondes: Geschmolzener Eisenkern, metallreicher Mantel (5-10 % im Vergleich zu den 5 % der Erde), Ozeane bedecken etwa 60 bis 65 % der Oberfläche

Masse des Gasriesen = 3 Jupiter etwa 951 Erden

Entfernung zwischen dem Mond und dem Gasriesen: 1002900 km

Rotation: 36 Stunden

Umlaufzeit: 90 Stunden

Resonanz: 5:2

Exzentrizität = 0,025

Wie schlimm würden die Gezeiten auf meiner Welt sein? Und falls sie apokalyptisch waren ... wie kann ich sie mildern?

Antworten (1)

Ich habe schlechte Neuigkeiten. Betrachten wir zuerst die Erde. Die Gezeitenkräfte des Mondes auf der Erdoberfläche sind 20 mal schwächer als die Gezeitenkräfte der Erde auf der Mondoberfläche.

Wir können die Gezeitenkraft mit der Gleichung berechnen:

Gleichung für die Gezeitenkraft

Da Wolfram Alpha erstaunlich ist, können wir einfach alles eingeben . Für den Radius des Mondes habe ich 0,8 Erdradius geschätzt. Wir erhalten ein Endergebnis von 0,00384 m/s^2. Auch wenn dies wie eine kleine Zahl erscheint – lassen Sie sich nicht täuschen. Das ist 3500 mal größer als der Wert für die Wirkung des Mondes auf die Erde.

Als ich diesen Punkt erreichte, machte ich einige andere Berechnungen. Geht man von einer kreisförmigen Umlaufbahn aus, müsste der Zentralplanet eine Dichte von 1,3453 kg/m^3 haben, um eine Umlaufzeit von 90 Stunden aufrechtzuerhalten. Bei der Masse von 3 Jupitern bedeutet dies, dass das Volumen des Planeten 4*10^27 m^3 beträgt. Unter der Annahme, dass es sich um eine Kugel handelt, wäre der Radius des Planeten dann ungefähr 10 ^ 9, was 1000-mal größer ist als Ihre Umlaufbahn.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Gezeitenkräfte stark genug wären, um den Planeten zu zerstören, aber es wäre strittig, weil sich der Mond weit innerhalb des Planeten befinden würde, den er umkreist. Ich fürchte, Sie müssen einige Parameter des Planeten anpassen.

Tolle Antwort @Carson. Würde es Ihnen etwas ausmachen, zu erklären, warum die Umlaufzeit eine so geringe Dichte impliziert?
Flüsse werden einige Kanäle trainieren, wie Flussnetzwerke, die von Ost nach West fließen, oder so etwas, können ziemlich interessante Landschaften und Auswirkungen auf kontinentale Dinge sein. Probleme mit Frischwasser sind zu erwarten, hm durchaus interessante Situation. Beachten Sie, dass die durchschnittliche Dichte von Jupiter 1326 kg/m3 beträgt, die gleiche für die Sonne 1410 kg/m3, so dass man mit Sicherheit sagen kann, dass der Durchmesser dieses Planeten etwa 200.000 km beträgt. Die Roche-Grenze beträgt 78000 km, und wenn Sie über die damit verbundene Umlaufzeit sprechen, ist dies in der Situation bedeutungslos. Allerdings guter Versuch, interessante Aspekte des Systems hervorzuheben
Karson. Ihre Berechnungen für die Größe meines Gasriesen sind völlig falsch, während er dreimal so massiv wie Jupiter wäre, wäre die Größe weitgehend gleich, ich habe nachgeschlagen, die Größe von Gasriesen hat die Größe von Jupiter. Außerdem können die Gezeitenkräfte den Planeten auf keinen Fall auseinanderreißen, da er weit über der Roche-Grenze liegen würde. Aber ich rechne schon mit der Einschätzung über die Stärke der Gezeiten... wie schlimm wird das in Meeresgezeiten übersetzt?
@JuimyTheHyena - Diese Antwort gibt eine Gleichung zur Bestimmung der relativen Gezeitenhöhe. 3.500 Mal sieht es so aus, als würden Sie mit interstellaren Wellen enden.
IronEagle Es sagt auch, dass der eigentliche Kicker die Form des Ozeans ist, auf meiner Welt sind Gebiete, die zusammenhängende offene Ozeane sind, nicht wirklich vorhanden, es gibt viele Inselketten und die tiefen Becken sind relativ klein. Was denkst du darüber?
Wie schlimm wären die Gezeiten auf einem bewohnbaren Mond, der einen Gasriesen in einer 5:2-Resonanz umkreist (was nicht die tatsächliche Gezeitensperre bedeutet)?
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