Ich war besorgt über die Wirkung von Gezeitenkräften auf meinen erdähnlichen Mond (0,7 Erdmassen und 0,88 Erdradien), insbesondere angesichts der Masse der Primärmasse (3 Jupiter, 1,04 Jupiterradien, in einer Entfernung von 1003917 km). wären Hunderte Meter hohe oder sogar kilometrische Wellen, die erdähnliche Ozeane annehmen. Kürzlich habe ich jedoch erfahren, dass es neben den beteiligten Massen und der Schwerkraft mehrere Faktoren gibt, die die Gezeiten beeinflussen können, wobei der wichtigste Faktor die Form und Topologie der Ozeane ist.
Meine Hauptfragen sind: Wie stark beeinflusst die Form eines Ozeans auf einem erdähnlichen Planeten tatsächlich die effektive Höhe/Stärke der Gezeiten? Könnte es die Gezeiten mit Anstiegen von Dutzenden von Metern statt Hunderten besser beherrschbar machen?
Und um eine Idee zu bewerten, die ich bereits hatte, was wäre, wenn die Ozeane meiner Welt nicht so zusammenhängend wären wie die der Erde? Was wäre, wenn sie stärker miteinander verbundenen Meeren ähneln und eher der Topographie Südaustraliens, der Karibik oder Melanesiens ähneln? Sie wären im Durchschnitt auch flacher (ca. 2 km), würde das helfen?
Wie hier dargestellt:
* Beachten Sie, dass der Mond nicht richtig gezeitenfest ist, er befindet sich in einer 5/2-Spin-Umlaufbahnresonanz.
Der „astronomische“ Tidenhub auf der Erde, d. h. der Tidenhub in der Mitte eines fiktiven Ozeans, der die Welt umspannt, beträgt etwa 0,6 Meter (2 Fuß).
In Küstennähe wird dies natürlich durch abnehmende Tiefe verstärkt, so dass der „Standard“-Tidenhub an der Küste etwa 1 bis 1,2 Meter (3 oder 4 Fuß) beträgt.
Die tatsächliche Gezeitenamplitude an verschiedenen Küsten variiert zwischen knapp null (z. B. im größten Teil des Mittelmeers und des Schwarzen Meeres) bis zu etwa 16 Metern (52 Fuß).
Zur Veranschaulichung ist hier eine Karte des Tidenhubs auf der Erde, die nur die Gezeitenkraft des Mondes berücksichtigt :
(Karte erstellt von der (Vereinigten Staaten) National Aeronautics and Space Administration. Gemeinfrei. Verfügbar auf Wikimedia .)
Die Gezeiten werden also nicht nur vom Planeten beeinflusst, sondern auch von jedem Stern, den dieser Planet umkreist. Sie müssen wissen, wie groß dieser ist und welchen Gezeiteneffekt er hat, um Ihr tatsächliches Gezeitenregime abzuschätzen. Es ist besser, sich die Gezeiten als riesige stehende Wellen vorzustellen, durch die sich die Welt bewegt, für die Sie rechnen, und nicht das Wasser, das sich um die Welt bewegt. In der Regel ist der Tidenhub von tieferen und/oder kleineren Gewässern geringer als der von größeren/flacheren Becken. Eine Welt mit tiefen Seen wird im Vergleich zu einer Welt mit weiten flachen Meeren sehr geringe Gezeitenschwankungen auf diesen Gewässern aufweisen. Lokale Schwankungen, dh Gezeiten in Buchten, werden durch äußerst komplexe Wechselwirkungen zwischen der Größe und Form der Bucht und ihrer Entfernung vom nächsten amphidromen Punkt bestimmt. Artifexian hat hier ein gutes, wenn auch recht einfaches Video über Gezeiten, das planetarische Tidenhubs und die Faktoren skizziert, die die lokalen Ranges beeinflussen.
Sie müssen auch die Auswirkung der Rotationsgeschwindigkeit auf die Tiefenunterschiede zwischen äquatorialen und polaren Ozeanen berücksichtigen.
Die relativen Entfernungen und Positionen von Sonne, Mond und Erde wirken sich alle auf die Größe und das Ausmaß der beiden Gezeitenausbuchtungen der Erde aus. In kleinerem Maßstab kann die Stärke der Gezeiten stark von der Form der Küstenlinie beeinflusst werden. Die Verzerrung von Wasser und Erde, die wir als „Gezeitenwölbung“ bezeichnen, ist das Ergebnis der Verformung von Erd- und Wassermaterialien an verschiedenen Orten der Erde als Reaktion auf die kombinierten Gravitationseffekte von Mond und Sonne. Da die Erdoberfläche nicht einheitlich ist, folgen die Gezeiten nicht überall denselben Mustern. Die Form einer Meeresküste und die Form des Meeresbodens machen beide einen Unterschied in der Reichweite und Häufigkeit der Gezeiten. In einem begrenzten Gebiet, wie z. B. einer engen, felsigen Bucht oder Bucht, kann der Tidenhub viele Meter betragen. Die niedrigsten Gezeiten finden sich in geschlossenen Meeren wie dem Mittelmeer oder der Ostsee. Sie erheben sich etwa 30 Zentimeter (etwa einen Fuß). Der größte Tidenhub findet sich in der Bay of Fundy, Kanada. Dort steigen und fallen die Gezeiten fast 17 Meter (56 Fuß).
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