Zeitmesssysteme auf einem bewohnbaren Mond

So wie es mehrere Möglichkeiten gibt, Tage zu definieren (Sonne vs. Stern), stehen den Einwohnern viele Optionen zur Verfügung.

Lösung 1: Hell=Tag, Dunkel=Nacht

Wenn man bedenkt, dass wir unsere Tage um die von der Sonne verursachten "Hell/Dunkel"-Zyklen richten, ist es wahrscheinlich, dass die Mondbewohner dies auch tun würden. Unter der Annahme, dass der Wirtsplanet den Stern nicht für längere Zeit verdeckt, z. B. während sich der Planet zwischen Mond und Stern befindet, werden die Bewohner wahrscheinlich einen Tag ähnlich wie wir definieren, dh mit der Zeitmessung beginnen, wenn der Stern am höchsten ist Himmel und stoppe, wenn es seinen höchsten Punkt erreicht hat. Dies hat viele Vorteile. Es bindet ihre Tage an das hellste Objekt am Himmel (und das offensichtlichste). Es bindet die Tage wahrscheinlich an ihren circadianen Rhythmus. Es vermeidet unnötige Korrekturen der Tage durch Schaltzeiten oder ähnliches. Dies scheint am intuitivsten zu sein, aber es gibt andere Optionen.

Lösung 2: Relativ zum Planeten

Jetzt könnten sie dasselbe tun, aber die Verwendung des Planeten würde dazu führen, dass die hellste Lichtquelle (der Stern) ihre Höhe am Himmel ändert, bis sie am "High Noon" pechschwarz ist, als sie ursprünglich am hellsten war. Oder sie können durch Gezeiten gesperrt sein, in diesem Fall wäre der Tag unendlich, was für einen Arbeitstag ein Problem sein könnte. Ich würde dies wahrscheinlich aus praktischen Gründen ausschließen.

Andere Lösungen

Wenn sie die Rotation des Wirtsplaneten beobachten könnten, könnten sie einen Tag basierend auf der Rotation (oder Tag) des Wirtsplaneten relativ zum Stern definieren, aber das ist sehr schwierig, da sie die relative Position von Punkten auf dem Planeten kennen müssten zum Stern, unabhängig von ihrem eigenen Standort in der Mondumlaufbahn. Die genaue Kartierung der Oberfläche des Gasriesen oder gar seiner Rotation wäre sehr schwierig. Ich würde dies aufgrund der schieren Schwierigkeit im Vergleich zu anderen Optionen ausschließen.

Bestimmung des heliozentrischen Modells

Es wäre wahrscheinlich nicht allzu schwierig festzustellen, dass sie einen Planeten umkreisen, der selbst den Stern umkreist, abgesehen von der religiösen Unterstützung bestimmter mondzentrischer Standpunkte. Da zwei gravitativ gebundene Objekte ihren Massenmittelpunkt umkreisen, kann es symmetrische Ansichten darüber geben, welches Objekt das andere umkreist, und der Fall reduziert sich auf den unseres Sonnensystems. Einige unerschrockene Astronomen werden schließlich die relativen Positionen der Hintergrundsterne, des Wirtssterns, des Wirtsplaneten und der anderen Monde über lange Zeiträume kartieren und mit rudimentären Kenntnissen der Orbitalmechanik die richtige Antwort finden.

Monate und Jahre

Sobald Sie Sonnentage haben (unter Verwendung der dunklen und hellen Zyklen, die durch den Stern verursacht werden), ist es einfach, einen Monat aus der Rotation des Mondes um den Planeten (oder den Planeten um den Mond, wie die Bewohner glauben könnten) zu definieren, indem Sie Änderungen in beobachten die Position des Planeten am Himmel relativ zum Stern. Jahre wären schwieriger, aber sie könnten bestimmt werden, indem man die Bewegung der Hintergrundsterne in Bezug auf den Wirtsstern aufzeichnet. Markieren Sie die Sternbilder, die an einem bestimmten Tag um Mitternacht sichtbar sind, und ihre Positionen. Wenn sie zu denselben Positionen zurückkehren, wissen Sie, dass der Planet eine Umlaufbahn um den Stern abgeschlossen hat.