Stumped: Wie bekomme ich einen riesigen erdähnlichen Planeten?

Da Sie eine ähnliche Temperatur und ein ähnliches Klima wie auf der Erde wünschen, müsste sich Ihr neuer Planet ungefähr in der gleichen Entfernung von seiner Sonne befinden wie die Erde, vorausgesetzt, beide Sonnensysteme haben Sonnen ähnlicher Größe.

Für die mittlere Temperatur der Erde von$15^{\circ}\mathrm C$, müsste der Planet etwa 1 AE von seiner Sonne entfernt sein.

Damit Ihr Planet Jahreszeiten besitzt und ein ähnliches Klima wie die Erde hat, bräuchte er die gleiche axiale Neigung , die für die Jahreszeiten der Erde verantwortlich ist. Die axiale Neigung der Erde beträgt ca$23.45$Grad, müssten die Ihres Planeten für ähnliche Jahreszeiten ähnlich sein.

Ihr Planet würde auch die gleiche Tageslänge benötigen, damit jeder Teil davon die gleiche Erwärmung von der Sonne pro Tag erhält. Wenn der Tag länger wäre, könnte Ihr Planet ein bisschen wüstenartig werden, tagsüber sehr heiß und nachts eiskalt. Das klingt nicht vielversprechend fürs Leben.

Damit ein massiver Planet jedoch einen 24-Stunden-Tag hat, müsste sich die Oberfläche viel, viel schneller bewegen als die der Erde:

Durchmesser der Erde ist$12,756$km, hat also einen Radius von$6,378$km.

Der Radius Ihres neuen Planeten ist 10x größer, wäre es auch$63,780$km. Das bedeutet, dass Ihr Planet einen Umfang von hat$2 \cdot 63,780\pi$km, ungefähr gleich$400,742$km.

Damit Ihr Planet a hat$24$Stunde am Tag, um die sich die Oberfläche drehen müsste$\frac{400742}{24}$km/h, ca$16,698$km/h, was ziemlich schnell ist. (Die Drehung der Erde ist nur$1,673$km/h.)

Ihr Planet würde sich um ungefähr drehen

das ist verdammt schnell!

Ehrlich gesagt, ich hatte halb gehofft, dass die Rotationsgeschwindigkeit dieses Planeten näher an der von Jupiter liegen könnte$45,061$km/h, sodass ich über extreme Wetterlagen und Phänomene wie den Großen Roten Fleck sprechen konnte .

Anscheinend wird Ihr Planet nicht annähernd so stark wie Jupiters Hurrikans ausgesetzt sein, aber die Rotation Ihres Planeten ist definitiv schnell genug, um die Stärke - und damit die durch - verursachte Verwüstung eines seiner Stürme zu erhöhen.

Außerdem ist die Rotation Ihres Planeten immer noch langsam genug, um zu ähnlichen Wettersystemen wie auf der Erde zu führen, wo Winde auf eine Hemisphäre beschränkt sind und Jetstreams möglich werden, was dazu beitragen wird, das Klima Ihres Planeten zu regulieren und es konsistenter mit dem der Erde zu halten.

Wir müssen uns jedoch noch dem größten Problem stellen, das ein massiver Planet mit sich bringt: die Schwerkraft in etwa der der Erde ähnlich zu halten.

Dies ist nahezu unmöglich, wie wir sehen werden, nachdem wir berechnet haben, welche Dichte unser Planet benötigen würde:

Die Dichte der Erde ist$5,540$kg/m ³ und sein Volumen$1.08321×10^{21}$m ³ .

Der Radius deines Planeten ist 10x größer, daher muss sein Volumen 10 ³ x größer sein. Das bedeutet, dass das Volumen deines Planeten ist$1.08321×10^{24}$m ³ .

Damit zwei Objekte die gleiche Schwerkraft haben, müssen ihre Massen normalerweise gleich sein, aber das Gesetz des umgekehrten Quadrats besagt auch, dass die Gravitationsanziehung umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung zwischen zwei Objekten ist.

Da Ihr Planet 10x größer ist, wird jeder auf der Oberfläche 10x weiter von seinem Zentrum entfernt sein als er vom Erdmittelpunkt auf seiner Oberfläche wäre. Mit dieser Gleichheit können wir die notwendige Masse Ihres Planeten berechnen:

$$\mathrm g = \frac{G\cdot M}{r^2}$$ Wo $\mathrm g$repräsentiert die Erdbeschleunigung ( $\mathrm{m/s^2}$), $G$die Gravitationskonstante (6,673 × 10 ^-11 N·(m/kg) ² ), $M$die Masse unseres Planeten und $r$der Radius unseres Planeten.

Wir können jetzt neu anordnen und auflösen$M$:

$$M = \frac{\mathrm g r^2}{G} \\~\\ M = \frac{9.8 \times 63780000^2}{6.673 \times 10^{-11}}\\~\\ M \approx 5.974 \times 10^{26}$$

Die Masse unseres Planeten müsste also ungefähr sein$5.974 \times 10^{26}$kg, was ungefähr richtig aussieht; Die Masse der Erde beträgt ca$5.972 \times 10^{24}$kg, und bei gleicher Schwerkraft würden wir erwarten, dass unser Planet 100-mal schwerer ist, was er auch ist! Natürlich leiden wir unter Rundungsungenauigkeiten, aber so weit, so gut.

Jetzt können wir die Zieldichte unseres Planeten berechnen, indem wir die Gleichheit verwenden

$$p = \mathrm{M/V}$$ wo $p$steht für Dichte, $\mathrm M$Masse u $\mathrm V$Volumen, wir sehen das: $$p = \frac{5.974×10^{26}}{1.08321×10^{24}}$$ so muss also die Dichte des Planeten sein $551.5$kg/m ³ , wenn Sie die gleiche Anziehungskraft unter Schwerkraft wünschen.

Saturn ist der am wenigsten dichte Planet in unserem Sonnensystem, mit einer Dichte von$687$kg/m ³ . Saturn ist jedoch ein Gasriese, der hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium besteht: Viel Glück beim Abbau von Mineralien in einer Wolke aus Wasserstoff!

Ihr Planet würde eine Dichte von benötigen$551.5$kg/m ³ , 100 kg/m ³ weniger als bei Saturn!

Es sollte also ziemlich offensichtlich sein, dass Sie niemals genau die gleiche Oberflächengravitation wie auf der Erde erreichen können, aber die Fauna könnte unter anderen Gravitationsbedingungen existieren, und darüber hinaus bedeutet eine höhere Schwerkraft mehr Druck, was bedeutet, dass sich Mineralien leichter bilden!

Es könnte einige spezielle Mineralien geben, die sich aufgrund ihrer starken Schwerkraft nur in der Kruste dieses Planeten bilden und den Planeten wertvoller machen!

Um es Menschen jedoch zu ermöglichen, auf diesem Planeten zu landen, wird es fast unmöglich sein, die Schwerkraft schwach genug zu machen (haben Sie daran gedacht, Exoskelette für bemannte Missionen auf diesem Planeten zu verwenden?); der Planet müsste so spärlich wie möglich sein.

Wenn Ihr Planet fast vollständig aus wirklich porösem vesikulärem Gestein bestehen würde, fast wie ein Schwamm, würde er definitiv die Dichte niedrig halten.

Derselbe Prozess, der solches Gestein formt, könnte auch massive Lufteinschlüsse erzeugen und einen höhlenartigen Planeten mit vielen unterirdischen Tunneln und Höhlen im gleichen Maßstab wie Erebor schaffen!

Ein höhlenartiger Planet aus porösem Gestein würde ziemlich spärlich bleiben.

Die Kruste des Planeten sollte so dick wie möglich sein, denn ein geschmolzener Mantel und ein fester Kern wären dichter als diese geräumige, höhlenartige Kruste. Auch diese Kruste müsste ständig erneuert werden, damit Einstürze die Dichte nicht erhöhen und wieder der Erde ähnlicher bleiben.

Die tektonische Aktivität müsste jedoch minimal sein, um zu verhindern, dass sich metamorphes und dichteres Eruptivgestein bildet, sodass Vulkane notwendig wären, um die Oberfläche immer wieder zu verjüngen. Unterirdische Lavaströme könnten an der Tagesordnung sein, wo es noch heiß genug ist, dass die Lava langsam zu porösem Gestein abkühlt. Denken Sie darüber nach, wie großartig das sein könnte; ein massives, unterirdisches Höhlensystem, in dem Magma durch die Böden sickert und Pfützen aus feuriger Lava bildet!

Das einzige, was wir nicht ändern können, ist das Vorhandensein eines festen, dichten Kerns; Denn für ein Magnetfeld ist ein Nickel-Eisen-Kern notwendig, der den Planeten wie die Erde schützen würde.

Das Erdmagnetfeld würde den Planeten vor Sonnenwinden schützen und so die Atmosphäre und die Ozonschicht erhalten und die Bewohner vor schädlicher Strahlung schützen. Außerdem ist eine Atmosphäre im Allgemeinen eine praktische Sache, wenn Sie wollen, dass Leben auf einem Planeten lebt!

Ein Magnetfeld ist notwendig, um den Planeten wie die Erde zu schützen, daher ist auch ein dichter Kern erforderlich.

Wir können tatsächlich die Dichte und damit die Erdbeschleunigung unseres Planeten berechnen:

Natürlich wäre unser Planet, der einen geschmolzenen Mantel, flüssige Meere und einen festen Kern besitzt, wahrscheinlich etwas dichter als Bimsstein (ein blasenförmiges Gestein), aber sagen wir einfach, dass Bimsstein das häufigste Gestein auf unserem Planeten ist, und alles andere hat eine ähnliche Dichte.

Die Dichte von Bimsstein ist$641 \mathrm{kg/m^3}$, die Dichte unseres Planeten wäre also ebenfalls ca$641 \mathrm{kg/m^3}$.

Das Volumen unseres Planeten ist$\frac43 \pi r^3$, um$1.08321×10^{24}$m ³ .

Nun können wir unter Verwendung der angenommenen Dichte und des angenommenen Volumens unseres Planeten die Werte in unsere Dichtegleichung einsetzen:

$$p = \mathrm{M/V} \\~\\ 641 = \frac{\mathrm M}{1.08321×10^{24}}$$ Umstellen, bekommen wir $$\mathrm M = 641 \times 1.08321×10^{24}$$ was ungefähr gleich ist $6.94 \times 10^{26}$kg. Unser Planet ist ziemlich schwer!

Verwenden dieser Gleichung (wie zuvor)

$$\mathrm g = \frac{G\cdot M}{r^2}$$ wir können lösen $\mathrm g$, die Gravitationsbeschleunigung des Planeten: $$\mathrm g = \frac{(6.673 \times 10^{-11}) \times (6.94 \times 10^{26})}{63780000^2}$$ das ist ungefähr $11.38 \mathrm{m/s^2}$.

Warte nur$11.38$? Das ist einfach$1.16$Erden! Ich habe Glück!

Nun, nein, nicht wirklich, es sei denn, Sie nehmen auch andere Änderungen vor: Die tatsächliche Dichte Ihres Planeten wäre viel größer, da ein großer Teil des Planeten wahrscheinlich Magma wäre (Dichte:$3100$kg/m ³ ), und wenn der Planet wie die Erde wäre, müsste ein Großteil der Oberfläche aus Wasser bestehen (Dichte:$1000$kg/m³ ⁾ ; Die mittlere Dichte des Planeten würde offensichtlich über der von Bimsstein liegen$641$kg/m ³ .

Wenn Sie jedoch einen Weg finden, die Dichte des Magmas Ihres Planeten zu begrenzen, wäre dies kein Hindernis mehr für Ihr 1-Erde-Ziel!

Vielleicht ist das Magma mit Luft gefüllt, denken Sie an kohlensäurehaltiges Wasser , ein ähnlicher Prozess könnte Luft im Magma Ihres Planeten eingeschlossen und komprimiert haben.

Diese Idee macht auch die Oberfläche nur aus vesikulärem Gestein wahrscheinlicher, da sich die eingeschlossene Luft in der Lava ausdehnt und Luftblasen erzeugt, wenn die Lava durch Risse in der Kruste freigesetzt wird (denken Sie an Vulkane usw.). Das ist so, als würde man nach einem tiefen Tauchgang wieder auftauchen: Wenn der Druck abgebaut wird, dehnt sich komprimierter Stickstoff im Blut schnell zu Blasen aus.

Und meine Zahlen zur Magmadichte basierten auf Basalt; Bläschenlava hätte eine geringere Dichte.

Erdähnliche Schwerkraft ist immer noch keine allzu weit hergeholte Idee.

Wie auch immer, diese Exoskelett-Idee scheint mir immer noch ziemlich cool zu sein.

Grundlegende Zahlen
Wie es passiert (und @TimB) darauf hingewiesen hat, haben wir einen Planeten, der Ihrer vorläufigen Beschreibung sehr nahe kommt - Saturn.

Saturns Statistiken

Durchmesser ~ 10 Erden
Masse ~ 90 Erden
Dichte ~ 620 kg/m^3 - 6/10 so dicht wie Wasser)
Schwerkraft (@1 atm Druckbereich) ~ 1,07
Temperatur (@1 atm Druckbereich) ~ 134 K -> -139 C -> -165 F

Um einen großen Planeten mit geringer Schwerkraft zu haben, braucht man eine geringe Dichte. Saturn hat die niedrigste Dichte aller Planeten in unserem Sonnensystem. Um das zu erreichen, musste es fast vollständig aus Wasserstoff bestehen. Das bedeutet, dass Sie fliegen müssten, um auf diesem Planeten zu leben.

Sie würden keine Mineralien, Metalle, wenige Flüssigkeiten und schon gar keine Flüssigkeitskörper antreffen. Um nicht in den Tiefen der Atmosphäre zerquetscht zu werden, müsste man fliegen, um in der Atmosphäre des Saturn zu überleben.

Hinzufügen von Spin
Rotierende Körper erzeugen tatsächlich eine scheinbare Schwerkraft, die mit dem Breitengrad variiert , wie es durch die Erde veranschaulicht wird. Auf der Erde variiert dieses Feld aufgrund der nach außen gerichteten Zentripetalbeschleunigung um etwa 0,3 % (~ 0,029 m/s) und um 0,2 % (~ 0,020 m/s) aufgrund des Unterschieds zwischen Pol und Äquatorradius. Wir können dieses Prinzip verwenden, um uns einen Planeten vorzustellen, der Ihren Bedürfnissen entspricht.

Jupiter dreht sich mit einer Geschwindigkeit von 1 Umdrehung pro 10 Stunden. Sein Äquator ist etwa 7 % größer als sein Polumfang.

Planeten werden instabil und brechen zwischen 2 und 3 Stunden pro Umdrehung auseinander. Bei etwa dieser Rotationsrate erreicht der Planet eine 100%ige Abplattung (Äquator ist doppelt so lang wie der Polumfang). Die Urerde hatte dieses Aussehen wahrscheinlich kurz nach dem Theia Impact Event .

Beschleunigung aufgrund der Schwerkraft

Zentripetalbeschleunigung durch Rotation

Die Gesamtbeschleunigung ist die Erdbeschleunigung minus der Zentripetalbeschleunigung:

$a_T = 10 \frac{m}{s^2}$
$G = 6.67 \times 10^{-11}$
$r = 10 \times r_{Earth} = 6.378 \times 10^7$m
$v_{rotation} = \frac {C}{t} = \frac {2 \pi 6.378 \times 10^7 m}{2.5 hr \times 3600 \frac {s}{hr}} = \frac {4 \times 10^8 m}{9000 s}= 44527 \frac {m}{s}$

Löse nach der Masse des Planeten auf

Zahlen einstecken

Wenn Sie das Volumen eines abgeflachten Sphäroids als ungefähr annähern

dann mit einem Äquator:Pol-Umfang von 2:1 hat dieser Körper ungefähr$7.5^3 = 422$mal das Volumen der Erde. Das gibt diesem Körper eine Dichte von

Diese Zahl entspricht der 3,5-fachen Dichte von Saturn (oben) und fast der doppelten von Jupiter. Dieser Planet wird aus Wasserstoffgas, Wasser und einem felsigen und eisernen Kern bestehen. Es ist unwahrscheinlich, dass es unter Bedingungen, unter denen die Bewohner darauf zugreifen könnten, eine feste Oberfläche besitzt. Es ist möglich, dass ein solcher Planet eine flüssige Oberfläche hat und einfach ein riesiger Wassertropfen von der Masse des Jupiters zu sein scheint.

Andere lustige Fakten
Vergleichen wir die Beschleunigung aufgrund der Schwerkraft und der zentripetalen Bewegung:

Die Zentripetalbeschleunigung hilft, aber die Vergrößerung des Äquatorradius hilft viel mehr.

Das ist der 16.6$g$an den Polen, während Sie nur 1 fühlen$g$am Äquator. Als grobe Annäherung variiert Ihr Abstand zwischen Äquator und Pol je nach Sinus des Breitengrads wie folgt:

Weitere Referenzinformationen
Wenn Sie Zeit und Interesse haben, dieses Video:

Der überraschende Zustand der Erde nach dem Einschlag des mondbildenden Riesen

bietet viele Informationen über Planetenkörper mit hoher Spinrate, wie sie dazu kommen, einige Simulationen und andere Informationen, die für Ihre Interessen relevant sind. Es dauert ungefähr 1 Stunde, aber ich habe es sehr genossen und fand es sehr informativ.

Lassen Sie es mich gleich von Anfang an sagen: Sie können keine bekommen$10 \times R_\oplus$Radius-Welt, die von allem bewohnbar ist, was Menschen ähnelt.

Bevor Sie verzweifeln, möchte ich Sie daran erinnern, dass die Planetenoberfläche mit dem Quadrat des Radius zunimmt und die Erde von Anfang an riesig ist: 510 Millionen Quadratkilometer. Für den doppelten Radius erhalten Sie also 2,04 Milliarden Quadratkilometer, und für den dreifachen Radius erhalten Sie 4,5 Milliarden Quadratkilometer, fast 10-mal größer!

Stellen Sie sich vor, wie anders die Geschichte verlaufen wäre, wenn die Erde so groß gewesen wäre. Die größere Oberfläche könnte langsamere Tage mit längeren Nächten oder vielleicht eine schnellere Umlaufbahnrotation bedeuten. Der Schrecken der Nacht würde andauern oder Stürme könnten gewaltiger sein als alles, was wir hier auf der Erde kennen. Die weiten Ozeane würden das Klima mit ihrer enormen Wärmekapazität stärker regulieren und mildern als auf der Erde, während sich Wellen über den Weiten des Ozeans zu wirklich erstaunlichen Höhen (100 m oder mehr) aufbauen könnten. Die Atmosphäre selbst wäre wahrscheinlich tiefer und dichter und würde angesichts der höheren Planetenmasse mehr der ursprünglichen Gase zurückhalten.

Wie bekommt man so etwas? Der wahrscheinlichste Prozess wäre, von einem chthonischen Planeten aus zu starten , ihn vom Stern wegdriften zu lassen und einen Teil der Atmosphäre durch Kometen und Eruptionen wieder aufzubauen.

Für Temperatur- und ähnliche Anforderungen müssen Sie nur in ungefähr der gleichen Entfernung vom Stern umkreisen.

Das Knifflige hier ist die Schwerkraft, um den 10-fachen Radius zu haben, müssen Sie den Planeten entweder aus etwas viel viel weniger Dichtem als der Erde machen (was unwahrscheinlich ist) oder Sie müssen den Planeten wirklich schnell drehen.

Wenn Sie den Planeten drehen, wird er eher zu einer Scheibenform abgeflacht, aber der Äquator könnte den zehnfachen Radius der Erde haben, und Sie könnten immer noch überall auf dem Planeten Gravitationskräfte auf Erdhöhe haben.

Der Planet wäre die gleiche "Höhe" (Pol zu Pol) wie die Erde, aber viel breiter.

Sie würden einige sehr starke Wetter- und Coriolis-Effekte bekommen, aber die scheinbare Schwerkraft wäre in Ordnung.

Ignorieren Sie ein bisschen Wissenschaft.

In Wirklichkeit haben so große Welten mehr Schwerkraft als die Erde. All die Dinge, die eine Oberfläche haben, die ein Vielfaches der Erde beträgt, fest sind und die gleiche Schwerkraft haben, in der Natur nicht vorkommen und oft erhebliche strukturelle Mängel aufweisen, die den Bau von Unobtaium erfordern, um in einem Stück zu bleiben. All das bedeutet nicht, dass Sie nicht eine großartige Geschichte schreiben können, die auf einem stattfindet. Nivens Ringwelt ist eine solche Geschichte, die auf etwas spielt, das wahrscheinlich nicht existieren könnte, und auf einige Unobtaniumdrähte angewiesen ist, um die Dinge zusammenzuhalten, aber dennoch weithin genossen und bewundert wird.

Ihre Geschichte könnte zum Beispiel auf einer hohlen Welt spielen. Eine hohle Welt könnte ganz einfach alle gewünschten Kriterien erfüllen, vorausgesetzt, Sie ignorieren die Tatsache, dass sich hohle Welten nicht wirklich bilden können. Sie können dies mit „Aliens haben es mit supermoderner Technologie geschafft“ oder „Magie“ erklären, je nachdem, welche Art von Geschichte Sie zu erzählen versuchen. Wenn Sie sich wirklich kreativ fühlen: Aliens haben es mit Magie erschaffen. Alternativ müssen Sie es überhaupt nicht erklären. Sie können Spaß daran haben, darüber zu schreiben, und andere können Spaß daran haben, darüber zu lesen, ohne genau zu wissen, warum oder wieso die Welt hohl ist.

Viel Spaß beim Schreiben!

Der wirkliche SFNal-Weg, dies zu tun, besteht einfach darin, Saturn zu "pflastern". Eine „supra-mundane terraformierte Welt des Saturn“ hat im Wesentlichen die Atmosphäre des Saturn, die mit etwas Material bedeckt ist, das einen soliden „Boden“ für die Menschen zum Schleifen und Arbeiten, Stützen von Gebäuden und so weiter bietet.

Materialien wie Graphen oder ein aus Fullerine-Kabeln gewebter „Stoff“ bieten das hohe Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, das erforderlich ist, um dies plausibel zu machen, und obwohl es ein bisschen so aussehen mag, als würde man auf einem Trampolin stehen und arbeiten, ist die Realität, dass die Struktur so riesig sein wird dass die meisten Bewegungen gedämpft werden und Sie und ich kaum etwas spüren würden.

Nun werden die Fragen der Atmosphäre und des Klimas schwieriger zu beantworten sein. Der überirdischen Welt des Saturn kann sicherlich eine Atmosphäre hinzugefügt werden, die Materialien von den vielen Saturnmonden importiert und zusätzlichen Stickstoff von den fernen Neptunmonden und Körpern aus dem Kuipergürtel importiert (wenn Sie Saturn abdecken können, Sie können problemlos Materialien aus dem Weltraum importieren), sowie Ozeane und Böden, um die Art von Biosphären zu unterstützen, die Sie wünschen. Da Sie so weit von der Sonne entfernt sind, wird im Orbit ein Spiegelsystem benötigt, um für zusätzliche Beleuchtung zu sorgen.

Wetter und Klima werden sich einfach aufgrund der Skalierungseffekte stark von denen der Erde unterscheiden, und es wird auch viele Variablen geben, die darauf basieren, wie Sie die Atmosphäre zusammensetzen, den Prozentsatz von Land zu Ozean, den Sie erstellen möchten, und die Details, wie und wo die Spiegelzüge den Planeten umkreisen und erleuchten, also gibt es eine Menge Handbewegungen, die getan werden können, um Ihre Bedürfnisse als Geschichtenerzähler zu erfüllen. Ich würde erwarten, dass die frühe Periode, in der die Atmosphäre und die biologischen Stoffe hinzugefügt werden, durch heftige Diskontinuitäten gekennzeichnet sein wird, wenn Gleichgewichte hergestellt und dann gestört werden, sodass sich die dort lebenden Menschen möglicherweise nicht spät im Bau- und Aussaatprozess auf der überirdischen Welteinheit niederlassen .

Es ist auch möglich, Saturn aktiv in eine engere Umlaufbahn um die Sonne zu bringen, aber der Zeit- und Energieaufwand ist "astronomisch". Wenn eine ausreichende Anzahl von Asteroiden, Kometen oder ähnlich großen Körpern vom Kruiper-Gürtel in Schleifenbahnen geschickt werden könnte, um am Saturn vorbeizukommen, könnte der Planet einen Teil seiner Umlaufbahnenergie auf diese Körper übertragen (sie beschleunigen und sie aus dem Sonnensystem schleudern). ) und bewegt sich allmählich in eine engere Umlaufbahn um die Sonne. Dies erfordert viel Planung, da diese Körper mit Planeten oder Raumfahrzeugen im äußeren System zusammenstoßen könnten, während Saturn sich der Umlaufbahn des Jupiter nähert und unerwartete Effekte aus Gravitationswechselwirkungen, Resonanzbahnen zwischen Saturn und dem Asteroidengürtel und sogar dem Inneren entstehen könnten Planeten. Es könnte besser sein, bei Spiegeln zu bleiben.

Vielleicht starten unsere Nachkommen im Jahr 2500 n. Chr. ein Projekt dieser Größenordnung, es wird sicherlich eine riesige Menge an Ressourcen und die Fähigkeit benötigen, riesige Mengen an Materie und Energie zu kontrollieren, um dies zu tun.

Eine interessante Idee wäre, einen hohlen Planeten zu haben ... Eine alte Dr.who-Episode enthält eine ziemlich tolle Handlung, in der die Bösewichte einen riesigen Piratenschiffplaneten kontrollieren, der hohl ist und andere Planeten abbauen kann, indem sie sich um sie herum teleportieren

Planeten werden nicht viel größer als Jupiter: Wenn Sie mehr Masse hinzufügen, werden sie proportional dichter und behalten den gleichen Radius bis in das Gebiet der Braunen Zwerge.

Jupiter hat 11 Erdradien, aber nur 320 Erdmassen. 10× quer bedeutet 1000× die Masse.

Warum kannst du also nicht so viel Stein aufhäufen? Gewöhnliche Planetenformationen scheinen dies nicht zu tun, nach der Probe, die wir bisher haben. Aber das Universum ist groß und macht irgendwo unwahrscheinliche Dinge wahrscheinlich . Sie brauchen eine Möglichkeit, Gestein zu sammeln, ohne das ganze Eis und Gas aufzuwirbeln, sobald es ansehnlich wird. Gesteinsplaneten bilden sich innerhalb der „Frostgrenze“, aber ihnen geht das Material aus.

Hier sind einige zufällige Ideen: Eine sehr große und staubige Quellwolke bildet einen verschwommenen Hyperriesen und hat viel mehr "in der Nähe" innerhalb der Frostgrenze. Sobald der Stern gezündet war, ionisierte er außerdem und blies das übrig gebliebene Gas ab , wodurch länger Staub zurückblieb. Mehr Staub kommt aus weiter entfernten Regionen, die von anderen wandernden Planeten gestört werden, und schleudert die Hälfte davon nach innen.

Die Verschmelzung der inneren Gesteinsplaneten führt nicht dazu, dass der Stern sie verschluckt, aber sie ist nah dran: Sie wird aus dem System geschleudert und von einem anderen Stern in derselben Kinderstube eingefangen, bevor sich der Haufen auflöst, also ist es nicht zu empörend gefangen genommen und nicht Schurke bleiben.

Gezeitenkräfte der nahen Annäherung können das Gas und Eis abreißen und noch mehr reines Gestein zurücklassen, das nach der Ankunft am neuen Stern aufgefüllt werden kann.

Sie könnten ein hierarchisches Binärsystem mit exotischen Mitgliedern haben, wie einen Neutronenstern. Es gibt Pulsarplaneten ... woher kommen sie? Vielleicht reformiert nach der Supernova oder den chthonischen Prozessen. Aufgrund der langfristigen Instabilität und der vergangenen Annäherung der Doppelsonnen an die Doppelsterne können Planeten leicht gemischt werden.

Ein Pulsarplanet verbindet sich mit einem weltlichen Erdplaneten und Eiskörpern zu einer äußeren Gesteinshülle und ersetzt den Erdplaneten um den sonnenähnlichen Stern.

Die Glaubwürdigkeitsinstrumente sind:

• Wenn Sie ein seltenes Ergebnis wünschen, mischen Sie viel!
• Site-Prozesse, die wir kennen, aber noch nicht verstehen.
• ein Spektrum von (derzeit unbekannten) Systemen einführen, so dass dies kein totaler Ausreißer ist.

Diese Gleichung wird Ihnen helfen zu verstehen, warum die Erde nicht viel größer sein kann als sie jetzt ist und trotzdem Leben am Leben erhalten kann. Die Obergrenze liegt bei einem Radius von etwa 7000 km, und selbst das könnte zu groß sein, da die Oberflächengravitation die Atmosphäre zu stark komprimiert und die Oberflächentemperatur auf über 150 F erhöht. Die Rocky Planet Density Equation:

Dichte = (1+Pi) x 10^-1 * R^3 + (1+sqrt 2) x 10^-1 * R + 2900 kg/m^3.

Die beste Anpassung ist R = 6372,4567 km, was eine Oberflächengravitation von g = 9,815 m/s^2 ergibt. Ein Radius von 7000 km erzeugt eine Oberflächengravitation von 1,19822 g.

Ein Cache voller negativer Materie

Alles ist einfach, außer einen riesigen Planeten mit ähnlicher Schwerkraft wie der Erde zu erschaffen ... also fügen Sie etwas Unobtanium hinzu, was bequem erklärt, warum die Mineralien des Planeten eine so wertvolle Ressource sind.

Vielleicht hat der Planet einen Vorrat an negativer Materie in sich. Dies ist keine Antimaterie, sondern eine hypothetische Form exotischer Materie mit negativer Schwerkraft, die Masse abstößt, anstatt sie anzuziehen. Solches Material ist notwendig für stabile Wurmlöcher und einen möglichen FTL-Warpantrieb , also würde ich mir vorstellen, dass negative Materie auch existiert, wenn diese in Ihrem Universum existieren und darüber hinaus sehr wertvoll sind.

Es sind keine Teilchen mit negativer Masse bekannt, aber sie sind nach heutigem Verständnis der Physik theoretisch möglich.

Euer Planet müsste fast genau zur Hälfte aus normaler Materie und zur Hälfte aus negativer Materie bestehen, mit nur einem Erdwert an normaler Materie mehr. Es sollte jedoch einigermaßen stabil sein; Negative Materie wird immer noch von der normalen Schwerkraft angezogen, sodass Sie sich keine Sorgen machen müssen, dass der Planet spontan explodiert oder negative Kristalle in den Himmel fallen, sobald sie abgebaut werden.

Magnetismus ist "stärker" als die Schwerkraft, richtig?

Was ist also mit einem künstlichen Planeten mit Schichten aus von Naniten kontrolliertem magnetisiertem Eisen (kombiniert mit einer Art Kraftfeld), der dickere Gesteinsschichten enthält, auf denen viele Luft und Wasser enthalten? Der Planet ist geteilt wie eine Zwiebel oder ein kugelförmiger Wolkenkratzer, viele Schichten haben Leben, vielleicht von verschiedenen Planeten. Durch den sorgfältigen Einsatz von Nanomaschinen wurden die magnetisierten Megastrukturen überhaupt erst hergestellt.