Solo piensa en ello. El planeta se mantiene unido por la gravedad. Si algo cancela la gravedad en cierto lugar del planeta, ese lugar ya no formaría parte del planeta.

ACTUALIZACIÓN: he reconstruido la respuesta con alguna explicación y fórmula como prueba. Lo tengo más sólido ahora, comente a continuación si desea discutir más

Para TL; DR, No, es imposible formar un planeta así.

Velocidad de rotación

Para que la fuerza centrífuga de la rotación del planeta cancele la fuerza de la gravedad (creo que la ingravidez es más el término correcto aquí, pero me atengo al primero para una explicación más fácil), tienes que estar en órbita , por lo que el planeta estaría tienen que girar muy rápido para alcanzar la velocidad orbital en el ecuador. Aquí está la función para calcular la velocidad orbital necesaria.

$$v_0 \approx \sqrt{\frac{GM}{R}}$$

La ecuación para calcular el período orbital sería

$$T = \frac{2{\pi}r}{v_0}$$

Como el radio de la Tierra es de aproximadamente 6371 km y la masa es de aproximadamente 5,972 × 10 ²⁴ kg, la velocidad orbital en la superficie del ecuador de la Tierra sería de aproximadamente 7,9 km/s (17672 mph) , con un período orbital de aproximadamente 1,5 horas . hace que veas un amanecer cada 45 minutos).

Fuerza Centrífuga y Gravedad

Ahora descubrimos la velocidad de rotación necesaria, sin embargo, ¿podría formarse el planeta en tales condiciones?

La razón por la que la mayoría de los planetas son esféricos es que la aceleración gravitatoria es casi equivalente en todo el planeta. Esto se debe a que la masa del planeta se distribuye uniformemente (principalmente).

Usando la Tierra como ejemplo, aquí está el gráfico de la Tierra según el Modelo Terrestre de Referencia Preliminar

Sin embargo, si la velocidad de rotación del planeta es lo suficientemente rápida, la aceleración centrífuga podría reducir o incluso anular la aceleración gravitacional, lo que provocaría una distribución desigual de la fuerza.

La ecuación para calcular la fuerza centrífuga es la siguiente:

$$F = mr{\omega}^2$$

Con la implementación de la Segunda Ley de Netwon

$$F = ma$$

La ecuación resultante sería la siguiente:

$$ma = mr{\omega}^2$$ $$a = r{\omega}^2$$

Como el periodo orbital es constante, podríamos concluir que la aceleración centrífuga sería proporcional al radio del movimiento.

$$a \propto r$$

Por lo tanto, la fuerza centrífuga en la sección de la superficie sería la más fuerte y se debilitaría hacia la sección interna, hasta llegar a cero en el núcleo del planeta. Por otro lado, como la fuerza centrífuga anula toda la fuerza de la gravedad en la superficie del ecuador, la fuerza resultante sería la más débil en la sección de la superficie y gradualmente más fuerte hacia el centro y alrededor del polo.

Se ilustra como la imagen de abajo.

La distribución desigual de la fuerza resultante haría que el planeta adquiriera una forma oblonga plana. A medida que la sección de la superficie en la ecuación se aleje cada vez más del centro, la fuerza centrífuga haría que el contenido saliera disparado al espacio, desintegrando el planeta.

Por lo tanto, no es posible formar un planeta del tamaño de la Tierra con tal período de rotación .

Obviamente, todo lo que no esté atado saldría volando, pero los vientos también serían tan destructivos que nada estaría "atado" por mucho tiempo. Tu mejor apuesta para sobrevivir es esperar a que la mayor parte de la atmósfera sea arrojada al espacio.

Excepto que en ese caso también mueres.

Como se ha dicho, el efecto Coriolis hace que este mundo sea inhabitable, pero miremos más allá:

Tenemos un mundo donde el ecuador se mueve a su velocidad orbital. ¿Lo que sucede?

En primer lugar, no se puede caminar por el ecuador más de lo que se puede caminar dentro de la ISS. Estás en órbita, no hay nada que pegue los pies al suelo.

En segundo lugar, mira la atmósfera. Sobrevivimos porque hay unos 10.000 kg/m^2 de aire sobre nosotros, acelerados hacia abajo a 9,8 m/s. Sin embargo, estamos en el ecuador, donde la fuerza descendente neta es de 0,0 m/s. esos 10.000 kg se vuelven irrelevantes, estás en el vacío. Ups, necesitas 16.000 pascales de oxígeno para sobrevivir. Estas muerto.

Tercero, mira la atmósfera. Tenemos 10.000 kg/m^2 de aire a presión cero; saldrá volando hacia afuera, como si rompieras un cilindro de aire en el espacio. Tienes otro aire en el planeta, igualará la presión y rápidamente será arrojado al espacio. Toda su atmósfera entra muy rápidamente en órbita.

Cuarto, mira al suelo. Está en caída libre, nada lo sujeta. Los vientos van a sacudir cualquier cosa menos el lecho de roca. (Es decir, hasta que la atmósfera desaparezca, solo obtendrá una superficie hecha de una masa de bits desconectados).

Finalmente, veamos el planeta como un todo. Recuerde, una de las características requeridas de un planeta es que tenga una gravedad lo suficientemente fuerte como para haberlo atraído hacia una esfera achatada: la superficie de un planeta tiene un potencial neto básicamente igual. (Sí, la Tierra es más grande en el ecuador que alrededor de los polos. Detenga la rotación de la Tierra y dejará el ecuador seco y los polos bajo un océano muy profundo).

Sin embargo, ya hemos definido que el potencial en el ecuador es cero. Vaya, el planeta no puede tener gravedad en ninguna parte. Tienes un disco giratorio de espesor cero que no puede llamarse razonablemente planeta en absoluto.

Usted preguntó acerca de las tensiones planetarias. No habrá ninguno, aunque por supuesto ocurrirá la destrucción total. Al rotar el planeta cada vez más rápido, en realidad estás reduciendo las tensiones que mantienen unido al planeta. A medida que giras el planeta cada vez más rápido, la fuerza centrífuga imaginaria parece arrojar las cosas hacia afuera (pero en realidad, solo van más rápido y, por lo tanto, resisten la fuerza de la gravedad y se vuelven más ligeras). Entonces la atmósfera volará hacia el espacio, junto con el mar. A medida que gira aún más rápido, la presión interna que se ha equilibrado contra la gravedad comenzará a dominar, abultando el planeta en el ecuador (ya es así), así que espera muchos volcanes y terremotos. La superficie continuará abultándose y deformándose, tanto por tener velocidad para vencer la gravedad como por el magma que se encuentra debajo empujando hacia arriba. La corteza se romperá, se ahogan en lava, se revuelven y eventualmente todo se convierte en magma líquido. El planeta seguirá expandiéndose a medida que gira más rápido, debido a las presiones internas.

Con el tiempo, las gotas de este líquido comenzarán a despegar del ecuador. Esto no se debe realmente al estrés, sino a que la fuerza centrífuga imaginaria ahora equilibra la gravedad. O para decirlo de otra manera, el ecuador se está moviendo tan rápido como para haber entrado en órbita, y ahora no tiene peso. Gira las cosas un poco más y el planeta comenzará a disolverse suavemente en una colección giratoria de gotas de lava en órbitas más altas. En algún lugar aquí, comenzará a tener problemas importantes en CÓMO está agregando energía rotacional, ya que ya no es una forma sólida sino un desastre burbujeante y lleno de manchas.