¿Cómo afecta la densa atmósfera de Venus a la rotación del planeta?

¿Cómo afecta la densa atmósfera de Venus a la rotación del planeta?

No conozco todos los detalles, pero puedo dar una respuesta parcial, con enlaces a lecturas adicionales si está interesado.

El bloqueo de las mareas y la desaceleración de las órbitas debido a un abultamiento de las mareas y las fuerzas de las mareas y/o un gradiente gravitacional más denso o mayor en un lado del objeto bloqueado por las mareas son bastante sencillos, y no creo que sea necesario explicar esa parte. demasiado. El abultamiento de la marea tiene masa y esa masa genera arrastre en la rotación (o la acelera si el abultamiento está detrás del objeto que causa las mareas).

Y vale la pena agregar que los mundos rocosos son gravitacionalmente grumosos, donde el lado más pesado (gradiente gravitatorio) tiende, con el tiempo y en el bloqueo de marea, a mirar hacia el objeto que orbita. El lado cercano de la Luna, por ejemplo, es ligeramente más denso en promedio que el lado lejano. Ver aquí para una mejor explicación y aquí para el mapa gravitacional de la luna (el lado de la Tierra está a la izquierda en la imagen de abajo).

La atmósfera de Venus, particularmente su atmósfera superior, se comporta de manera muy diferente. Todavía hay una protuberancia de marea atmosférica, pero debido al calor del sol, el gas caliente en el lado solar de la atmósfera superior de Venus tiene una densidad más baja, por lo que la protuberancia de marea puede tener menos masa, no más masa, incluso con un tamaño mayor. La atmósfera no se comporta como una protuberancia de marea típica que orbita cerca de una estrella porque la atmósfera caliente es menos densa y el lado nocturno de la atmósfera superior de Venus es más denso. El verdadero abultamiento de marea (en masa) está en el lado lejano de Venus, lejos del sol, no en el lado cercano.

Otro efecto es que el calor del sol provoca algo así como una corriente en chorro en Venus, una corriente en chorro muy poderosa. La velocidad del viento en la atmósfera superior de Venus es más rápida que cualquier huracán en la Tierra y la atmósfera superior tiende a girar en la misma dirección alrededor de Venus. Esta rotación impulsada por el sol (puede ser) un factor en la superficie de Venus que tiene una rotación retrógrada lenta donde, sin una atmósfera, podría estar bloqueada por mareas.

Es difícil imaginar que un viento en la atmósfera superior pueda "girar" un planeta, y solo lo haría muy, muy lentamente (la atmósfera de Venus es aproximadamente 1/10,000 de su masa total, no muy lejos de la proporción de los océanos de la Tierra a la masa total de la Tierra) y la desaceleración de las mareas de un planeta es muy gradual, a la distancia de Venus se necesitan quizás 100 millones de años para desacelerar un cuerpo rocoso de ese tamaño hasta el bloqueo de las mareas. Entonces, la rotación puede ser un equilibrio entre la corriente en chorro impulsada por el sol de Venus y su bloqueo gradual por marea.

Al menos, eso es lo que se me ocurrió al leer un poco sobre esto. De Wikpedia :

El período de rotación de Venus puede representar un estado de equilibrio entre el bloqueo de las mareas a la gravitación del Sol, que tiende a ralentizar la rotación, y una marea atmosférica creada por el calentamiento solar de la espesa atmósfera de Venus.

y el enlace a la fuente , que está en francés pero la traducción al inglés está disponible. (ver nota al pie 100 y 101)

En la "corriente en chorro" de Venus como la atmósfera superior, tenga en cuenta que mientras que la corriente en chorro en la Tierra es impulsada por la variación de la temperatura de la superficie quizás más que la solar y por el efecto Coriolis de la Tierra, y varía según las estaciones. Venus no tiene una variación de temperatura superficial de la que hablar y esencialmente no tiene efecto Coriolis debido a su rotación lenta, por lo que su corriente en chorro tiende a estar mucho más a lo largo de las líneas de latitud y mucho menos curva que la de la Tierra. Eso no quiere decir que no haya variación. El viento de Venus parece operar en un ciclo de 5 días y parece haberse fortalecido en los años transcurridos desde que observamos a Venus. Ninguno de los dos se entiende bien.

Artículo aquí

En la parte superior de las capas de nubes en Venus, la velocidad del viento alcanza los 355 km/hora (o 100 metros/segundo). Esta es la misma corriente en chorro aquí en la Tierra. Sin embargo, a medida que desciende a través de las capas de nubes, la velocidad del viento aumenta. En la capa media, los vientos pueden alcanzar velocidades de más de 700 km/hora. Eso es más rápido que la velocidad de tornado más rápida jamás registrada en la Tierra.

Pero luego, a medida que desciende más a través de las nubes, la atmósfera que se espesa frena los vientos, de modo que actúan más como corrientes en el océano que como vientos en la atmósfera. Abajo en la superficie, los vientos solo se mueven a unos pocos km/hora. Eso no es mucho, pero la espesa atmósfera aún puede levantar polvo y empujar pequeñas rocas.

y

Los vientos en Venus viajan en dirección oeste, la misma dirección hacia atrás en la que gira Venus. Visto desde arriba, Venus gira en el sentido de las agujas del reloj. Esto está al revés de los otros 7 planetas, que giran en sentido contrario a las agujas del reloj.

otro artículo aquí .

y, relacionado, cita de Wikipedia y artículo fuente .

La rotación de Venus se ha ralentizado 6,5 minutos por día sideral venusiano en los 16 años transcurridos entre la nave espacial Magallanes y las visitas de Venus Express.

Entonces, en resumen, la atmósfera de Venus puede desempeñar un papel clave en su rotación inversa, o tal vez su rotación se invirtió por un impacto hace mucho tiempo y todavía se está desacelerando por ese impacto. La teoría del impacto puede tener más sentido, pero los impactos lo suficientemente grandes como para hacer girar un planeta son bastante raros, por lo que no debe asumirse. No creo que se sepa al 100% si la atmósfera de Venus causó su rotación hacia atrás, pero parece razonable y posible. Mi idea favorita personal, aunque puede que no sea probable, es la hipótesis del giroscopio. (Publicar video porque es genial, pero no tiene nada que ver con tu pregunta).

https://www.youtube.com/watch?v=1n-HMSCDYtM

La idea debe tener que ver con el bloqueo de marea de la rotación de Venus con su órbita. Eso también le sucedió a Mercurio, excepto que Mercurio ha mantenido su órbita elíptica, por lo que en realidad cambia la cara hacia el Sol cada vez que pasa por el perihelio. La órbita de Venus es circular (probablemente debido a las fuertes deformaciones de las mareas en su atmósfera maleable), por lo que las protuberancias de las mareas en su atmósfera tenderían a ralentizar la rotación para coincidir con el período orbital y mantener el mismo lado mirando hacia el Sol. Eso contribuye en gran medida a detener la rotación, aunque lo que la invierte un poco debe ser otra cosa, un paso final que tiene que ver con el manto girando de manera diferente a la atmósfera. Eso último debe ser complicado.