¿Cómo mapear los climas y biomas en un planeta bloqueado por mareas sin efecto Coriolis?

He estado mirando algunos videos y leyendo sobre el mapeo de climas y biomas para mundos ficticios muy similares a la Tierra (los videos de Artifexian han sido de gran ayuda), pero tengo curiosidad sobre cómo determinaría la ubicación de los biomas en un planeta con las corrientes anormales de viento y agua presentes. He tenido muchos problemas para encontrar mucha información sobre este tema en particular, ya que todas las respuestas que encontré estaban en planetas con el efecto Coriolis.

El planeta en sí es principalmente agua con unos pocos continentes grandes y muchas islas y una presión atmosférica más baja que la Tierra, así como una temperatura promedio más alta y una rotación/órbita de aproximadamente 250 días (lo que probablemente no produzca el efecto Coriolis).

Suponiendo que el planeta es en gran parte un océano con grandes continentes como la Tierra, ¿cómo mapear/determinar la ubicación de climas y biomas en un planeta bloqueado por mareas sin efecto Coriolis como este? Como las ubicaciones de longitud/latitud de los biomas y los efectos del viento extraño y los patrones actuales sobre dónde están los biomas.

¿Entonces tu planeta no gira?
@DonFusili técnicamente lo hace. El tiempo para completar una rotación es el mismo tiempo para completar una órbita
Correcto, leí mal el período de rotación y pensé que asumiste el bloqueo de marea -> sin fuerza de Coriolis, mi error.
Puedes usar a Venus como ejemplo. Claro, no está bloqueado por mareas, pero está lo suficientemente cerca como para que Coriolis sea insignificante .
También desea ver esta pregunta de WB, cubre mucho de lo que pregunta ... worldbuilding.stackexchange.com/questions/4850/…
La atmósfera de Venus está supergirando, ¿cómo se aplicaría eso aquí?
Esto se discute básicamente aquí: worldbuilding.stackexchange.com/questions/151565/…
@PcMan, aunque es similar, la respuesta no cubre la súper rotación y depende en gran medida del efecto Coriolis y del planeta que tiene una rotación rápida.
@thewildnobody mientras que la respuesta ayuda, estoy buscando cómo podrías mapear esto

Respuestas (2)

Según tengo entendido (que es limitado), los vientos predominantes en un mundo así soplarán poderosamente desde la zona subestelar (el área del planeta con la luz solar más directa, muy probablemente inhabitable para toda la vida) ya que la atmósfera allí se expande perpetuamente, forzando aire hacia las áreas de menor presión a su alrededor y, en última instancia, hacia el lado nocturno helado del planeta, donde la atmósfera se está condensando perpetuamente, aunque probablemente ya lo sabías.

Dijiste que no querías el efecto Coriolis, pero si un planeta gira, como lo hace este, entonces es difícil imaginar que tenga cero efecto Coriolis. Pero digamos que este planeta está a la distancia correcta de su estrella para tener una longitud de año/día lo suficientemente larga como para girar a una velocidad que crea Coriolis insignificante. Sin embargo, si los vientos de Coriolis son insignificantes, ¿cómo se transporta el aire de enfriamiento del lado nocturno al lado diurno? Parece que una vez que alcanzó el extremo más lejano del lado nocturno, si no hay fuerza para redirigirlo, el aire simplemente se congelará y caerá como nieve, eliminando rápidamente la atmósfera del planeta, lo que sería un fastidio. Tiene que haber algún mecanismo de reposición, para que ese aire-nieve vuelva a la luz del día.

En el extremo opuesto, el planeta está sujeto a un calentamiento constante sin tregua. Si la superficie del planeta es principalmente agua, como dices, es mejor que esperes que haya un gran continente dominando la zona subestelar, o de lo contrario los océanos probablemente se evaporarían, dejando espacio para que el resto de los océanos se drene, donde ellos también se evaporan, dejando una cáscara seca de un mundo. Este continente central seguramente sería un desierto infernal. Es medio razonable suponer que existiría un gran continente en este lugar, ya que los continentes tienen más masa que la corteza oceánica y, por lo tanto, especialmente si el continente es una Pangea o tiene algunas cadenas montañosas bastante extremas, puede actuar como un orbital. una especie de estabilizador, empujando esa parte del planeta a esa posición, ayudado, por supuesto, por una mayor distribución de masa en el planeta'

Si los habitantes del planeta tienen suerte, el continente central estará rodeado de grandes océanos, y otros continentes disfrutarán de la brisa marina casi constante que sopla desde la zona subestelar, creando climas mediterráneos en las costas de estos continentes más cercanos a la zona subestelar, lo que llamaremos las Costas Interiores. Aquí en California, experimentamos exactamente esto, ya que la tierra está situada en el borde occidental de su continente, donde los vientos predominantes transportan la humedad desde el vasto Océano Pacífico.

Dependiendo de qué tan lejos esté el borde de la zona subestelar del borde de la zona nocturna, es posible que tenga mucha área con la que trabajar para la banda habitable, o muy poca, afectada por cosas como la inclinación axial del planeta, su distancia de su estrella y la luminosidad de la estrella, todas las cosas de las que tengo una comprensión muy novata. Sé que si la inclinación axial es lo suficientemente extrema, los extremos norte y sur de la banda habitable experimentarán una forma de ciclo día-noche en lugar de las estaciones.

Recuerde que este planeta no tiene un ecuador propiamente dicho, al menos en lo que respecta a las zonas climáticas, sino que tiene un punto central, el punto subestelar, donde la estrella se encuentra en el cenit, y así mismo la zona subestelar del planeta es análoga a los trópicos de la Tierra. . Mientras que en la Tierra el clima está determinado en gran medida por la distancia desde el ecuador, el clima en nuestro planeta bloqueado por mareas estará determinado por la distancia desde la zona subestelar, formando un arreglo que es concéntrico, como un objetivo o globo ocular, en lugar de lateral como las latitudes de la Tierra. Tenga esto en cuenta y coloque sus regiones climáticas en consecuencia.

Mientras tanto, tenemos cadenas montañosas y otros accidentes geográficos que pueden crear sombras de lluvia o valles fértiles. Mirando de nuevo a California, tenemos desiertos áridos casi al lado y en las mismas latitudes que las montañas boscosas. Puede usar la topografía para crear regiones climáticas, si sabe lo que hace.

De hecho, gran parte del ecosistema y el clima de este planeta probablemente dependan de la topografía local. El aspecto de una pendiente muy bien podría determinar qué tipos de organismos pueden sobrevivir allí. Ciertamente afecta la distribución de las plantas en la Tierra, con plantas más tolerantes al calor que crecen en las laderas del sur de una montaña en el hemisferio norte, y un crecimiento más exuberante en las laderas del norte más sombreadas. En un planeta bloqueado por mareas, una pendiente con un aspecto orientado hacia el sol tendrá condiciones muy diferentes que una con un aspecto orientado hacia el sol, y un aspecto con un ángulo similar al suelo en la zona subestelar probablemente sería inhabitable para todos. pero las formas de vida más resistentes. Espero que la vida florezca mejor en las regiones montañosas donde hay mucha sombra. Recuerda que las sombras en este planeta son más o menos permanentes.

Para resumir, observe la Tierra y adapte cosas como la dirección predominante del viento, la topografía y la distancia angular desde el ecuador/punto subestelar, a una orientación y posición adecuadas en su planeta bloqueado por mareas. Eso es lo que hago cuando construyo este fascinante tipo de mundo.

Espero que esto haya sido útil.

No has especificado el tipo de estrella, pero para conseguir un planeta bloqueado por mareas dentro de la zona habitable, tendrá que ser una M (enana roja) o K (enana naranja), a una distancia de ≤0,6 AU:

Intersección de zona habitable y distancia de bloqueo de marea

Esto también significa que el período del planeta estará entre 12 y 219 días, un poco menos de los 250 deseados, según algunos cálculos rápidos ( pruébalo aquí , teniendo en cuenta que debes usar valores a la izquierda del radio de bloqueo de marea que caen dentro de la zona Habitable amarilla). Esto significa que su efecto Coriolis será más fuerte de lo previsto, pero eso es bueno porque quiere que la atmósfera circule.

En lugar de un anillo concéntrico de aire sobrecalentado, los modelos más nuevos predicen que la fuerza de Coriolis 'estirará' la atmósfera subestelar longitudinalmente, como en este ejemplo:

Modelos de viento superficial y corrientes oceánicas

Fuente: https://www.pnas.org/content/111/2/629

La columna de la izquierda (A y B) muestra la dirección y la velocidad de los vientos en la superficie, la derecha (C y D) las corrientes oceánicas. Tenga en cuenta que este es un modelo de diferentes planetas oceánicos, con blanco como el hielo marino y azul como el océano abierto, pero el patrón se mantiene en múltiples simulaciones: cada hemisferio tiene su propia celda atmosférica, con temperatura, presión, etc., estirándose y espejándose a lo largo del ecuador:

Simulación por la NASA

Fuente: https://www.nas.nasa.gov/SC19/demos/demo30.html

Alta atmósfera y vientos superficiales de múltiples simulaciones

Fuente: http://serious-science.org/the-climate-and-habitability-of-planets-with-eternal-day-and-night-sides-5289

Notará que el período orbital y otros detalles varían de una simulación a la siguiente, con una tendencia general de menos 'estiramiento' cuanto más largo es el período, con todos los períodos hasta ahora en los dígitos dobles bajos a medios.

Para mí, esto sugiere que los climas se reflejarían a lo largo del ecuador en la mayor parte de la cara subestelar, con los climas más fríos formando arcos a lo largo de la cara antiestelar por encima y por debajo del ecuador nocturno más cálido (pero estéril).

Si está casado con el período de más de 200 días y su Coriolis ultrabajo, esto es lo que parece suceder cuando el período se acerca a los 100 días (extremo derecho):

Comparación de estados atmosféricos

Fuente: https://www.researchgate.net/figure/Different-troposphere-circulation-states-identified-by-Carone-et-al-2015-for-tidally_fig1_321418244

Flujo radial, o una sola celda que llena la mayor parte de la cara subestelar del planeta, con lo que parece ser una cresta atmosférica justo a este lado del terminador. (Tenga en cuenta que este diagrama muestra la atmósfera superior, por lo que los vientos en la superficie serían de dirección opuesta).

A partir de esto, asumiría un clima tropical en el punto subestelar, secándose hasta convertirse en sabana y luego desiertos cálidos a medida que se acerca al Terminator, un anillo de árboles templados que agarran lo último de la luz solar utilizable en esa cresta, luego una transición rápida a pastizales más fríos y laderas cubiertas de arbustos que miran al sol antes de los páramos oscuros más allá.

Cuanto más largo sea el período, más pequeña será la zona tropical y más grande será el desierto cálido.

Sin saber dónde estarían sus continentes y cómo darían forma a las corrientes oceánicas, y cómo esas corrientes interactuarían con los vientos predominantes, no creo que sea posible ser más específico que esto.