¿Cómo podría diseñar montañas para mi planeta bloqueado por mareas?

En una historia que estoy escribiendo, el escenario es un planeta bloqueado por mareas con una luna de un quinto de su tamaño en un sistema binario de una enana roja madura y un segundo sol mucho más pequeño. No he decidido el período orbital exacto del planeta (30-40 días terrestres) a 0,5 AU del sol más grande, pero sus habitantes experimentan una gravedad ligeramente más fuerte que en la Tierra, y es más grande que la Tierra con un gran núcleo de hierro fundido durante un campo magnético protector y actividad tectónica.

Mientras diseñaba un mapa de la superficie del planeta, llegué a un punto en mi investigación en Internet en el que no puedo decidir cómo ubicar las montañas , lo que afecta el flujo de los ríos, la acumulación de hielo, la iluminación del terreno, el viento, etc. Estuve investigando la tectónica de placas y encontré que el manto podría alejarse del vértice soleado, deslizando la corteza por convección hacia el hemisferio subestelar, y la corteza podría torcerse y plegarse en el camino. Pensé que esto haría que las montañas del planeta parecieran inclinarse hacia el lado contrario del sol, pero también me preguntaba si este escenario crea tantas cadenas montañosas paralelas a la banda del crepúsculo como para interferir con el ciclo del agua y las corrientes de aire.

Así que profundicé más, buscando un simulador tectónico de planetas en el que pudiera ingresar información válida. Si hay uno por ahí, por favor enláceme a él. Encontré uno, pero los polos están colocados como los de la Tierra, así que improvisé e intenté deslizar la región ecuatorial hacia la base y los polos hacia arriba... lo cual es difícil de describir, así que incluyo un dibujo de esto y el primer modelo que encontre.ingrese la descripción de la imagen aquí

Hasta este momento he tenido un buen presentimiento sobre toda mi investigación en la construcción de planetas donde las leyes de la física son al menos bastante realistas. Pero no sé cómo colocar montañas sobre la superficie del planeta, a menos que deba elegir cualquier lugar ambientalmente ideal, estratégico o incluso panorámico. Por lo general, derivo mi creatividad a partir de conclusiones fácticas de investigación.

¿Podrías decirme el nombre del simulador tectónico que encontraste? Puedo estar buscando uno en algún momento. (Además, una pregunta muy interesante, ¡gracias por publicarla!)
Solo un detalle... No es probable que un planeta binario alrededor de un sol binario esté bloqueado por mareas a nada . Su declaración parece ser que el planeta y su luna están bloqueados, pero su diagrama tectónico parece mostrar una dirección constante hacia el sol, lo que implica que el planeta está bloqueado por mareas al sol. Pero eso es muy poco probable, ya que la luna cercana de 1/5 de masa (tiene que estar cerca, para ser estable en un sistema solar binario), ¡dominará gravitacionalmente! (pero tampoco lo suficiente como para causar el bloqueo de marea del planeta primario a la luna)
@ user79911 Entonces, ¿el sol y la luna pelearían, pero ninguno ganaría?

Respuestas (3)

A partir de 2016, tenemos evidencia de que Mercurio es tectónicamente activo ( http://www.nature.com/ngeo/journal/v9/n10/full/ngeo2814.html ) y también está en una resonancia de giro/órbita. Si bien no es un análogo perfecto para su escenario, probablemente sea el ejemplo más cercano disponible actualmente.

El mapa de la Figura 3 muestra las ubicaciones de los escarpes tectónicos (conocidos), que no parecen estar agrupados alrededor de la banda crepuscular.

Mi intuición general sobre tal situación es que la disparidad día/noche no sería un factor importante en la actividad tectónica, porque el núcleo de la Tierra es más caliente que la superficie del sol. Cualquier diferencia en el calentamiento solar externo se vería eclipsada por las diferencias de temperatura dentro del propio planeta que impulsan la actividad tectónica aquí en la Tierra. El mapa de la Figura 3 de Nature es consistente con esta intuición.

Basado en esto, tendería a ejecutar simulaciones tectónicas normalmente y no aplicaría ninguna modificación a esa etapa de la simulación relacionada con la condición de bloqueo de marea del planeta.

Solo puedo agregar que tal vez las mareas estelares podrían aumentar parte de la actividad tectónica, si el planeta está bloqueado por mareas pero en una órbita excéntrica. Sabemos que el vulcanismo de Io es impulsado por la flexión de las mareas. No sé sobre Mercurio, pero con un bloqueo de 3:2 y una excentricidad muy alta, el efecto también debe ser importante.
¡Gracias por la adición, @pablodf76! Quería decir algo sobre la flexión de las mareas, pero no estaba seguro de si sería un factor o no. Las órbitas excéntricas se me olvidaron por completo y, como dices, definitivamente sería relevante en tal caso.

El calor del núcleo de su planeta es (más o menos) independiente del sol

Su planeta está bloqueado por mareas al sol. No especifica cuáles son las regiones de temperatura (¿el lado soleado es habitable? ¿la zona crepuscular?), pero creo que es seguro asumir que partes de su planeta tienen temperaturas como las de la Tierra y, por lo tanto, ninguna parte del planeta es tan caliente como Venus.

La temperatura de la superficie de la Tierra es de aproximadamente 290 K, mientras que el infierno en Venus es de 750 K sinterizado. Sin embargo, el núcleo de la Tierra está en el rango de 6000-7000 K, mientras que el manto está alrededor de 900-1200 K.

Considerando las leyes básicas de la termodinámica, debería ser evidente ahora que el manto es calentado por el núcleo de la Tierra, no por el sol; la energía radiante que el sol deposita en los océanos, la atmósfera y la litosfera no se transfiere al manto más caliente.

La conclusión es que, mientras el núcleo de su planeta sea similar al de la Tierra, las fuerzas convectivas del manto son (en su mayoría) impulsadas por el núcleo, no por el sol . Esto significa que la tectónica de placas funcionará como lo hace en la Tierra.

La razón por la que digo más o menos es que habrá un gradiente en la pérdida de temperatura desde el manto, donde se perderá más energía en el lado oscuro del planeta que en el lado luminoso. Sin embargo, si está planeando en un planeta similar a la Tierra con una atmósfera espesa y mucha agua, el delta de temperatura será relativamente pequeño en comparación con el delta de temperatura entre el manto y la superficie. Por ejemplo, incluso una diferencia de 100 K entre el lado claro y el lado oscuro es menos significativa en comparación con una diferencia de 500 K entre el manto y la litosfera.

Simplemente agregaría una enorme cadena montañosa en el lado oscuro y una meseta elevada en el lado de la luz del sol (debido a la fuerza de las mareas) y estaría bien con eso. Sabemos tan poco sobre exogeología (diablos, casi no sabemos nada sobre el núcleo de nuestro propio planeta) que tienes derecho a casi cualquier cantidad de handwavium aquí.