¿Cómo sería un mundo con una gravedad desigual?

TL/DR: girar más rápido es probablemente la mejor manera. (Y no necesitas tanto , de todos modos).

La razón por la que la mayoría de los planetas reales son esféricos (o casi esféricos, cuando hay fuerzas externas que perturban la gravedad interna, como habrá en la mayoría de los ejemplos a continuación) es porque una presión tan grande significa que casi se comportan como una gota de líquido. Esto se llama equilibrio hidrostático , y es bastante necesario para que un planeta tenga una gravedad de hasta 0,8 g en primer lugar.
Si su planeta no es esférico, como Jinx (que parece ser lo que está buscando), la gravedad de la superficie puede variar mucho; pero es discutible si un planeta así podrá permanecer en esa forma sin volver a la casi esfericidad. (Es posible que las rocas no sean lo suficientemente rígidas).
Si está preparado para lidiar con un pequeño movimiento de manos, simplemente copie la situación de Jinx. Niven trató de mantener la física subyacente lo más realista posible, por lo que en realidad solo la parte de "las rocas podrían no ser lo suficientemente rígidas" es un problema. (Y será un problema en cualquier caso similar de "geometría extraña del planeta". Al menos Jinx definitivamente cae dentro de la parte "factible").
Sin embargo, parece que las rocas no son lo suficientemente rígidas (y hay otro problema, que yo explicaré en la siguiente sección); en cuyo caso nos vemos obligados a considerar otras posibilidades, algunas de las cuales ya ha mencionado...

Geometría extraña del planeta

Para empezar (esto realmente no encaja en la sección anterior), un poco sobre la extraña geometría de los planetas. Como se mencionó anteriormente, un planeta con forma de Jinx (o con una forma extraña) no estará en equilibrio hidrostático (para su posición actual). En otras palabras, tiene que ser lo suficientemente rígido para no comportarse como una gota de líquido.
Sin embargo, su atmósfera (si la tiene) no será rígida y básicamente se comportará como un fluido. En otras palabras, fluirá hacia las partes "inferiores" (aquellas con mayor gravedad), y básicamente desaparecerá de los lugares con menor gravedad.
Entonces, su mundo de forma extraña (si es lo suficientemente grande) tendrá una atmósfera espesa en las partes de alta gravedad y casi vacío en las partes de baja gravedad... tal como lo hace Jinx, en realidad. (O como su ejemplo de la cordillera, que en realidad está hablando de lo mismo, solo que de manera ligeramente diferente).

girando más rápido

La forma obvia de tener una gravedad diferente es, sí, la rotación rápida. En realidad no necesitas esa rapidez para hacer una gran diferencia (especialmente porque la fuerza relevante es proporcional al cuadrado de la velocidad angular), especialmente si tu planeta tiene una densidad lo suficientemente baja (por ahora, recortaré las fórmulas que explique por qué estoy hablando de densidad, específicamente); pero si un planeta tiene una densidad baja, tendrá que ser enorme o tener una gravedad baja. Y en algún momento será solo un gigante gaseoso.
(De hecho, la gravedad de la superficie de Saturno es de 0,91 g en el ecuador y de 1,23 g en los polos . Pero probablemente no querrá que su mundo sea particularmente similar a Saturno).
Luego (gracias a la otra respuesta por recordarme eso) está el efecto que significaría la rotación rápida para la circulación atmosférica ... no tengo idea de qué sería, para ser honesto. (Probablemente no mucho para valores razonables de "rápido".) Las únicas páginas que pude encontrar al respecto solo hablan de planetas del tamaño de la Tierra (no más grandes) y, quizás más significativamente, planetas bastante cerca de su estrella, que reciben en menos tanto calor como la Tierra, o más (como si esa fuera la única posición posible).
Pero sin duda es la mejor posibilidad hasta ahora.

luna grande

De hecho, una luna grande puede reducir un poco la gravedad debajo de ella. Esto se llama fuerza de marea , y si el planeta no está bloqueado por mareas con la luna (es decir, la luna no siempre permanece sobre el mismo lugar), será muy desagradable para la superficie planetaria. (Imagínese las mareas regulares magnificadas por un factor de varios miles; en realidad, tendrá que ser incluso más de varios miles para obtener diferencias tan grandes como las que está hablando, y probablemente comprenderá por qué. Véase también calentamiento de las mareas . )
Para las fuerzas de las que estamos hablando, realmente necesitamos que la "luna" sea más grande que el planeta, en otras palabras, que el planeta mismo sea una luna de un planeta más grande (como un gigante gaseoso). En este caso, el bloqueo de las mareas es bastante probable, lo que significa que las diferencias gravitacionales se mantienen mientras que los problemas con las mareas extragrandes que se mueven por el planeta no (siempre que la órbita sea lo suficientemente circular); pero aun así, las diferencias de gravedad son minúsculas ( este artículo parece decir que serían del orden de 0,001 go menos para Io, una luna bastante cercana a Júpiter).
Y si tratamos de acercar el planeta a su "luna", para que las diferencias sean mayores, eventualmente esas mismas diferencias serán suficientes para separar el planeta; esto se llama el límite de Roche. (Jinx debe haber estado muy cerca de él cuando se formó; no estoy seguro de que se haya formado de la forma en que se describe mientras estaba fuera del límite, en realidad).

Concentraciones de masa

Por supuesto, es muy posible tener solo algunas grandes concentraciones de masa (mascons), es decir, grandes piezas de roca más densa (o metal) cerca de la superficie. (De esto es de lo que habla la otra respuesta).
Sin embargo, no afectarán demasiado la gravedad , porque, si son demasiado gruesos (un poco más de 10 km bajo la gravedad de la Tierra), la corteza no podrá sostener su peso, y simplemente se deslizarán hacia abajo en el manto.
(Como es bastante fácil de ver, el efecto de una concentración de masa de 10 km será solo un poco más alto que la gravedad de un asteroide de 10 km, es decir, minúsculo. Un ejemplo de una concentración de masa de 10 km es Mauna Kea. )
En principio (ver nuevamente Jinx), si un planeta es especialmente rígido, es posible que una concentración de masa sea mayor. Pero necesitaría algo casi del tamaño de la Luna para obtener una diferencia tan grande, y es muy poco probable que un objeto de este tipo no se deslice hacia el núcleo debido a la gran presión que ejerce sobre sí mismo (esto es el "no caer bajo su propio peso" parte de su argumento de la cordillera).

Conclusión

Como hemos visto, todos los métodos anteriores, excepto la rotación rápida (girar más rápido), no parecen especialmente probables (para producir lo que necesita sin efectos secundarios problemáticos graves).
Entonces, sí, para tener un planeta realista, con una atmósfera que lo cubra completamente, que tenga una gravedad significativamente diferente en diferentes partes, debe aceptar tener un período de rotación mucho más corto y, por lo tanto, un ciclo día/noche. (No tan corto, alrededor de 8 a 12 horas). Y menor densidad. Y dado que la densidad es más baja, haz que el planeta sea un poco más grande para que tenga una gravedad decente.
En otras palabras, algo parecido al Lyr de Planetocopia .
La gravedad de Lyr es de 1,4 g en los polos y de 1,23 g en el ecuador; no es tanta la diferencia como quisiera, y el promedio es un poco demasiado alto (pero Lyr es 7 veces más pesado que la Tierra), pero esto es aproximadamente el planeta más desarrollado que pude encontrar en cualquier lugar. (Otros ejemplos de grandes planetas de baja densidad en la ciencia ficción incluyen Diomedes y Majipoor. No pude encontrar cifras de gravedad detalladas para ninguno de los dos). Entonces, es posible que desee un planeta que sea un poco más pequeño que Lyr (aunque entonces tendría que explicar por qué se formó con tan poca densidad) y gira un poco más rápido. Si su planeta tiene una masa de 3-4 veces la de la Tierra (con la misma densidad que Lyr, o incluso un poco menos denso) y un período de rotación de 8-10 horas (en comparación con 12 para Lyr), tiene una situación eso es casi precisamente lo que describiste en el OP. (Es decir, si las matemáticas para Lyr son correctas, obviamente. No lo había vuelto a verificar).
(Pero el ciclo día-noche sería 2.5-3 veces más corto que el de la Tierra. Lo siento. También tendrá relativamente pocos metales - lo cual es bueno saber cuándo estarías describiendo más el mundo).

En la Tierra ya existe una variación local de la gravedad, por supuesto de una magnitud mucho menor que la que sugieres.

Fuerza centrífuga:

Esto realmente no podría tener tanto efecto como sugieres. Para una fuerza efectiva considerable (alrededor de 0,1 g de diferencia), el planeta tendría que estar girando muy rápido, lo que tendría efectos adversos en los patrones climáticos. Varios cientos de ráfagas de millas por hora serían el tipo normal de viento en un planeta así cerca del ecuador. Es poco probable que una luna grande afecte algo a pequeña escala de manera particularmente notable.

Entonces, ¿qué lo causa en la tierra?

En la vida real hay un efecto muy pequeño de la fuerza centrífuga, pero se puede encontrar otra contribución sobre grandes depósitos minerales. Un planeta con paisajes con enormes depósitos casi sólidos de una gran diferencia de gravedad que mencionas. Sin embargo, es casi seguro que cualquier elemento tan denso sea radiactivo hasta cierto punto, así que tenlo en cuenta. También tenga en cuenta, por supuesto, que el nivel del mar se distorsionaría por tal depósito, de modo que se podrían encontrar 'colinas' de agua sobre los depósitos submarinos.

Además, la altitud puede tener un pequeño efecto. Los marcos de referencia más altos pueden medir una gravedad efectiva más baja, y tales efectos deben tenerse en cuenta cuando se utilizan instrumentos de sismómetro sensibles.

Fuentes):

https://en.wikipedia.org/wiki/Gravity_of_Earth#Local_topography_and_geology http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/grl.50838/abstract