El tiempo y el clima de la luna habitada y bloqueada por mareas con océanos

Esto sigue a otra pregunta que me trajo cierta curiosidad sobre el estado general de una luna similar a la Tierra bloqueada por mareas en un planeta gigante gaseoso.

Ha habido preguntas sobre un mundo bloqueado por mareas en su estrella y cómo esto afecta su clima (el mundo se divide en un lado extremadamente caliente y un lado extremadamente frío) y la distribución de la población, pero en este caso tenemos una luna que gira alrededor de un planeta. que a su vez gira alrededor del sol, asumo que la diferencia en la luz solar recibida no será tan radical.

Por supuesto, solo un lado estará completamente expuesto a la estrella mientras que el otro está bloqueado por el gigante gaseoso cuando estaría frente a la fuente de luz, pero parece que para la gente de ese lado de la luna se vería como el el planeta "sale" por el lado opuesto al sol, cubre completamente el sol hacia el mediodía y luego se pone cuando el sol también comienza a ponerse? Supongo que para el otro lado de la luna se vería como un día normal en la Tierra. Esto todavía da como resultado un clima más frío en el lado que mira hacia el planeta, ¿verdad?

También está el problema de que toda el agua "abulta" hacia el gigante gaseoso. Supongo que lo extremo de esto depende de la atracción del gigante (masa, distancia), pero también va a llover, ¿verdad? ¿Pueden todavía formarse ríos y lagos en el lado opuesto de la luna en este planeta que supongo que tiene un océano enorme? ¿Podemos seguir teniendo bosques verdes, frondosos y húmedos en el lado opuesto al planeta? Lo más en lo que puedo pensar es en grandes cuencas que crean biomas tipo oasis... Pero, ¿qué pasa con los vientos y la erosión del lado seco?

En tales condiciones, ¿sigue siendo el límite entre los lados "frío" y "caliente" el mejor lugar para poblar o podría ser viable la vida en cualquier parte de este planeta?

Esta publicación puede ser un poco vaga, ya que estoy tratando de contribuir con todo lo que ya he pensado como sea posible, suposiciones correctas o no, como alimento para el pensamiento, así que volveré a plantear mi pregunta aquí al final. siendo: ¿ cuáles son las condiciones climáticas generales en un mundo así y cómo afecta a su población?

Bienvenido al sitio! Cuando tenga la oportunidad, asegúrese de revisar el recorrido y eche un vistazo al centro de ayuda si tiene alguna inquietud. En cuanto a esta pregunta, preguntar por los efectos sobre la población la hace demasiado amplia (hay innumerables biomas y estrategias de supervivencia a considerar). Editaría su pregunta para enfocarme específicamente en los efectos climáticos del bloqueo de las mareas. Puede hacer más preguntas en cualquier momento, pero cada una debe ser lo suficientemente específica para responder.
deberías marcar "Medea: el mundo de Harlands"

Respuestas (3)

Afortunadamente, esta es una pregunta relativamente simple porque algo muy similar ocurre en nuestro propio sistema solar. La luna Titán de Saturno está bloqueada por mareas y tiene lagos y mares líquidos en su superficie. Cierto, debido a la temperatura y la composición atmosférica, son lagos de etano y otros hidrocarburos en lugar de agua, pero la dinámica de fluidos es dinámica de fluidos, y los lagos de Titán muestran muchas de las mismas características que los de la Tierra .

Entonces, ¿qué nos dice el clima de Titán? Bueno, para empezar, es sorprendentemente parecido a la Tierra, en relación con ser pequeño y lejano en el sistema solar (lo que significa temperaturas extremadamente bajas). Con eso quiero decir que tiene estaciones, patrones climáticos y un análogo para un ciclo del agua que son efectivamente similares a los de la Tierra.

Las estaciones de Titán son extremadamente largas porque su órbita alrededor del Sol (la misma que la de Saturno) es muy larga, casi 30 años terrestres. Sin embargo, si Saturno y Titán orbitaran más cerca del Sol, el año sería correspondientemente más corto. Para una luna bloqueada por mareas en la zona habitable del sistema, esto no debería ser un problema.

El clima de Titán es un ejemplo interesante, porque la mayor parte del tiempo es bastante plácido, excepto durante las inversiones causadas por el cambio de una estación a otra (recordando que esas estaciones duran hasta una década). Mientras que en la Tierra hay alrededor de cinco "células" distintas de vientos circulantes en diferentes latitudes, en Titán solo hay una . En parte, esto se debe a que los lagos de Titán no son tan efectivos como los océanos más grandes de la Tierra para romper los patrones atmosféricos. El ritmo lento de las estaciones también juega un papel.

Un factor que me costó determinar fue si los eclipses de Sol por Saturno jugaron algún papel. (Por si sirve de algo, el artículo sobre el clima de Titán analiza cómo la inclinación y la excentricidad orbital lo afectan, pero no la diferencia, si la hay, entre los lados cercano y lejano). Supongo que para la mayoría de las órbitas razonables, el efecto sería bastante mínimo. . El único número difícil que pude encontrar fue que desde la pequeña luna interior de Saturno, Pan , Saturno es absolutamente enorme y cubre aproximadamente el 11% del cielo. Algunos cálculos matemáticos sugieren que desde Titán, el Sol sería eclipsado por Saturno durante aproximadamente el 3% de su tránsito por el cielo; la diferencia en la insolación debe ser similar. (Un poco menos en realidad, ya que Saturno refleja y vuelve a irradiar luz y calor en el lado cercano de Titán).

Por cierto, la imagen que tienes del planeta saliendo y poniéndose junto con el sol es incorrecta. Desde Titán, Saturno parecería colgar sobre su cabeza exactamente en el mismo lugar (más o menos; se movería ligeramente). El planeta solo saldría y se pondría si la luna no estuviera bloqueada por mareas.

Finalmente, el ciclo de hidrocarburos de Titán. Esta es quizás la parte más parecida a la Tierra de todas, además de estar compuesta por diferentes elementos. Tiene lagos y mares, ríos , incluso mareas (en este caso impulsadas por el movimiento de entrada y salida de la excentricidad orbital de Titán). En este momento, los lagos se concentran en el hemisferio norte, pero el pensamiento actual es que esto es estacional (es invierno en el norte en este momento) en lugar de ser impulsado por la gravedad de Saturno.

En resumen: el bloqueo de mareas a un planeta debería tener poco efecto sobre el clima (particularmente en comparación con el bloqueo de mareas a la estrella, que tiene un efecto drástico). Dadas las condiciones adecuadas, debería ser posible prácticamente cualquier clima similar o diferente a la Tierra.

Primero, vale la pena considerar que el ángulo del plano de la órbita de la luna alrededor del gigante gaseoso tendrá un gran impacto en el efecto que tendrá ese gigante en la historia más simple de "bloqueo de marea a su estrella".

Si la luna orbita al gigante a lo largo de un plano que es perpendicular a la órbita del gigante alrededor de la estrella, todavía terminas con una situación eterna del lado del día/eterna del lado de la noche, y los sistemas meteorológicos que fluyen de ella.

Si, por el contrario, todas las órbitas ocupan el mismo plano (que es lo que parece que estás imaginando), entonces prescindes de lo eterno por completo. Creo que no habría estaciones; No puedo ver cómo un planeta podría bloquearse por marea con una inclinación axial.

En ese caso, el gigante sería una presencia absolutamente gigantesca en el cielo, fijada sobre un solo punto. Ese punto probablemente sería el medio de un océano, como resultado de la combinación de una protuberancia de marea permanente y los efectos de nivelación en la luna de su propio redondeo gravitatorio.

Navegar ese océano sería una experiencia inimaginablemente angustiosa. Cada ciclo de día se vería empañado por un eclipse solar total extremadamente largo. Por lo tanto, hay menos día y tienes menos estrellas para navegar durante la noche y el día y la noche. Las aguas de este océano también serían terriblemente frías.

Y siempre arriba está el gigante, quizás tan cerca que sus rasgos atmosféricos tienen profundidad visible durante las escasas horas en que la luz del sol brilla por los lados. Los marineros podían volverse locos muy fácilmente mirando fijamente el ojo sin pestañear de ese monstruo, noche tras noche.

O hace tanto frío que las aguas se congelan. Ahora tienes un desierto de hielo despiadado de miles de kilómetros de ancho, un interminable espejo oscuro limpiado por poderosos vientos que desgarran con saña a cualquiera que sea lo suficientemente tonto como para intentar cruzarlo. La erosión eólica tendrá un impacto controlador en todo en este lugar.

Esta zona fría permanente es uno de los factores importantes en los sistemas meteorológicos de toda la luna. Aunque el resto de la luna tendrá un ciclo normal de día y noche, siempre habrá un gradiente de temperatura permanente, que probablemente se desarrollará de manera interesante.

El factor más importante en los sistemas climáticos, por no hablar de la vida, es que el agua podría ser bastante escasa en cualquier otro lugar. A menos que la luna tenga mucha agua, como la Tierra, es probable que cualquier agua capaz de fluir libremente hacia el lado gigante lo haya hecho, donde permanecerá. Cualquier humedad en la atmósfera que llegue al lado frío se condensará y quedará atrapada allí. Y tengo el presentimiento de que el gradiente de temperatura dará como resultado fuertes vientos que soplarán desde el lado cálido hacia el lado frío, lo que interactuará con el ciclo del agua para transferir lentamente toda el agua al lado oscuro.


Finalmente, supongo que los cuerpos enormes como los gigantes gaseosos a menudo (¿siempre?) generan cinturones de radiación masivos y poderosos. No recuerdo las distancias a las que eso importa. Pero es posible que cualquiera que tenga la mala suerte de estar en este planeta sea asesinado por la radiación muy rápidamente. Sinceramente, no sé si algo como el campo magnético de la Tierra podría proteger la superficie de la luna, en parte porque no sé cómo reaccionaría en tal proximidad al campo más poderoso del gigante.

Dicho esto, el resto de esta configuración es tal vez lo suficientemente interesante como para que se le perdone por agitar la radiación a mano.

Me gusta imaginar a la gente viviendo en aldeas de trincheras excavadas en el hielo sólido del desierto helado. Las casas no se construyen, se excavan en el hielo. El exilio es una sentencia de muerte. Y siempre existe el peligro, quizás desconocido, de excavar demasiado profundo y aprovechar un océano subterráneo de agua negra y helada.

Uno de los mayores impactos en sus estaciones y en el medio ambiente en general será la rapidez con la que la luna gira alrededor del gas. Tiene razón en que una luna bloqueada por mareas solo recibirá el sol en la cara que no es planeta si orbita en el mismo plano que el planeta. Sin embargo, no tendrá "días" convencionales como los tendría un planeta. El tiempo que tardan las lunas de Júpiter en orbitar oscila entre horas y miles de años, siendo la gran mayoría de ellos cientos de días terrestres. En una luna como esa, con la marea bloqueada en el planeta, el lado que mira al sol verá salir el sol y luego no se volverá a poner durante muchos cientos de días, y una vez que se ponga, no volverá por un igualmente largo tiempo. Un patrón como ese dictará mucho sobre cómo funciona su entorno y cómo evoluciona la vida para manejarlo. Tal vez toda la luna se congela durante la larga noche, luego todo se descongela y se apresura a completar un ciclo de vida durante el "día". Similar al camarón de salmuera que puede completar su ciclo de vida en días/semanas cuando llueve en el desierto y su estanque se reforma temporalmente. Dicho esto, su luna está bloqueada por mareas, por lo que es probable que orbite más cerca, tal vez tenga un ciclo día / noche que sea solo unas pocas decenas de días, o un día terrestre normal. Pero hasta que sepa qué tan rápido orbita, es difícil generar un modelo climático sólido. tal vez tengas un ciclo de día/noche de solo unas pocas decenas de días, o un día terrestre normal. Pero hasta que sepa qué tan rápido orbita, es difícil generar un modelo climático sólido. tal vez tengas un ciclo de día/noche de solo unas pocas decenas de días, o un día terrestre normal. Pero hasta que sepa qué tan rápido orbita, es difícil generar un modelo climático sólido.