¿Es posible una línea de hielo de polo a polo en una luna similar a la Tierra bloqueada por mareas?

Soy consciente de que hay muchas respuestas que explican los fundamentos de una luna "similar a la Tierra" bloqueada por mareas alrededor de un planeta gaseoso gigante. Por ejemplo esta:
Luna habitable de un gigante gaseoso: calculando los tamaños y distancias

Sin embargo, mi pregunta está relacionada con un efecto secundario muy particular del bloqueo de marea: imagina a este tipo parado en el lado de la luna similar a la Tierra que siempre mira hacia el planeta gaseoso gigante, como se muestra en la imagen (muestro hay 4 posiciones de la luna alrededor del planeta). El dibujo obviamente no está a escala. Es solo para explicar la idea gráficamente:

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Esa cara de la luna donde está parado el pequeño (como puedes notar) casi siempre estará en el crepúsculo y nunca tendrá el sol directamente perpendicular a la superficie. Entonces, mi pregunta es:
¿Es válido suponer que habrá una línea de hielo (o al menos una zona muy, muy fría para siempre en invierno) en el meridiano que apunta directamente al planeta?
Quiero decir: algo como esta imagen:
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¿El área sombreada no sería más un círculo alrededor de tu chico? No estoy seguro de cómo se obtiene una línea.
Quizás es difícil de imaginar sin una simulación (espero poder subir una más adelante). Considere, dado que esta es una vista superior del sistema, que los patrones de luz en realidad serán los mismos en cada meridiano de la luna (considerando que no hay inclinación axial ni excentricidad cero). Así que el meridiano con menos cantidad de luz en toda la luna, será precisamente el meridiano donde se encuentra parado este pequeño.
La altitud también ayuda a la formación de hielo permanente. Algunas cadenas montañosas bien posicionadas y su configuración podría volverse más probable.

Respuestas (1)

Ahora bien, no soy realmente un experto y tal vez deberías esperar hasta que alguien con más experiencia que yo responda a tu pregunta.

A juzgar por lo que estás tratando de hacer, parece señalar el hecho de que esta luna siempre pasará a la sombra del gigante gaseoso. Y así el lado cercano de esta luna parece tener una región bañada por el crepúsculo y/o la noche. Pero esto no es realmente cierto.

Recuerde que esta luna orbita alrededor del planeta, por lo tanto, entre cada 4 estados que mostró en el diagrama (que supongo que no está a escala), hay varios estados que eventualmente llevarán al hombrecito a la luz del sol (que dijo en su pregunta por "casi siempre estar en el crepúsculo").

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La imagen de arriba es una versión más "detallada" de su diagrama (no a escala). Las flechas muestran la ubicación de este "hombre" y la dirección del planeta para mostrar dónde está el lado cercano de la luna (podemos suponer que el hombre está en la base de la flecha).

Si consideramos la luna en el extremo derecho como el número 1, entonces podemos proceder "progrado" (en sentido contrario a las agujas del reloj) para numerar los 8. Observe cómo en los números 4 y 6 el lado cercano capta algo de luz solar antes y después de entrar/salir de la sombra del planeta. Así ese lado recibirá la luz del sol . Que yo sepa, esas no son condiciones para crear una línea de hielo que se extienda de polo a polo, porque durante esos momentos el lado cercano recibirá calor de la estrella que calentará la superficie como en cualquier otro lugar, evitando un estado de "invierno eterno". .

Para hacer eso, el pequeño debe estar siempre en una zona de penumbra y no "casi siempre", o de lo contrario el área recibirá calor, incluso si el tiempo que el lado cercano pasa a la luz del día es más corto que cuando el lado lejano, por ejemplo, está a la luz del día (ya que la luz del día del lado cercano es bloqueada por la sombra cuando el planeta eclipsa a la estrella).

Quizás lo que podría pasar es un leve cambio estacional.

Además, este escenario ocurre principalmente en lunas que orbitan sobre el ecuador y están relativamente cerca del planeta, así que asumo que tu luna también sigue este modelo.

Su escenario se parece al escenario del "casquete polar ecuatorial", donde un planeta tiene hielo por todo el ecuador y las selvas polares. Esto se ha visto en esta pregunta que te puede ayudar: Casquetes polares ecuatoriales y selvas polares ¿fantasía o realidad?

Nuestros casquetes polares reciben luz del día la mitad del año y todavía están permanentemente congelados. Su premisa de calor = sin permafrost simplemente no es cierta. Sin embargo, en el lado opuesto al planeta, que recibe luz solar normal, probablemente no habría un invierno interminable. El otro lado podría estar cubierto de hielo, pero dudo que llegue hasta el ecuador; y también se parecería más a la forma de un ojo que a esta línea continua.
Los polos reciben luz solo durante medio año. Sin embargo, esta luna probablemente recibe mucha más luz que los polos de la Tierra, recibiendo luz en cada rotación. Sería mejor si conociéramos sus parámetros orbitales de esa manera podemos ver con precisión durante cuánto tiempo recibe luz.
El polo que mira hacia el planeta de esta luna recibe luz en algún lugar entre un tercio y un cuarto de una rotación dada la premisa de que siempre pasa a través de la sombra del planeta. Como los números no importan en absoluto, supongamos que esta luna tarda 18 días en girar alrededor de su planeta y el planeta tarda 360 días en girar alrededor de su estrella: la luna recibe 6 días de luz solar por rotación alrededor del planeta y, por lo tanto, 120 días de luz solar en comparación con los 180 días de luz solar que reciben los polos de la Tierra. Es mucho menos, no más.
Por supuesto, dependiendo del tamaño del planeta y la distancia de la luna al planeta, esos números varían, pero siempre es menos de medio año debido al paso de la sombra. La mitad de la rotación está en la oscuridad, mientras que la otra mitad está en la luz, excepto por el tiempo que pasa la sombra. Hay otros factores a considerar, como la atmósfera que atrapa el calor, pero las matemáticas considerando la luz son simples (considerando la aproximación: los tiempos de luz varían a lo largo del año debido a la órbita elíptica habitual tanto del planeta como de la luna, pero es insignificante).
Ay no me esperaba eso...
Recuerde, esta luna está bloqueada por mareas. De lo contrario, probablemente tendrías razón, si la luna girara sobre sí misma, todo este cálculo no funcionaría. La imagen que agregaste incluso lo deja claro: tienes 4 posiciones de oscuridad, 2 posiciones de luz y 2 posiciones de crepúsculo;)
¿Es posible una línea de hielo de polo a polo en una luna similar a la Tierra bloqueada por mareas?
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