Estoy escribiendo una historia corta que tiene lugar en un planeta imaginario que es 88% océano. El planeta tiene dos lunas y un continente que se inunda regularmente bajo 500 a 1500 pies de agua. Las mareas son extremas solo una o dos veces al mes. Estoy tratando de calcular los parámetros para un sistema de dos lunas que produce tal efecto. Estoy trabajando de abajo hacia arriba. Este continente que se inunda regularmente es esencial para la historia, entonces, ¿cuál es la mejor manera de hacer que esto funcione?
Estoy pensando que una luna orbita a una velocidad muy alta, mientras que otra luna es muy grande y está más lejos, pero cuando se alinean, la inundación se vuelve mala. ¿Esto tiene sentido?
Fíjese en el planeta Tierra: también allí las mareas son extremas solo cuando la Luna y el Sol (los principales atractores cuando se trata de las mareas) están alineados con la Tierra.
Aproximadamente dos veces al mes, alrededor de la luna nueva y la luna llena cuando el Sol, la Luna y la Tierra forman una línea (una configuración conocida como syzygy), la fuerza de marea debida al sol refuerza la debida a la Luna. El rango de la marea está entonces en su máximo; esto se llama la marea de primavera. Cuando la Luna está en cuarto creciente o cuarto menguante, el Sol y la Luna están separados 90° cuando se ven desde la Tierra, y la fuerza de marea solar cancela parcialmente la fuerza de marea de la Luna. En estos puntos del ciclo lunar, el rango de la marea es mínimo; esto se llama marea muerta o siestas.
Si quieres cambiar la altura de las mareas, solo trabaja con la distancia entre la luna y el planeta, o la masa de la luna.
Una segunda luna agregada a este sistema introduciría una pulsación adicional y probablemente no haría posible el efecto que desea
Las mareas son extremas solo una o dos veces al mes.
Como se mencionó en otras respuestas, a los efectos de las mareas, la tierra ya tiene dos 'lunas', es decir, la luna y el sol. La diferencia en su atracción gravitatoria entre el lado cercano y el lado lejano de la Tierra determina su influencia en las mareas. Para cuerpos cercanos, esta será una diferencia mucho mayor.
Sin embargo, la altura de las mareas está mucho más determinada por las formas de los océanos y continentes. Hay lugares en medio de los océanos donde casi no hay mareas. Las mareas más fuertes están en las costas donde las mareas se canalizan hacia una bahía o un cuerpo similar que tiene el tamaño adecuado para resonar con la atracción de la luna. Las mareas en los océanos son más comparables a una bañera con ruedas que se sacude y en la que se forman ondas estacionarias, que al agua que fluye alrededor del mundo siguiendo la atracción de la luna. Entonces, para un planeta que es principalmente agua, con pequeños continentes que no bloquean el flujo de los océanos de este a oeste como lo hacen los continentes de la Tierra, las mareas serían más bajas que en la Tierra.
Otra cosa a tener en cuenta es que no solo los océanos experimentan mareas, el manto terrestre también lo hace. En la escala de todo el planeta, la roca de la corteza y el manto es lo suficientemente flexible como para que no se note. La marea terrestre tiene aproximadamente un metro de altura. Una luna más cercana también aumentará la marea terrestre, lo que reduce el aumento relativo de la marea oceánica. Dado que el agua es más liviana y mucho menos viscosa que la roca, todavía esperaría que la marea del océano aumentara si acercas la luna, pero no estoy seguro de los detalles.
La mejor manera que se me ocurre para crear mareas muy grandes una vez al mes sería tener una luna grande en una órbita muy elíptica. Cuando se acerca al planeta, tendrá una sola marea alta (dependiendo de qué tan cerca se acerque la luna y qué tan rápido gire el planeta), cuando la luna esté alejada durante una gran parte de su órbita, las mareas serán mucho más pequeñas. Un problema con tal órbita es que probablemente no sea estable en escalas de tiempo astronómicas, las fuerzas de marea actuarán para circularizar la órbita con el tiempo. Por lo tanto, no puede tener esta configuración para la edad de su planeta si el planeta tiene miles de millones de años como la Tierra. Pero la luna podría haber sido lanzada en esta órbita por un encuentro con otro cuerpo hace unos 100000 o millones de años. Teniendo en cuenta los párrafos anteriores, no estoy seguro de cuán alta podría ser la marea. Mi suposición sería que aún podría tener mareas más altas, pero aún debe asegurarse de que los continentes sean bastante planos. Supongo que mareas de unos pocos cientos de metros serían posibles, pero no de kilómetros. Y sus continentes deberán ser pequeños y con grandes entradas de océano. El agua todavía tarda mucho en inundar la tierra, y un gran continente donde el océano más cercano está a miles de kilómetros del centro no tendría tiempo suficiente para inundarse en un día.
Otra nota: un sistema de planetas con múltiples lunas grandes también sería inestable en escalas de tiempo astronómicas. Una luna está bien, varias lunas pequeñas también están bien, pero varias lunas grandes solo funcionan durante un largo período de tiempo si el planeta central es mucho más grande, por ejemplo, gigantes gaseosos, por lo que las lunas son pequeñas en comparación con su planeta anfitrión.
Como señaló L.Dutch, la alineación de la Luna y el Sol provoca la mayor variación en el rango de las mareas, pero la mayor de ellas en la Tierra es de unos 17 m (50 pies) .
Curiosamente, en una gran masa de agua abierta, la diferencia real de nivel es mínima (generalmente menos de un metro) y, en cambio, es causada por la geografía de la tierra .
Incluso si tuviera dos lunas en lados opuestos del planeta para causar la mayor cantidad posible de mareas vivas, 500 pies es demasiado alto. La costa puede sufrir marea alta, pero como se mencionó anteriormente, el cambio en un cuerpo de agua es demasiado pequeño para explicar la inundación de todo un continente.
Una posible solución a esto podría ser tener el continente anormalmente plano y cerca del nivel del mar. Entonces, incluso un ligero cambio en la altura del océano podría causar problemas graves, pero no lo suficiente como para causar una inundación de 500 pies.
¡Acerca la Luna! Teniendo en cuenta el límite de Roche , ¿qué pasaría si acercaras la Luna a la Tierra? Después de leer un poco , parece que aproximadamente 6000 km de superficie a superficie sería una buena cifra aproximada de qué tan cerca podemos colocar a la Luna en una órbita "consistente". Pero a esta distancia, la velocidad de su órbita sería mucho mayor, por lo que ahora la atracción sobre la Tierra (y, por lo tanto, las mareas) ocurriría con más frecuencia.
Usando esta calculadora, la diferencia en la atracción gravitacional de una Luna a esta distancia aumentaría en más del 750% su valor actual. Así que tal vez 500 pies no es tan improbable como pensé al principio...
Solo tenga una luna (aproximadamente de la masa de la nuestra; llámela Luna A) en una órbita altamente excéntrica alrededor del planeta (tal vez fue arrojada a esta órbita debido a una colisión con un objeto de la masa de Plutón, ya que la órbita, como se menciona en otras respuestas, es inestable durante miles de millones de años). Luego se puede agregar uno más pequeño (alrededor de la masa del asteroide/planetoide Ceres, que es aproximadamente 0,03 veces la de nuestra Luna) en una órbita inclinada cercana.
Luego, cuando la luna A alcance el perigeo aproximadamente 6 veces más cerca que nuestra Luna de la Tierra, el rango de mareas será (IIRC) 6 ^ 3 ~ 200 veces más alto que en la Tierra durante ese pequeño período de tiempo (menos de un día). Estas mareas pueden superar fácilmente los 1500 pies (y dependiendo de la hora del día, su máximo puede bajar hasta los 500, especialmente considerando la geografía de la tierra).
El propósito de la segunda luna, la Luna B, es estar aproximadamente en una órbita geosíncrona (más cerca que el perigeo de A) para que el planeta quede bloqueado por la marea durante el tiempo geológico , no con la órbita mucho más larga de la Luna A del orden de un mes. (asegurando una cómoda duración del día).
Por supuesto, un efecto secundario importante es que, durante ese día cada mes en que las mareas aumentan a más de 1000 pies, las fuerzas de las mareas crearán erupciones volcánicas y terremotos masivos.
Una forma completamente diferente de crear su tierra que se inunda ocasionalmente, también podría considerar que la tierra está hecha de esteras flotantes de plantas. Tendrá que inventar una historia sobre por qué se hunden ocasionalmente, pero como ahora estamos hablando de biología, podría haber muchas razones. Quizás las plantas desarrollaron este comportamiento para deshacerse de las criaturas terrestres que se alimentan de ellas, y las criaturas terrestres se adaptaron a esto, lo que llevó a una especie de carrera armamentista biológica.
¿El continente tiene que inundarse solo por las lunas afectando las mareas?
Siempre puedes hacer que el continente que se inunde esté por debajo del nivel del mar. Esto introduciría un problema diferente sobre lo que lo drena, por lo que no solo retendría el agua y sería un lago.
Si tuviera forma de cuenco con un "agujero" en la parte inferior, podría drenarse efectivamente.
kavi vaidya
Madlozoz
Mónica Celio
EveryBitHelps