Mantener húmedo un "planeta globo ocular caliente"

Hay modelos atmosféricos para mundos bloqueados por mareas que muestran un ciclón permanente en el lado luminoso, con vientos constantes que soplan entre los lados frío y caliente. Al igual que con la Tierra, el calor hace que el aire sea más ligero y disminuye la presión. Como tal, el aire caliente sube y el aire frío baja. Esto impulsa el viento de baja altitud de las regiones frías a las cálidas, y el viento de gran altitud de las regiones cálidas a las frías. En la Tierra las cosas se complican por la rotación, formando células de Hadley , y luego aún más por los continentes y océanos.

En el caso de un mundo bloqueado por mareas, tendrías viento permanente soplando desde el lado frío hacia el caliente en el suelo, y al revés a gran altura. Esto ayudaría a igualar la temperatura entre ambos lados.

Además, harías que los propios océanos movieran el calor. En la Tierra, esto es visible con la circulación termohalina , impulsando la Corriente del Golfo entre otras corrientes. Sin él, se estima que Europa, por ejemplo, sería 10 °C más fría (algo que probablemente les gustaría en el momento en que se escribe esta respuesta, si no en cualquier momento). El agua puede mover enormes cantidades de calor en un ciclo lento.

Hay algunos modelos que estiman que el lado frío aún podría tener un océano debajo de su enorme capa de hielo, posiblemente de un kilómetro de espesor, con el océano extendiéndose parcialmente hacia el lado caliente.

Con ambos mecanismos, el agua siempre estaría parcialmente líquida, lo suficiente como para tener una gran franja de océanos abiertos.

Aparte, tengo curiosidad por saber cómo resolverá los efectos de las erupciones solares, la destrucción de la atmósfera y posiblemente el agua que se agrieta cuando se trata de vapor a gran altura en el lado diurno.

¿Qué evita que el agua de mi planeta se concentre irreversiblemente con el tiempo en los gélidos desechos mientras el resto del planeta se seca?

Cuando el hielo se acumula, ejercerá presión. Cuanto más cerca del terminador, menos hielo.

Como consecuencia, el gradiente de presión tenderá a empujar la capa de hielo hacia el terminador, donde se derretirá, devolviendo el agua al ciclo.

Puede agregar a estos factores orogenéticos locales, y su ciclo del agua estará presente.

Libraciones. Es decir, el planeta bloqueado por mareas no está en una órbita perfectamente circular, por lo que la porción del planeta que está orientada hacia el sol no es constante. Esto se debe a que la velocidad de rotación es (extremadamente casi) constante, pero la velocidad de revolución alrededor del sol cambia debido a la naturaleza no circular. Para la Luna de la Tierra, esto es solo unos pocos grados. Si la órbita fuera un poco más extrema, el bamboleo podría ser más extremo. Esto significaría que el agua cerca de un lado se estaba derritiendo mientras que el otro se estaba congelando, y luego al revés durante el resto del año. Bien podría significar que hubo algunas tormentas bastante extremas debido a las diferencias de temperatura.

También tenga en cuenta que un planeta bloqueado por mareas todavía está girando, solo una vez al año. Y entonces tiene un eje de rotación. Si el eje de rotación del planeta no fuera perfectamente perpendicular a su órbita, se obtendría un tipo diferente de bamboleo. Esto también está sucediendo para la Luna. Así como la Tierra tiene verano en el hemisferio norte cuando se inclina hacia el sol, se obtendría un movimiento aparente del sol debido a la inclinación del eje. Podría hacer arreglos para que esto sea bastante grande. Significaría que tuvo un conjunto severo de tormentas que siguieron a la parte que se estaba enfriando, donde el agua se condensó en forma de lluvia y luego nieve.

Posiblemente los grandes volúmenes de agua en movimiento tengan consecuencias importantes en cuanto a cosas como los terremotos. Si mueves montones de hielo de kilómetros de profundidad de un lado a otro cada año, tiene un efecto en la corteza del planeta. Partes de la Tierra todavía se están recuperando de la última edad de hielo.

"La vida encontrará una manera" (para derretir el hielo)

Si hay un ecosistema floreciente de extremófilos viviendo en o debajo de las capas de hielo en el lado nocturno, cerca de la región fronteriza, el calor producido por su metabolismo podría crear agua líquida, que podría regresar a la región fronteriza.

La dificultad obvia con esta solución (además de cómo llegó allí el ecosistema en primer lugar) es lo que esta vida, probablemente en su mayoría microbiana, está comiendo para mantenerse, así como para generar el calor extra útil. Sería plausible algún tipo de criaturas de ventilación, aunque suficiente vulcanismo generaría una buena cantidad de calor por sí solo, lo que llevaría a la sugerencia de wpokdljnlnmn.

Como mencioné en los comentarios anteriores, los modelos actuales de planetas bloqueados por mareas no respaldan la conclusión de que el lado antiestelar (noche) será un desierto congelado permanente y el lado subestelar (día) un desierto abrasado implacable.

Volveré a publicar la parte relevante de mi respuesta a esta pregunta :

Dadas las grandes cantidades de agua superficial que transporta calor y una atmósfera, su suposición de una congelación significativa del océano en el lado nocturno y una edad de hielo hemisférica permanente puede ser incorrecta :

El agua líquida superficial es esencial para la habitabilidad planetaria estándar. Los cálculos de la circulación atmosférica en planetas bloqueados por mareas alrededor de estrellas M sugieren que esta peculiar configuración orbital se presta a atrapar grandes cantidades de agua en hielo de kilómetros de espesor en el lado nocturno, eliminando potencialmente toda el agua líquida del lado diurno donde es posible la fotosíntesis. . Estudiamos este problema utilizando un modelo climático global que incluye componentes combinados de atmósfera, océano, tierra y hielo marino, así como un modelo de capa de hielo continental impulsado por el resultado del modelo climático. Para un mundo acuático encontramos que los vientos superficiales transportan el hielo marino hacia el lado diurno y el océano lleva el calor hacia el lado nocturno. Como resultado, el hielo marino del lado nocturno permanece con un espesor de O (10 m) y la retención de agua en el lado nocturno es insignificante. Si un planeta tiene grandes continentes en su lado nocturno, pueden crecer capas de hielo de O (1000 m) de espesor si el flujo de calor geotérmico es similar al de la Tierra o más pequeño. Por lo tanto, los planetas con un complemento de agua similar al de la Tierra experimentarían una gran disminución en el nivel del mar cuando la tectónica de placas empuja a sus continentes hacia el lado nocturno, pero no experimentarían una desecación completa del lado diurno. Solo los planetas con un flujo de calor geotérmico menor que el de la Tierra, gran parte de su superficie cubierta por continentes y una reserva de agua superficial del O (10 %) de la Tierra serían susceptibles de atrapar agua por completo. Por lo tanto, experimentarían una gran disminución en el nivel del mar cuando la tectónica de placas empuje sus continentes hacia el lado nocturno, pero no experimentarían una desecación completa del lado diurno. Solo los planetas con un flujo de calor geotérmico menor que el de la Tierra, gran parte de su superficie cubierta por continentes y una reserva de agua superficial del O (10 %) de la Tierra serían susceptibles de atrapar agua por completo. Por lo tanto, experimentarían una gran disminución en el nivel del mar cuando la tectónica de placas empuje sus continentes hacia el lado nocturno, pero no experimentarían una desecación completa del lado diurno. Solo los planetas con un flujo de calor geotérmico menor que el de la Tierra, gran parte de su superficie cubierta por continentes y una reserva de agua superficial del O (10 %) de la Tierra serían susceptibles de atrapar agua por completo.

Venus con campo magnético

Venus es un planeta que gira muy lentamente. No está bloqueada por mareas, pero incluso si lo estuviera, es probable que el clima no se vea afectado porque la atmósfera espesa distribuye el calor de manera uniforme hacia el lado nocturno. Un problema con Venus es que carece de agua. Probablemente tenía agua en el pasado, pero la perdió toda en el espacio. Sin embargo, si Venus tuviera un campo magnético sustancial, como la Tierra, su atmósfera estaría mejor protegida del viento solar, tal vez lo suficiente como para mantener el agua durante miles de millones de años.

Tenga en cuenta que esta es una "solución formal": el planeta estará húmedo, pero es probable que las condiciones no sean las que usted deseaba. Será cálido y húmedo, tal vez no tanto como Venus, pero aún así es poco probable que sea habitable para los humanos.

Bueno, las respuestas reales que probablemente esté buscando ya se publicaron (flujo glacial y libración/nutación), así que agregaré un desafío de marco .

¿ Por qué el agua sólida o líquida necesita volver al lado del día?

Digamos que el mundo no tiene suficiente agua para que los glaciares del lado nocturno regresen al lado diurno, por lo que casi toda el agua del mundo está atrapada permanentemente en el hielo. Incluso entonces, solo será casi todo, porque el hielo todavía tiene una presión de vapor de sublimación. Eso significa que todavía habrá vapor de agua disponible en el lado diurno. Ahora, a los organismos terrestres en realidad no les importa mucho si hay o no agua líquida en su entorno externo, solo si pueden o no mantener agua líquida en sus propias células. Y, de hecho, tenemos muchos ejemplos de animales terrestres que habitan en el desierto que nunca beben y obtienen toda el agua de los alimentos que comen y de su propio metabolismo (tenga en cuenta que la respiración produce agua como subproducto).

Por lo tanto, solo necesita asegurarse de que las plantas puedan obtener su agua del aire, y luego los animales se cuidarán solos. (Aunque a los animales también les puede resultar ventajoso poder retener agua del aire). Por lo tanto, solo necesita que algunas plantas evolucionen para producir y tolerar altas concentraciones de compuestos delicuescentes (es decir, materiales que son tan fuertemente higroscópicos que se disolverán extrayendo la humedad del aire) en sus tejidos. Cosas como el cloruro de calcio y el nitrato de sodio. O incluso peróxido de hidrógeno.

Creo que los modelos para mundos habitables bloqueados por mareas tienen océanos que son líquidos alrededor de todo el planeta. El hielo flotante lo aísla en el lado oscuro y la circulación lo repone a medida que se evapora en el lado diurno.

Incluso podría imaginarse la deriva continental moviendo un continente hacia el lado oscuro, encerrando toda el agua en una capa de hielo gigante y luego haciendo que los océanos se reformen quinientos millones más tarde a medida que el continente se desplaza hacia una región más cálida.

Asumiría que la forma en que esto podría funcionar sería tener algún tipo de actividad volcánica en el lado nocturno, o suponiendo que quisieras que el lado nocturno fuera frío, podrías tener esta actividad solo en las laderas de las montañas termanidor. Alternativamente, podría hacer que el agua adquiera mucha sal en las laderas, lo que reduciría su punto de congelación.