Planeta bloqueado por mareas sin océanos

Imagine un planeta de atmósfera respirable con masa terrestre; bloqueado por mareas a una enana roja; orbitando lo suficientemente lejos como para que el lado diurno no sea abrasador; y sin océanos líquidos en todo el planeta (pero probablemente mares o lagos locales, y posiblemente hielo nocturno).

He leído información sobre planetas oceánicos, similares a la Tierra, bloqueados por mareas, pero no he visto nada sobre planetas sin océanos. ¿Podrían ser habitables partes del lado diurno de este planeta? ¿Cómo sería su clima?

Mis preocupaciones sobre la habitabilidad son:

  1. Sin grandes océanos para hacer circular el calor, las diferencias de temperatura entre el día y la noche podrían ser lo suficientemente extremas como para causar vientos huracanados, aire helado del lado nocturno, etc.

  2. El agua podría congelarse y quedar atrapada en el lado nocturno, sin océanos que la devuelvan al lado diurno. Esto probablemente depende de los patrones atmosféricos, que no entiendo completamente a pesar de algunas investigaciones. Tengo dos escenarios posibles a continuación:

Escenario habitable del lado diurno: el aire del lado nocturno a gran altura se enfriaría, se hundiría y luego se calentaría adiabáticamente, absorbiendo agua. Luego se movería hacia el lado diurno, se calentaría, ascendería, luego liberaría agua y se enfriaría.

Escenario diurno del desierto: el aire nocturno a gran altitud se enfriaría y se hundiría, pero la diferencia de temperatura extrema negaría el calentamiento adiabático y haría que se enfriara aún más, liberando agua. Luego se movería hacia el lado diurno y se calentaría, absorbiendo agua y llevándosela al lado nocturno.

Además, ¿la fuerza de Coriolis es relevante para los planetas bloqueados por mareas? Intuitivamente, no lo creo debido a la velocidad de rotación muy lenta, pero he leído sobre los efectos de Coriolis en Venus a pesar de su rotación cercana a cero.

Me pregunto de dónde viene el suministro de oxígeno (atmósfera respirable). El oxígeno en la Tierra fue producido por plantas expuestas a la luz solar. Tiene que haber suficiente agua en el lado iluminado para que las plantas produzcan oxígeno más rápido de lo que se combina con otras sustancias. Eso implica mucha agua y mucha vida durante el día. A menos que una civilización avanzada terraformara el planeta, dándole una atmósfera rica en oxígeno.
Actualmente estoy imaginando un planeta bola de nieve/globo ocular con glaciares como los descritos aquí , lo que reduciría enormemente el área de superficie disponible para que el oxígeno se combine con otras sustancias. Entonces el planeta necesitaría una cantidad mucho menor de vida vegetal y, por lo tanto, mucha menos agua disponible. ...Creo

Respuestas (1)

¿Podrían ser habitables partes del lado diurno de este planeta?

Sí.

¿Cómo sería su clima?

Bueno, eso se complica... hay múltiples ciclos de circulación atmosférica posibles que podrían aplicarse, dependiendo de los detalles de qué tan rápido gira exactamente el planeta (es decir, qué tan largo es su año), qué tan espesa es la atmósfera, etc.

A grandes rasgos, es probable que el viento fluya a lo largo del ecuador desde el lado diurno hasta el lado nocturno y luego regrese sobre los polos desde el lado nocturno hasta el lado diurno cerca de la superficie, combinado con una superrotación de la atmósfera superior análoga a Venus. Esto distorsiona las bandas de temperatura que se predecirían basándose estrictamente en la entrada de luz estelar, alejando las regiones templadas de los polos y acercándolas al ecuador a lo largo de las líneas de longitud, pero también alejándolas del punto subsolar y acercándolas al terminador a lo largo de las líneas de latitud. .

Para obtener más detalles, consulte Simulaciones de las atmósferas de planetas terrestres en rotación síncrona que orbitan enanas M: condiciones para el colapso atmosférico y las implicaciones para la habitabilidad

Mis preocupaciones sobre la habitabilidad son:

Sin grandes océanos para hacer circular el calor, las diferencias de temperatura entre el día y la noche podrían ser lo suficientemente extremas como para causar vientos huracanados, aire helado del lado nocturno, etc.

Sorprendentemente, se necesita poca atmósfera para transportar suficiente calor para evitar la congelación.

El agua podría congelarse y quedar atrapada en el lado nocturno, sin océanos que la devuelvan al lado diurno.

Eso es de hecho un problema. Sin embargo, si está de acuerdo con los glaciares en lugar de los océanos, esa es una solución alternativa; simplemente cubra todo el lado nocturno con una capa de hielo (suficiente agua para formar un océano si fuera líquido, pero no lo es), que vuelve a deslizarse sobre el terminador y se derrite en el lado diurno, produciendo ríos, que luego se evaporan y nieva en la noche lado, continuando el ciclo.

Además, ¿la fuerza de Coriolis es relevante para los planetas bloqueados por mareas? Intuitivamente, no lo creo debido a la velocidad de rotación muy lenta, pero he leído sobre los efectos de Coriolis en Venus a pesar de su rotación cercana a cero.

Eso depende. Sí, es relevante para los detalles del flujo de aire, pero no da como resultado múltiples bandas de circulación latitudinales distintas como las que vemos en la Tierra.

Puede ser muy relevante para los detalles del flujo de aire en aquellos escenarios en los que la circulación superficial ecuatorial-polar a gran escala se ve modificada por la presencia de ciclones gemelos perpetuos reflejados en el ecuador del lado diurno.

¿Puede explicar qué causa el movimiento asimétrico del aire? Ingenuamente esperaría que el flujo de aire fuera (casi) radialmente simétrico alrededor del eje subestelar-antiestelar, como las células gigantes de Hadley.
@ user80711 No realmente, no. No es algo que nadie predijera basándose en modelos sencillos e intuitivos. Es el resultado de simulaciones numéricas detalladas: la mejor explicación de "por qué" es simplemente "porque así es como Navier-Stokes predice que deben comportarse los fluidos". Si lee el periódico, notan que, en altitudes medias, hay algo similar a la circulación esperada de ascenso en el lado diurno y descenso en el lado nocturno que ocurre en un gran círculo sobre los polos, pero no puede ser completamente simétrico porque hay alguna perturbación introducida por la rotación del planeta.