¿Podría ser habitable un planeta sin satélites y sin placas tectónicas? [cerrado]

Habría reducido severamente la excentricidad de la corteza y no habría mareas. Todavía tendría volcanes, pero no terremotos. El agua se extendería más, lo que significa que necesitarías mucha menos agua para que haya tierra habitable.

Sí, pero no se quedaría así.

Considere el siguiente diagrama simplificado (lo hice, siéntase libre de compartir con crédito). El eje vertical representa el flujo de calor del manto global, aunque hay otros factores como la presencia de agua que influyen en la ubicación de las líneas roja y azul. El eje horizontal representa la temperatura potencial de la repisa.

Las placas tectónicas pueden existir entre la línea roja y la azul, hay esencialmente dos formas sin placas tectónicas:

océano de magma

Un océano de magma consiste en una roca fundida varios cientos de kilómetros. En esta situación, se puede formar una tapa sólida, pero constantemente se hunde y se desintegra, donde el material enfriado se hunde profundamente en el núcleo del planeta.

Si la temperatura potencial se vuelve lo suficientemente fría, puede ocurrir una congelación cuando la tapa en formación se congela en el manto subyacente (c) .

La presencia de agua en la corteza puede ayudar a la subducción, pero el principal factor determinante es el flujo de calor.

Los primeros planetas a menudo son calientes, pero no es inconcebible que un planeta recién formado con un océano de magma pueda sostener una vida, sin embargo, tarde o temprano ocurrirá un congelamiento (c) (a menos que la energía potencial permanezca demasiado alta), lo que lleva a g o re .

tapa estancada

Venus no solo carece de agua, tiene una temperatura muy alta y, como tal, carece del flujo de calor necesario para que se formen las placas (la temperatura de la tapa está demasiado cerca de la temperatura de la superficie). Si Venus se enfriara drásticamente, sería un planeta habitable con una tapa sólida (es decir, sin placas tectónicas).

Sin embargo, (dependiendo del grosor de la placa, en varios cientos de miles, a varios millones de años), la tapa se derretiría por el aumento del flujo de calor, lo que llevaría a la formación de placas (a lo largo de la línea amarilla gruesa), lo que podría conducir a una formación de placas masiva. terremotos y actividad volcánica catastrófica.

En condiciones cíclicas normales, fusión (e) : la formación de placas reduciría una vez más el flujo de calor, lo que conduciría a placas estables (g) (o a un bloqueo de zanja (j) si el flujo de calor es menor que la producción de calor de la radiactividad y hay suficiente agua dentro y sobre la corteza, que conduce a la base oceánica para congelar el manto).

Sin embargo, si el flujo de calor aumenta demasiado durante la fusión, se puede volver a formar un océano de magma (b) .

Si el flujo de calor del manto desciende demasiado debido al enfriamiento planetario (¡no atmosférico!), puede ocurrir un bloqueo de Ridge, en el que las placas forman una tapa.

Si va con una pérdida de calor catastrófica, espere un evento de fusión cataclísmica de la tapa.

Te recomiendo leer (1) si quieres saber más sobre los tecnicismos de las placas.

Atmósfera

Luego está el problema de mantener una atmósfera. Es el campo magnético causado por el núcleo fundido el que protege la atmósfera de un planeta de ser despojada por el viento solar. Esto sería un problema con una tapa sólida, Venus, por ejemplo, tiene una magnetosfera muy débil.

Sin embargo, en modelos recientes, publicados en (2) , un planeta con océanos poco profundos y una atmósfera similar a la terrestre puede ser habitable y mantener su atmósfera en una órbita solar cercana, con temperatura moderada a través del transporte dinámico de calor.

En estos modelos, el rango de temperatura alcanzado varió mucho con respecto a la velocidad de rotación axial, donde se recibió un rango de temperatura más moderado con una rotación muy lenta.

El lado oscuro (opuesto al sol) del planeta irradia gran parte del calor, pero sorprendentemente en el modelo óptimo, el rango de temperatura es sorprendentemente limitado:

Donde el eje vertical es el área de la superficie, para Venus con aproximadamente el 60% de la superficie cubierta de agua, donde curiosamente no serían los polos los que se congelarían, sino las masas de agua en el lado oscuro.

1. Evolución del modo de convección dentro de los planetas terrestres Norman H. Sleep Journal of Geophysical Research, VOL. 105, núm. E7, páginas 17.563-17.578, 25 de julio de 2000
2. ¿Fue Venus el primer mundo habitable de nuestro sistema solar? MJ Way et al. Cartas de investigación geofísica, VOL. 43, núm. 16, páginas 8376–8383, 28 de agosto de 2016

Podría ser habitable.

Un planeta sin un satélite que fuera como la Tierra sería prácticamente idéntico excepto que no tendría mareas y las fases de la luna no estarían disponibles como una medida de tiempo y estaría más oscuro en la noche (como una luna nueva todo el tiempo). hora).

En ausencia de placas tectónicas, habría cráteres pero no montañas y el planeta en general sería más plano con menos diferencias de elevación (lo que también desfavorecería a los océanos profundos y haría que los ríos fueran más cortos o fluyeran mucho más lentamente; el agua tendería a estar en hielo o en estanques o lagos de cráter causados ​​por impactos desde el espacio). También carecería de volcanes y géiseres (que fueron críticos para la evolución de la vida en primer lugar, pero para los cuales probablemente se podrían encontrar sustitutos en la formación de la primera vida, por ejemplo, en estanques calentados por el sol). También podría tener un interior más frío porque las placas tectónicas están asociadas con un núcleo de magma líquido causado en gran parte por la fisión nuclear de elementos dentro del planeta. Y probablemente tendría menos radiación de fondo. Pero, ninguna de estas cosas es terriblemente esencial para la habitabilidad. Por ejemplo, la gente de Kansas se las arregla bastante bien sin montañas, océanos, volcanes o géiseres.

ACTUALIZACIÓN: Un comentario señala útilmente el ejemplo de Venus , que es tectónicamente activo (tiene volcanes, por ejemplo) pero no placas tectónicas, una distinción en la que no me había centrado anteriormente. Las diferencias entre un mundo con actividad tectónica que carece de placas tectónicas y uno con placas tectónicas es aún menor. La forma en que esto se desarrolla en Venus ilustra cuán pequeño impacto tendría la falta de placas tectónicas en su habitabilidad. Esto también ilustra el hecho de que algunas de las principales características de la topografía de la Tierra, como el Océano Pacífico, son consecuencia del evento que formó la Luna, por lo que la falta de un satélite también podría significar que es más probable que sea más plano.

Venus tiene dos "continentes", Ishtar Terra en el norte (aproximadamente del tamaño de Australia) y Afrodita Terra (aproximadamente del tamaño de Sudamérica) cerca del ecuador. . . . Se pensó que estos "continentes" son características tectónicas similares a lo que vemos con el Himalaya, compresión de la corteza que crea montañas. Ishtar también tiene la montaña más alta de Venus, Maxwell Mons, 11 km sobre la superficie media (similar al nivel del mar de la Tierra) de Venus. A modo de comparación, la cima del monte Everest está a 8,8 km sobre el nivel del mar y la cima de Mauna Loa está a 9,2 km sobre el fondo del océano. La mayor parte de Venus es relativamente plana, en comparación con la Tierra, con más del 50% dentro de los 500 metros de la superficie media. Venus tiene más cráteres de los que vemos en la Tierra (más erosión en la Tierra),

Si fue una colisión lo que hizo que Venus girara en el sentido de las agujas del reloj (opuesto a la Tierra), esto probablemente sucedió hace mucho tiempo, al mismo tiempo que los planetas aún se estaban formando y que un objeto del tamaño de Marte golpeó la Tierra y formó la Luna. Es probable, según lo que vemos ahora, que lo que sucedió en Venus hace 500 millones de años se debió a un giro de la superficie. Sin el agua para permitir la tectónica de placas, a Venus le resulta más difícil deshacerse de su calor interno. Entonces, el manto se calienta y eventualmente derrite la corteza, formando una superficie completamente nueva. Este proceso probablemente toma alrededor de 100 millones de años y probablemente es cuando se formaron la mayoría de los volcanes en Venus, muy poca erosión para eliminarlos.

Venus tiene actividad tectónica: fallas, pliegues, volcanes, montañas y valles de grietas. Sin embargo, no tiene tectónica global como la que hay en la Tierra: tectónica de placas. Se cree que esto se debe al hecho de que Venus es cálido y seco. Para tener una verdadera tectónica de placas, debe tener zonas de subducción para que una placa pueda pasar sobre la otra. Esto sucede en la Tierra, pero no en Venus.

Tectónica es una palabra muy general para los procesos que van a "construir" una superficie: volcanes y terremotos, por ejemplo. Estos existieron/existen en Venus. En la Tierra, tenemos estos y gran parte de esto se debe a la tectónica de placas, que es el movimiento de las placas que nos da los procesos discutidos anteriormente.

Esto se ha señalado en otras respuestas aquí, antes.

Sin tectónica, las montañas se erosionarán y las áreas bajas se llenarán, y sin ningún mecanismo para arrojar nuevas montañas, etc., te quedarás con un planeta plano.

De hecho, los contenidos están hechos de rocas más livianas que flotan más arriba en el manto, y estos se hicieron (y todavía se hacen) como un proceso de refinación debido a la actividad tectónica.

Entonces, no hay continentes.

Un mundo bastante plano cubierto por un océano uniforme.

¿Habitable? ¿Por qué? No especificaste. Hay vida en el interior de la corteza millas abajo que vive lentamente de la actividad química. Eso todavía funcionaría. Pero sin bajíos ni tierra, no esperes nada más complejo que gusanos.