Me preguntaba, si un planeta de tamaño y masa similar a la Tierra, desde su creación, hubiera estado girando a este hipotético límite de velocidad del planeta (de alguna manera permaneciendo en una sola pieza), ¿podría la vida seguir evolucionando con las condiciones que nos parecen catastróficas? ? (enorme ecuador en forma de disco, por lo que deduzco, y vientos extremadamente intensos)
Y lo que es más importante, ¿podrían incluso comenzar a lanzar naves espaciales, o las terribles condiciones los mantendrían atados al suelo?
El contexto que estoy usando es, imagina que una sonda viaja al planeta, ¿sería simplemente un gran borrón? ¿Y podría la sonda acelerar a la velocidad del planeta y orbitarlo?
Es una pregunta interesante. En primer lugar, debido a la etiqueta basada en la ciencia, es poco probable que algún cuerpo planetario pueda girar cerca de la velocidad de rotación límite. La mayoría de los planetoides en el sistema solar tienen un período de más de 2 horas; cualquier cosa más rápida generalmente es muy pequeña (menos de 1 km), aunque hay algunas excepciones ( un objeto de 400 km de diámetro con un período de 30 minutos se enumera en un artículo wiki ). No es obvio cómo la creación planetaria normal o incluso una colisión violenta podría dar lugar a un cuerpo similar a la Tierra cerca de esa tasa de rotación.
Pero teniendo en cuenta algún fenómeno natural extraño (o medios artificiales para girar), un cuerpo que gira rápidamente puede convertirse en un esferoide achatado estable o en forma de varilla o en una estructura multilobulada (o incluso un toro) .
Asumiendo la opción de esferoide achatado, el giro estable máximo es cuando la gravedad de la superficie en el ecuador es igual a la fuerza centrífuga sobre un objeto en el ecuador. Eso significa que un cuerpo en el ecuador está (casi) en órbita geoestacionaria. Un poco más rápido y el planeta volará aparte.
No tengo las herramientas matemáticas aquí para hacer un cálculo detallado, pero para la tierra, creo que la obbatividad límite es de alrededor de 3: 1 , por lo que la tierra tendría un radio de ~ 11000 km en el ecuador, pero solo alrededor de 4000 km en el ecuador. postes Estaría girando aproximadamente una vez cada cuatro horas.
La gravedad efectiva en el ecuador (que es la suma de los efectos de la gravedad más la aceleración centrífuga) sería casi cero, es decir, serías casi ingrávido. En los polos la gravedad sería aproximadamente 2/3 de lo que es en la tierra. Curiosamente, sin embargo, en la superficie esferoidal achatada, el 'abajo' local seguiría siendo perpendicular a la superficie en todos los puntos (suponiendo que el planeta estuviera en equilibrio hidrostático), aunque el horizonte parecería mucho más cerca en el ecuador y mucho más lejos en el polos en comparación con la Tierra.
Con respecto a los vientos intensos, etc., la velocidad de rotación y la oblacidad no causarían vientos excesivos en sí mismos, pero probablemente serían el resultado de una combinación de radiación solar (calentamiento de la atmósfera) y el efecto Coreolis (que sería mucho mayor que lo que experimentamos en la Tierra). Pero si esto causaría mega huracanes o flujos de aire latitudinales que circulan rápidamente como los que se ven en los gigantes gaseosos está en el ámbito de la meteorología de exoplanetas, por lo que realmente no puedo comentar. En principio, no hay razón por la que la atmósfera no sea relativamente estable.
Otro efecto de esta oblacidad es que si hubiera una inclinación axial significativa como la de la Tierra, entonces las estaciones probablemente serían mucho más extremas, ya que los polos tendrían una superficie mucho más oblicua al sol y la porción de la superficie del planeta que podría considerarse 'polar' sería mucho más grande.
No hay razón obvia por la que una especie resistente e inteligente no pueda evolucionar en estas condiciones. Y tienen la ventaja de que, si pueden, sus cohetes tendrán un trabajo mucho más fácil de despegar, siempre que construyan sus puertos espaciales en el ecuador.
Probablemente no sea posible que un planeta gire cerca del límite estructural durante el tiempo suficiente para que evolucione la vida inteligente. La tierra tuvo un día de alrededor de diez horas justo después de que se formó la luna, pero los efectos de las mareas de la luna y el sol lo redujeron a sus 24 horas actuales, y todavía se está desacelerando muy gradualmente. Incluso sin una luna, la estrella madre tendría efectos de marea notables (para el sol, es un 46% más grande que el efecto de la luna).
El efecto de marea sería más débil si el planeta fuera más denso y, por lo tanto, más pequeño.
Alejandro
adam reynolds