¿Qué sucede si una luna pequeña se mantiene dentro del límite de Roche de un planeta?

Por razones de historia, necesito que mis magos conviertan una luna en curso de colisión con su planeta en un anillo alrededor del planeta. Lo único que pueden hacer es mantener la luna inmóvil. No pueden hacerlo indefinidamente y no pueden cambiar o revertir su impulso, por lo que la única opción que queda es mantener la luna dentro del límite de Roche y dejar que la gravedad del planeta la desgarre, formando así un anillo. Ignore por ahora cualquier impacto potencial que causaría la formación de un anillo; los magos tienen medidas de protección para eso.

Pregunta: ¿Cuáles serían los efectos (en la superficie del planeta) de una luna estacionaria dentro del Límite de Roche durante el tiempo que tarde la gravedad del planeta en garantizar que se forme un anillo?

DETALLES:

  • La luna tiene la composición exacta de Mimas, pero es 95 veces más pequeña y tiene una masa de ~ 3.15 ⋅ 10 17 kg.
  • Los magos detienen lentamente a la luna; no debería preocuparse por las paradas abruptas que pulverizan todo.
  • La luna está bloqueada sobre la posición de los magos. Entonces, por ejemplo, si el planeta fuera la Tierra y la luna estuviera sobre Sudáfrica, permanecería directamente sobre Sudáfrica hasta que se rompiera lo suficiente.
  • No te preocupes por la energía cinética que se convierte en calor en la luna a medida que se ralentiza. Los magos están eliminando lentamente la energía cinética por completo.
  • Supongamos que el planeta es la Tierra.
  • No estoy seguro en este momento si el planeta ya tiene una luna o no. Déjalo fuera de la ecuación.
  • Los magos mantienen la luna dentro del Límite de Roche hasta que se garantiza la formación del anillo. El anillo debe formarse preferiblemente en cualquier lugar dentro de 1000 años. Más tiempo que eso no funcionará. Cuanto más rápido se forme, mejor.
  • Solo me preocupan los efectos de la luna estacionaria cuando se rompe. Se permiten grandes trozos que descienden a la superficie.
Probablemente sea más fácil reducir la velocidad de la luna hasta que encaje en la órbita deseada. Mantenerlo realmente quieto es un poco complejo. Por ejemplo, ¿con qué está estacionario en relación? ¿El planeta? ¿La estrella? ¿Los magos? ¿Orbita? ¿Se mantiene en una posición geosíncrona (o sol-síncrona)?
@Cadence Hice una edición para abordar ese problema de relatividad, gracias por señalarlo. Sería más fácil ponerlo en órbita alrededor del planeta, pero necesito un anillo, no una luna. Es muy importante para la historia.
Tal vez estoy malinterpretando, pero pareces estar preocupado por nada. Estar en órbita no es lo que hace que una luna sea una luna: los anillos también están en órbita. (O las partículas que los componen lo son). Cualquier cantidad dada de "cosas" en órbita sobre un planeta eventualmente se dividirá en un anillo si está dentro de su límite de Roche.
Entonces, si los magos lo colocan en órbita, ¿se romperá en lugar de simplemente chocar con la superficie?
Sí. Si está en órbita, por definición no chocará con la superficie. Incluso si las fuerzas de las mareas lo destrozan, esas partes permanecerán en o cerca de la órbita del cuerpo más grande. (Un cuerpo que se desmorona por otra razón, como una explosión, podría esparcir escombros más lejos).
Si desea que la luna esté tanto en órbita como en una posición fija en comparación con los magos, puede estar en órbita geosincrónica. Está un poco más allá del límite de Roche para un cometa, pero suponiendo que una luna especialmente porosa puede empujar el límite aún más. A la inversa, una Tierra modificada con más masa o un período de rotación más rápido también puede ayudar.

Respuestas (1)

Gran malentendido aquí:

Veamos qué significa realmente "parar".

Tienes que definir un contexto para detener. 1) relativo al mago, 2) relativo al planeta, 3) relativo a la estrella, 4) relativo a la galaxia.

3) y 4) son claramente inútiles para usted; ambos hacen que salga volando a gran velocidad. 1) y 2) son problemáticos porque ambos requieren el gasto de una gran energía para evitar que la luna simplemente se caiga. Todos los trozos que se desprenden simplemente caen al planeta, no obtienes un anillo.

La única forma de obtener algo como lo que desea es si los magos simplemente lo ralentizan un poco para que pase detrás del planeta en lugar de golpearlo. El problema aquí es que, si bien es posible que esto resulte en una captura, no resultaría en nada parecido a una órbita circular: su anillo está muy torcido y no estoy al tanto de nada que pueda circularlo.

Por lo tanto, si tienes un anillo es porque los magos lo ralentizaron deliberadamente más de lo necesario para circular y formar un anillo.

¿Qué sucede si una luna pequeña se mantiene dentro del límite de Roche de un planeta?
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