Si la luna estuviera sola en el espacio y cubierta por X pies de agua y comenzara a rotar, ¿se desplazaría a lo largo del ecuador?
Depende, y los parámetros específicos se vuelven ambiguos por el ejemplo que está usando.
Si la luna estuviera sola en el espacio y cubierta por X pies de agua
Especificaciones que son realmente importantes:
La suposición hidrostática, que se utiliza para describir los planetas en el sentido newtoniano, predice que los materiales se estratificarán según la densidad. Si esto se toma como un evangelio, entonces tenemos contornos de presión constante que se encuentran en un límite material. Sin embargo, hay varias formas en que no será tan simple en la práctica.
Imagina una roca lunar con una gravedad específica de 1,0. Si giraras ese planetoide, entonces el agua se movería y la roca permanecería estacionaria. No tiene ninguna fuerza física que haga que se mueva. Pero para el caso, la roca podría flotar en cualquier parte del océano sin que ninguna fuerza la obligue a ir en una dirección u otra, para empezar.
Por otra parte, podríamos declarar que la luna es rígida. Claro, hay un centro fundido, pero está muy lejos de la mecánica de la capa superficial que es relevante aquí. Entonces el agua puede moverse sin que la roca se mueva con ella. Esto deja algunas tensiones en la roca. Si eres una sirena en la (antigua) superficie de la luna, entonces sentirás una gravedad anormal. En otras palabras, la superficie se sentirá inclinada. Por otro lado, un marinero en la superficie del océano sentirá una gravedad perfectamente normal en todas las condiciones.
Si el océano es lo suficientemente poco profundo, es posible que se acumule a lo largo del ecuador y se seque más cerca de los polos. En el supuesto de rigidez, esto se debe a que la roca no se mueve. En el supuesto de que la densidad de la roca es igual a la densidad del agua, el agua se mueve hacia el ecuador simplemente porque es más móvil. Pero el material rocoso aún podría deformarse alrededor de los polos, para seguir formando la forma perfecta del elipsoide hidrostático.
Sin embargo, si asumimos un interior suficientemente fundido y un material rocoso más pesado que el agua (lo cual es razonable), entonces, durante un largo período de tiempo, el agua y la roca se reformarán para crear un mundo acuático nuevamente.