¿Qué tan de cerca siguieron los autores de When Worlds Collide la física del daño catastrófico y las trayectorias de los planetas?

Después de escribir este comentario, pensé en la novela de 1933 Cuando los mundos chocan, coescrita por Philip Wylie y Edwin Balmer.

El astrónomo sudafricano Sven Bronson descubre que un par de planetas rebeldes, Bronson Alpha y Bronson Beta, pronto ingresarán al sistema solar. En ocho meses, pasarán lo suficientemente cerca como para causar daños catastróficos a la Tierra . Dieciséis meses después, después de girar alrededor del Sol, Bronson Alpha regresará para pulverizar la Tierra y marcharse. Se espera que Bronson Beta permanezca y asuma una órbita estable.

Wikipedia describe el daño catastrófico del primer paso de la novela como

Los maremotos barren tierra adentro a una altura de 750 pies (230 m), las erupciones volcánicas y los terremotos se suman al número de muertos, y el clima se vuelve salvaje durante más de dos días. Como muestra de lo que vendrá, Bronson Alpha roza y destruye la Luna.

¿Se sabe si los autores se basaron en la ciencia conocida de la época para formular hipótesis sobre cómo serían los efectos de un acercamiento planetario cercano? Sé que fue hace casi 100 años, pero tengo curiosidad por saber cómo se les ocurrió la ciencia detrás de los maremotos inducidos, los volcanes y los terremotos. El pastoreo de la Luna significa que el acercamiento de al menos uno de los planetas a la Tierra fue de menos de 400.000 km, por lo que si hubieran asumido una masa para los planetas, podrían estimar cuantitativamente las fuerzas en la Tierra.

El hecho de que Bronson Alpha y Beta se separen y tengan órbitas diferentes y bien descritas sugiere que ciertamente pensaron un poco en la mecánica orbital, pero no sé si las órbitas son realistas, ni si fue la gravedad de la Tierra o la interacción. con la Luna que partió Alfa y Beta. ¿Se sabe hasta qué nivel de detalle habían seguido toda la física involucrada en el daño catastrófico y las trayectorias de los planetas?

@ user14111 ajá, ¡un punto de datos! Si puede encontrar una manera de publicar una cita y citar el ensayo, ya sea en una respuesta parcial o comentario, ¡realmente lo agradecería! Me encantaría leer cualquier cosa al respecto posible. ¡Gracias!
@ user14111 excelente material, ¡gracias! Si no aparece nada más definitivo en los próximos 2 días, me gustaría poder aceptar esto como una respuesta, siempre que se pueda citar una fuente para las citas de Moskowitz.

Respuestas (2)

Sam Moskowitz , destacado fanático de los viejos tiempos e historiador de la ciencia ficción, escribió un ensayo sobre Philip Wylie en su serie Studies in Science Fiction . Titulado "Philip Wylie: The Saccharine Cynic" , se publicó originalmente en Fantastic Science Fiction Stories , septiembre de 1960 , disponible en Internet Archive ; fue reimpreso (sin el subtítulo) en Science Fantasy , octubre de 1961 , también disponible en Internet Archive .

Según Moskowitz, Wylie se consideraba un fanático de la precisión científica (su colaborador Edwin Balmer no tanto), y consultó a algunos amigos no identificados en Caltech sobre la física de When Worlds Collide .

Balmer, un loco de la astronomía, había esbozado una secuencia de eventos para una novela en la que dos planetas ingresan a nuestro sistema solar desde el espacio exterior. Uno golpeará la tierra con la destrucción mutua resultante. La única oportunidad que tiene el hombre para sobrevivir es construir naves espaciales y transferir unos cuantos miles de hombres y mujeres al segundo mundo invasor, que tomará una órbita alrededor del sol, antes de que se salga de su alcance. Presentó esta idea a Wylie y encontró un espíritu afín. Como un niño con un juguete nuevo, Philip Wylie reunió a sus amigos físicos en Cal Tech y trazó matemáticamente los elementos científicos mediante los cuales se podría lograr esta hazaña de salto de rana [espacial]. El tiempo perdido en el avance de la atómica fue sin duda una ganancia para la ciencia ficción.

La colaboración, escrita comoThese Shall Not Die , fue retitulado When Worlds Collide por Donald Kennicott y se abrió en la edición de septiembre de 1932 de BLUE BOOK.

[. . . .]

No parecía haber duda de que un tercer libro de la serie, resolver el enigma de los habitantes desaparecidos del nuevo planeta era el siguiente paso lógico, y de hecho Balmer esbozó un complot pero Wylie lo vetó. Cada palabra de When Worlds Collide había sido escrita por Wylie y se había publicado tal como estaba escrita. Similarmente,Wylie escribió todo el texto de la secuela, pero antes del cierre de esta edición, Balmer hizo algunas modificaciones que afectaron la plausibilidad científica. Wylie, un purista de la ciencia ficción nutrido en la tradición de Julio Verne, HG Wells y Hugo Gernsback, se sintió perturbado por estos cambios. El esquema de la trama de Balmer del tercer libro habría sido difícil de validar sobre la base de hechos conocidos. Wylie sostuvo que el éxito de los dos primeros volúmenes se basó, en gran medida, en el alto grado de respeto mostrado por la precisión científica. Por lo tanto, aunque siguió colaborando con Balmer en novelas de aventuras y detectivescas, se negó a dar sustancia literaria a la tercera parte proyectada de la serie When Worlds Collide .

No me importa cuántos "físicos" trabajaron en las matemáticas; la trayectoria falla pruebas simples de sentido común. 1I/2017 U1 ('Oumuamua) tenía una velocidad a 1 AU de c.50 km/s y pasó un total de solo 2 meses a una distancia de menos de 1 AU del sol. Los cuerpos de Bronson ya tenían una velocidad a la distancia orbital de Saturno de al menos 80 km/s (Capítulo 3, de Neptuno a Saturno en unos 11 meses) y, por lo tanto, no podrían haber pasado más de 2 meses entre los cruces de la órbita de la Tierra.
@DavidW, ¡esto es realmente intrigante! Voy a tener que buscar una copia en Taipei y leerla ahora.

En realidad, ambos entienden completamente mal la colisión. Déjame elaborar.

En la novela, Wylie y Balmer describen la colisión de la Tierra y Bronson Alpha como "decillones de toneladas de masa colisionando en una catástrofe cósmica". Un poco más tarde, describen fragmentos destrozados de la Tierra asumiendo órbitas propias estables alrededor del Sol. En primer lugar, los planetas reales simplemente no se comportan de esta manera cuando se encuentran a varios millones de kilómetros uno del otro, y mucho menos en un curso de colisión. Y si es lo último, ciertamente aún no conservan su forma sólida original anterior a la colisión.

¿Cómo sé esto? Dos palabras simples: ¡ fuerzas de marea! Cualquier cuerpo celeste del tamaño de la Tierra, si actúa sobre él la enorme gravedad de otro cuerpo celeste del tamaño de Bronson Alpha, inmediatamente comenzaría a distenderse grotescamente en la dirección del otro cuerpo que se acercaba hasta que asumió la forma de un huevo con el extremo puntiagudo en la dirección del otro cuerpo. Y viceversa ala Alfa. También se extendería inmediatamente hacia la Tierra y asumiría su propia forma de huevo.

Entonces, lo que tendrías serían dos cuerpos planetarios gigantes en forma de huevo que son desgarrados lentamente por fuerzas de marea increíblemente poderosas mucho antes de que lleguen a estar a una distancia de una órbita lunar entre sí, y mucho menos colisionando físicamente como dos bolas de billar cósmicas intactas en el espacio. , como en la novela. La física celestial simplemente no permitirá esto.

Lo que además significa que nadie podrá salvarse de una catástrofe tan inminente a tiempo para ser decisivo. El mundo entero se habría hecho pedazos sin chocar con el otro planeta. Peor aún, la Tierra ya se habría derretido por completo, tal vez incluso vaporizada, por dichas fuerzas de marea, incluso antes de ser desgarrada, debido al calor latente. Y obviamente, el otro cuerpo tampoco sería inmune a estos efectos.

Al final, nuestra preciosa Tierra (y Alfa) se reducirían por el efecto combinado de las fuerzas de marea de los dos planetas entre sí a una gran nube de vapor de roca flotante en el espacio que posiblemente podría volver a fusionarse en un nuevo planeta dos veces. el tamaño de la Tierra original, dado el tiempo suficiente. ¡Pero, por supuesto, ya no habría nadie para aprovechar esto!

Solo pensé en señalar este pequeño detalle, no tan quisquilloso, a cualquiera que lea este sitio porque es algo que siempre me ha molestado sobre la novela. El fin del mundo, si alguna vez sucede, no será tan limpio y ordenado como Wylie y Balmer imaginaron. ¡En realidad será mucho, mucho peor! Y a diferencia de la famosa canción de REM, ¡definitivamente no nos sentiremos bien!

Aparte de eso, realmente me encantó el libro y lo considero, sin colisiones, como quizás el mejor libro de ciencia ficción jamás escrito por nadie.

Hola, bienvenido a SF&F. Tienes algunos puntos buenos, aunque tu publicación podría usar más párrafos y menos signos de exclamación. :) Desafortunadamente, este no parece ser el tipo de respuesta que la persona que publica la pregunta quiere escuchar, por lo que es posible que no sea bien recibida. Podría hacer de esta una mejor respuesta al proporcionar algunas aproximaciones aproximadas, por ejemplo, de cuánto calentamiento de marea ocurriría solo para demostrar que su argumento se basa en la física del mundo real.
Soy "la persona que publica la pregunta" y esta sería más "el tipo de respuesta" que "quiero escuchar" si fuera un poco más cuantitativa. En esta respuesta, calculé que las fuerzas de marea en la Tierra en el momento del contacto con Júpiter serían de 0,4 g en el lado que mira a Júpiter, lo que no es suficiente para "desgarrar la Tierra" o incluso levantar objetos pequeños de la superficie. Eso es porque el centro de masa de la Tierra ya estaría acelerando hacia Júpiter a aproximadamente 2 g.
Si extendieras la mano y trataras de mantener el centro de masa de la Tierra en su lugar, entonces la gravedad de Júpiter separaría al resto de la Tierra. Pero como cuerpo libre en el espacio, el gradiente de gravedad de Júpiter por sí solo no haría eso. No sé el radio y la masa de Bronson Alpha ni la distancia de aproximación más cercana, y el hecho de que esos números no aparezcan en su respuesta significa que es una especulación infundada. Me parece que es más como "Siempre quise decir esto , así que aquí va" que una respuesta a la pregunta formulada. ¡Bienvenido a Stack Exchange!
Pero si desea agregar esos tres números a su respuesta, entonces podríamos resolverlo, pero tendría que estar en un contexto cercano al objetivo de proporcionar una respuesta a la pregunta tal como se formuló.
Gracias a todos por sus comentarios proféticos con respecto a mi explicación bastante intrincada sobre los posibles efectos físicos de una colisión cósmica entre la Tierra y otro planeta mucho más grande. Buenos puntos, todos. Lo siento si mi respuesta no fue más matemáticamente cuantitativa. Mis habilidades matemáticas superiores carecen un poco de coherencia ecuacional, particularmente en lo que respecta a la mecánica celestial. ¡Pero les prometo a todos que voy a ponerme al tanto de eso muy pronto! Considere la interesante explicación mía de hoy, aunque matemáticamente infundada, como un caso de prueba. Mejoraré en esto. Gracias.
Lo siento, no pude resistir dar otra respuesta aquí. Se relaciona directamente con la novela. Los autores mencionan que Alfa llega a la misma distancia de la Tierra que la Luna pero a 90 grados del plano de la eclíptica. Desde el sur, por así decirlo. También dicen que Alpha tiene aproximadamente el tamaño de Urano, más o menos unos pocos miles de millas. Eso significa que Alpha tiene aproximadamente 32,000 millas de diámetro, lo que, en términos visuales, significa que tiene cuatro diámetros terrestres de ancho. En volumen, Alpha albergaría hasta 63 Tierras con espacio de sobra. Eso es un montón de planeta con el que empezar una pelea cósmica. En términos..
...de los efectos de Alpha en la Tierra durante su primer acercamiento, creo que los autores subestiman enormemente la escala catastrófica de la gravedad de Alpha sobre la Tierra. Mencionan mareas de 750 de altura que rodean el globo cuando Alpha pasa en su punto más cercano. Todo esto ocurre, por supuesto, al mismo tiempo que está eliminando la Luna, que, ahora que lo pienso, casi seguramente se habría sumado a la masa total de Alpha, aumentando así su gravedad aún más, haciéndola aún más peligrosa para nosotros. seis meses más tarde, al otro lado del Sol, cuando éste descendería sobre la Tierra y
sácalo de arriba. El autor dice que la gravedad de Alpha abrió la Tierra de par en par como una uva rota, que el mundo prácticamente gimió en agonía ante los efectos caprichosos de los extraños del espacio. El centro de África se partió literalmente en dos como si lo hubiera hecho un cuchillo de carnicero gigante, desatando el infierno que habitaba en el centro de la Tierra, es decir, todo un océano de magma. Todos los volcanes del Anillo de Fuego entraron en erupción simultáneamente. Los Rockies bailaban y saltaban como caballos al galope. También los Andes. Era como si Alpha tuviera a la Tierra en un estrangulamiento cósmico.
Tan malo como fue todo esto, en realidad, habría sido cien veces peor, posiblemente lo suficientemente malo como para destruir completamente la corteza terrestre. Y en cuanto a esas monstruosas mareas, 750 pies de altura habrían sido una salpicadura menor en comparación con sus alturas reales que se habrían medido en MILLAS. ¡Quizás incluso más allá de la parte superior de la atmósfera! Sin embargo, los autores tienen razón al suponer que un planeta del tamaño de Alfa que se acerque tanto a la Tierra, como mínimo, reorganizaría por completo el mapa del mundo más allá de todo reconocimiento. Mencionan que el valle del Mississippi se está transformando...
en un vasto mar interior que llega tan al norte como Chicago. Y la costa este está completamente inundada hasta los Apalaches. De hecho, solo unas pocas áreas del mundo siguen siendo tierra firme, incluida, y especialmente, la península superior de Michigan, que es el lugar que los científicos eligieron para construir su cohete espacial de propulsión atómica para volarlos a todos a Bronson Beta justo antes de que el mundo. termina
Lo siento, esto se hizo tan largo, pero realmente me sé este libro de memoria y estoy tratando de refutar o confirmar las especulaciones a veces muy precisas del autor sobre un evento sin precedentes como la colisión de mundos. Así que por favor permítanme un margen de maniobra si todos ustedes quisieran. Gracias. ¡Permítanme ahora extender mi argumento al importantísimo reino del CALOR! La cantidad de calor que se generaría incluso con la aproximación de otro cuerpo planetario a la Tierra es literalmente astronómica. Como dije antes, la gravedad de Alpha habría, con toda probabilidad, destruido completamente la corteza terrestre al derretirla.
En cuanto a los océanos, además de ser levantados físicamente de sus lechos por Alpha en la madre de todos los tsunamis, se habrían convertido instantáneamente en vapor casi inmediatamente después debido al enorme calor generado por la fricción causada por tener todos esos quintillones. ¡¡de toneladas de agua repentinamente arrojadas de las cuencas oceánicas y golpeando la tierra con fuerza suficiente para generar una magnitud de 10000 en la escala de Richter!! Imagina eso por un segundo. Todo el contenido de todos los océanos del mundo suspendido en el aire en una vasta nube de vapor que rodea el globo.
El contenido de los cuales comenzaría a precipitarse inmediatamente en la mayor tormenta de la historia. Es decir, si una parte significativa de la atmósfera misma no hubiera sido absorbida hacia el espacio por la gravedad de Alpha. Piensa en eso también. Los autores no entran en nada de esto, en realidad no. Sin embargo, dan una vívida descripción de los efectos psicológicos de presenciar fenómenos que no pertenecen a la Tierra sino al Cosmos. Es devastadoramente preciso. Aunque ellos mismos no lo sabían en ese momento, ahora tenemos ciencia real para respaldar sus especulaciones sobre los efectos de
colisiones planetarias. Es la ciencia de la conservación del momento angular y las leyes de la termodinámica en relación con la formación de la Luna. La teoría de consenso actual sobre la formación de la Luna es que se creó a partir de un impacto gigante que ocurrió entre la Tierra primitiva de hace 4.500 millones de años y un objeto del tamaño de Marte que los científicos han llamado Orfeo o Theia, dependiendo de a quién le preguntes. Según su teoría, este planeta rebelde ocupó una vez la misma órbita que la Tierra, lo que aparentemente era un lugar común y tranquilo en ese entonces en el sistema solar interior.
De todos modos, siendo la ley de los promedios lo que es, en algún momento ocurrió lo inevitable: los dos planetas chocaron en un impacto masivo que destruyó brevemente ambos mundos por el calor del impacto. Pero no tanto que Orfeo fue completamente absorbido por la Tierra. No, lo que realmente sucedió fue un evento casual de Google-plex que creó la Luna y garantizó que nuestro mundo finalmente tendría vida algún día. Orfeo golpeó la Tierra en un ángulo oblicuo, arrancándola 23 1/2 grados de la vertical, dándole así estaciones por primera vez y acelerando también su rotación.
¡Tan rápido, de hecho, que el día después del impacto solo habría durado nueve horas! ¡Nueve horas de duración! La Tierra giraba tan rápido que generaba vientos sostenidos de miles de millas por hora, más rápido que todos los huracanes y tornados juntos. Pero de la enorme cantidad de escombros que se desprendió por la colisión, solo se arrojó una cantidad suficiente más allá del límite de Roche de la Tierra, lo que significa que los escombros permanecerían en órbita el tiempo suficiente para fusionarse en la Luna, según algunas estimaciones, solo un año. ! Mientras tanto, el núcleo de Orfeo se hundió hasta el centro de la Tierra para fusionarse con su propio núcleo.
formando así un nuevo supernúcleo, capaz ahora, debido a la repentina afluencia de metales pesados ​​como el hierro y el níquel, de generar un campo magnético masivo, que es lo que nos protege hasta el día de hoy de las erupciones solares mortales y otras radiaciones cósmicas. Mientras tanto, de vuelta arriba, el 70% de la corteza primordial original de la Tierra había sido lanzada al espacio para formar la Luna, lo que permitió que las placas tectónicas se movieran a través de los espacios dejados por la corteza ahora desaparecida. Increíble, ¿no? Nuestro planeta tiene el método más eficiente de transferencia interna de calor de todos los planetas del sistema solar.
¡Todo por el impacto que lo desencadenó en primer lugar! Venus no tiene tectónica de placas porque todavía tiene toda su corteza original en su lugar en el planeta. Ninguna colisión lo hizo estallar. Por lo tanto, no hay espacio para que nada se mueva para que el calor se transfiera hacia afuera desde el centro del planeta. Venus compensa esto al sufrir periódicamente un vulcanismo masivo en todo el planeta una vez cada pocos cientos de millones de años más o menos para dejar salir el calor de una vez porque ha sido embotellado por toda la corteza que aún se encuentra en su camino. No la Tierra. Nunca hemos tenido ese problema.
En cambio, hemos tenido una Luna muy grande y muy afortunada para estabilizar y reducir nuestra alta tasa de rotación original al ciclo actual de 24 horas al día y para minimizar la oscilación planetaria a medida que atraviesa el ciclo de 25,000 años de la precesión de la equinoccios debido a la inclinación de 23 grados y medio impartida por Orfeo hace más de 4 mil millones de años. Esta teoría explica perfectamente los hechos observables sobre el sistema Tierra-Luna al interpretarlo enteramente en términos de conservación del momento angular entre los dos cuerpos. Originalmente, la Luna estaba a solo unas 10,000 millas de la Tierra,
lo suficientemente cerca como para generar mareas tan altas como las descritas en Cuando los mundos chocan y en realidad mucho más altas. Pero gradualmente, a lo largo de millones de años, la fricción generada por la violenta erosión de los océanos por la enorme gravedad de la Luna obligó a la rotación de la Tierra a disminuir, lo que a su vez provocó que la Luna comenzara a alejarse cada vez más de su cierre original. -en orbita. Ahora orbita a una distancia bastante segura de 240.000 millas y las mareas aquí en la Tierra se han calmado considerablemente. De muchas maneras, necesitamos la Luna para sobrevivir en la Tierra. Mantiene la Tierra profundamente estable.
en comparación con los otros planetas del sistema solar interior como Marte, por ejemplo, cuyos polos se inclinan periódicamente hacia el ecuador y viceversa, creando oscilaciones climatológicas salvajes. La vida habría tenido un tiempo casi imposible para afianzarse en un planeta como Marte. No tiene una luna grande que lo estabilice. Venus o Mercurio tampoco. Solo nosotros. Somos verdaderamente únicos en este sentido. La Hipótesis de la Tierra Rara es llamada por algunos científicos. En pocas palabras, ¡sin luna, sin EE. UU.! En el sorteo cósmico, ¡alguna vez tuvimos mucha suerte! Y todo porque un día de nuestro remoto pasado, la Tierra
puso los ojos de una serpiente en blanco cuando se encontró con Orfeo. Pero esa colisión le dio cuatro ases. Y nunca ha mirado atrás. Entonces, ¡sí, los mundos PUEDEN chocar! ¡Somos la prueba viviente! Lo que hace que Philip Wylie y Edwin Balmer tengan más razón de lo que nunca supieron. Espero haber logrado entretener e informar a todos ustedes, buenos caballeros, esta noche con esta explicación bastante larga y enrevesada de la física de las colisiones planetarias, pero sentí que se lo debía a todos ustedes dada su experiencia obvia en este campo. Doy la bienvenida a su entrada en lo que he escrito. Gracias por leer. Buenas noches a todos.
Con su extensión de esta respuesta en forma de diecisiete comentarios seguidos, el sistema levantó una bandera de moderador automático para tantos comentarios :-) No he leído todo en detalle. ¿Estos comentarios suyos también encajarían en su propia respuesta? ? Siempre puedes editar tus propias publicaciones si quieres agregar algo. Los comentarios en Stack Exchange normalmente se tratan como efímeros y poco confiables, por lo que si tiene información adicional que responde a la pregunta (no solo comentarios tangenciales), es bueno incluirla en una respuesta si es posible.
¿Qué tan de cerca siguieron los autores de When Worlds Collide la física del daño catastrófico y las trayectorias de los planetas?
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