Компас на окруженной кольцом землеподобной планете

Является ли обязательно данностью, что компас (поскольку они магнитно функционируют на Земле) можно заставить работать аналогичным образом на альтернативной, похожей на Землю планете с кольцом?

Другой способ спросить: возможно ли, что магнитные свойства другой планеты могут отличаться от земных (возможно, из-за чего такой инструмент, как компас, не существует в этом мире), и эта планета все еще поддерживает флору и фауну, подобную Земле?

чм, погуглите "Магнитные полюса Земли"
Короче: Да. Не требует полного ответа. Насколько мне известно, пока кольца не сделаны из намагниченного материала, нет никаких причин, по которым компас не должен работать . Тем не менее, ваш вопрос кажется немного неясным. Я предполагаю, что вы спрашиваете о кольцевой планете, такой как Сатурн, но с земной средой, составом и атмосферой. Если вы имеете в виду планету-кольцо, то я не знаю.
Я считаю, что они просят способ заставить компасы не работать, кольца и другие условия в стороне.
В таком случае это должно быть сформулировано более четко. В любом случае, мой комментарий объясняет, как это сделать... Итак... пожимает плечами.

Ответы (2)

Требование разумного поведения компаса состоит в том, что планета имеет достаточно гладкое биполярное магнитное поле. При таких обстоятельствах силовые линии всегда указывают на один из магнитных полюсов на поверхности планеты, и поэтому компас всегда указывает в одном и том же направлении.

Вы также упомянули фауну. Магнитное поле Земли является жизненно важной частью поддержания биосферы, потому что оно отклоняет разрушающие молекулы космические лучи различного типа. Таким образом, поддержание жизни без подходящих компасов оставляет нам проблему, которую необходимо решить.

Нерабочие компасы и живая фауна требуют либо:

  • Отсутствие надлежащего магнитного поля и формы жизни с высокой радиационной устойчивостью
  • Отсутствие надлежащего магнитного поля и подземные формы жизни
  • Что-то странное в магнитном поле, которое поддерживает отклонение космического излучения и солнечного ветра, но искажает компас.

Вещи, которые могут мешать компасу:

  • Большие, частые, случайные отложения ферромагнитного материала, вызывающие локальные искажения в электромагнитном поле (компас не будет надежно указывать в одном направлении)
  • Многополярное магнитное поле. Тем не менее, это трудно продать: мы не знаем, возможно ли это в долгосрочной перспективе, или магнитогидродинамические планетарные тела вызывают диполь. Планеты Солнечной системы с магнитными полями не такие
  • Планета бедна железом. Нет доступных ферромагнитных материалов, поэтому ни одно общество не может изобрести компас.
В случае наличия колец из сильно ферромагнитных материалов, вращающихся вокруг земного шара, может ли это кольцо теоретически компенсировать магнитное притяжение компаса достаточно значительно, чтобы сделать компасы фактически бесполезными? (В принципе, я имею в виду эквивалентность двух магнитов, возящихся с компасом.)
@SoraTamashii причина, по которой магниты делают компасы бесполезными, заключается в том, что они слишком близко, чтобы служить полезными ориентирами. Кольцо, которое вы описываете, безусловно, изменяет форму магнитного поля, делая показания компаса менее простыми, но все же зависящими от стабильных ориентиров, на которых вы можете основывать навигацию.
Мне кажется, что любой сильно намагниченный материал кольца сам по себе будет отклоняться магнитным полем Земли до тех пор, пока он не перестанет быть частью кольца (будь то выброшен или сбит с орбиты). Однако у меня нет никакой математики, чтобы подтвердить это.
Да, магнитный орбитальный аппарат в целом был бы нестабилен. Единственная минимально устойчивая орбита - это орбита, перпендикулярная оси магнитного поля, но это нестабильное равновесие (и магнитные поля флуктуируют, и магнитные полюса перемещаются).
@Mark_Anderson - отличный ответ, который действительно помогает! (Для тех, кто запутался, это для вымышленного мира, который я использую в истории.) Я склоняюсь к линиям мира, где компасы не могли быть изобретены (скорее всего, из-за магнитных помех от колец). Я полагаю, что остается вопрос, сильно ли такое возмущение повлияет на способность планеты поддерживать жизнь, или эта жизнь должна будет существенно отличаться от той, что здесь, на Земле.
Хотя, я полагаю, гироскопический компас все же правдоподобен, несмотря на весь этот странный магнетизм, не так ли?
Возможно использование гироскопических компасов, но это сложная технология, требующая мощной производственной базы (мы не производили их до 1900-х годов), поскольку в компасе требуется соединение без трения, чтобы преобладали гироскопические силы вращения планеты. Так что для этого подойдет доиндустриальная обстановка.
Тем не менее, есть много странных трюков, которые вы можете использовать для навигации... солнечный свет поляризуется атмосферой, и просмотр кристаллов кальцита может показать вам эту поляризацию - трюк, который, по мнению некоторых людей, действительно использовали викинги. Так что, если вы хотите по-настоящему углубиться в построение мира, вы можете подумать о потенциальных выдумках, чтобы получить приблизительную навигацию... Кольца представляют собой замечательную точку отсчета в небе, которая может решить множество проблем «выяснения широты/долготы». на что мы на Земле потратили значительные усилия.
В частности, на кольцах их довольно сложно сделать магнитоактивными. Это тирания законов Ньютона: если они достаточно магнитны, чтобы иметь интересные эффекты и толкать вещи, тогда кольца испытывают на себе значительные магнитные толчки (из-за их взаимодействия с магнитным полем планеты). В таких условиях очень трудно получить стабильную орбиту, если вообще возможно.
Ах, возможно, это то, о чем @Cadence упомянула ранее. Интересно, однако, есть ли разумно возможный способ для магнетизма планеты и колец дополнять друг друга - как два "северных" магнита отталкивают друг друга ровно настолько, чтобы это удерживало кольца в определенном положении вокруг планеты. (обратите внимание, что моя наука здесь может быть далекой), и это может объяснить, что определенные камни / обломки в кольцах постоянно появляются (например, определенный камень всегда на истинном юге), обеспечивая средства навигации.

Если вы хотите использовать магнитный компас так, как мы используем его на Земле, вам необходимы два условия:

  • стабильное биполярное магнитное поле
  • ось вышеуказанного магнитного поля должна быть совмещена с осью вращения планеты.

Если последнее условие не выполняется , ваш компас будет указывать вам другое направление с течением времени, что значительно снижает полезность такого инструмента.

Однако вы все равно можете использовать гироскопический компас, на который не будет влиять магнитное поле.

Второй пункт очень проницательный, должен сказать. Переключение полюсов занимает несколько тысяч лет, и ваши полюса указывают странным, не противоположным, вращательно смещенным образом, так что да, достаточно времени, чтобы рассказать историю. И гироскопический компас, я узнал кое-что новое
Компас на окруженной кольцом землеподобной планете
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v