Похожая на Землю планета размером с Каллисто с луной, похожей на Ио. Правдоподобно?

Добрый день! Я работаю над фэнтезийным сериалом, действие которого происходит на очень маленькой планете, размером примерно с Плутон или Луну. Я уже читал некоторые темы о малых землеподобных планетах, но моя немного уникальна. Вот почему:

(Несколько частей отредактировано)

Планета

  • Примерно размером между Плутоном и Каллисто (диаметр 2370-4800 км).
  • Та же гравитация (может быть, немного меньше), что и на Земле
  • Температура немного выше, чем на Земле
  • Немного короче дни и годы
  • Геологически активные (= движущиеся плиты и действующие вулканы)
  • Способен поддерживать разумную жизнь

Луна

  • Размер Ио
  • Геологически активен, как Ио
  • Подобная поверхность, как у Ио
  • В основном то же, что и Ио

Я немного изменился с момента последнего поста. Планета может быть увеличена, планета размером с Плутон, возможно, была излишеством.

Буду очень благодарен за любой ответ!

Пожалуйста, посмотрите мой вопрос о самой маленькой планете с земной поверхностной гравитацией . Ответ твердый: нет, радиус Плутона составляет 1189,9 ± 0,2 км, а наименьший радиус, который мы можем получить для земной гравитации, составляет около 3700 км. Но ваш последний абзац не дает мне понять, о чем вы на самом деле спрашиваете. Вы согласны с нереальными плотностями? Тогда чем вы готовы помахать рукой, и о чем именно вы спрашиваете?
Добро пожаловать в МирБилдинг! Если у вас есть время, посетите экскурсию и посетите справочный центр , чтобы узнать больше о сайте. Развлекайся!
Привет! Я прочитал эту удивительную статью. Я согласен с использованием искусственных материалов для этих планет, если окажется, что они не смогут существовать в реальном мире. Хотя первое, что я хочу, это знать, может ли он существовать без них, а с луной он должен быть. Из вашего отредактированного комментария и из обсуждения, которое вы связали, я вижу, что если бы Луна действительно была увеличена до 3700 км, что примерно на 100 км больше, чем у Ио, была бы возможность существования такого мира? Если да, то как насчет других вещей, которые должны быть в обитаемом мире? Спасибо, что так быстро ответили!
Я заменил научное обоснование проверкой на реальность, потому что вы просто представляете ситуацию и требуете правдоподобия. проверки реальности должны использовать реальную науку так же, как и ответы на научную основу, с двумя оговорками: она явно допускает «нет» в качестве ответа и позволяет пропустить науку, если вы можете доказать что-то более очевидным способом (например, указав на реальную информацию). например, ничто так не доказывает идею, как факт существования такой вещи).
Вы не могли бы иметь такое тело, как Ио, на орбите вокруг маленькой планеты (если только оно не было бы очень, очень близко, и это, вероятно, уложило бы его в предел Роша). Ио такая, какая она есть, из-за приливного нагрева от гравитации Юпитера.

Ответы (1)

Тело размером с Каллисто с гравитацией на поверхности, равной земной, должно иметь среднюю плотность 14,57 г/см³. Поскольку гравитация на заданном расстоянии от тела данной массы пропорциональна массе и обратно пропорциональна квадрату расстояния, масса вашей планеты размером с Каллисто должна быть

М знак равно М Е × ( р С р Е ) ² знак равно 8.548 × 10 23 к г

куда М Е = масса Земли, р С = средний радиус Каллисто (2410 км) и р Е = средний радиус Земли. Это дает примерно седьмую часть массы Земли, потому что все, что находится на поверхности вашей планеты, будет намного ближе к ее центру, чем что-либо на поверхности Земли.

Затем можно рассчитать плотность вашей планеты, разделив ее массу на ее объем (объем Каллисто). Если вы не хотите вводить какие-либо дополнительные параметры, вы можете рассчитать объем, используя радиус, который после некоторого упрощения дает

Д знак равно 3 М Е 4 π × р С × р Е ² знак равно 14.57 г / с м ³

Это примерно в три раза больше средней плотности Земли, в два раза больше плотности железа или немного больше плотности ртути. Я не думаю, что подобная планета могла бы каким-либо образом образоваться естественным образом, но даже если бы это не было проблемой, ее химический состав, вероятно, исключал бы существование чего-либо вроде тектоники плит или любых известных нам распространенных геохимических циклов.

Я бы предложил допустить гораздо меньшую гравитацию и немного больший размер, но в этом случае вы могли бы также сделать свою планету клоном Марса. Если вы сократите гравитацию наполовину (для справки, гравитация Марса составляет 1/3 земной), вы можете получить планету «пушечное ядро», почти полностью состоящую из железа и других тяжелых металлов, с очень тонкой более легкой корой и мантией; Я не геолог, поэтому не могу сказать, сработает ли это.

Что касается спутника: вы можете иметь все, что захотите, если ваша модель — это существующий естественный спутник. Просто имейте в виду, что два тела одинакового размера, вращающиеся близко друг к другу, поднимут взаимные приливы и, вероятно, через короткий промежуток времени станут замкнутыми.

Большое спасибо за ответ! Это то, что я искал. Итак, если я хочу иметь такую ​​​​планету, мне придется заменить железо другим, искусственным металлом, и все равно на планете не будет никакой вулканической активности. Либо так, либо просто иди с земным клоном. Что касается приливов, которые может вызвать луна Ио, я думал, что более высокая плотность планеты приведет к тому, что луна окажет меньшее влияние на приливы. Хотя в любом случае большое спасибо за ответ! Я действительно ценю работу, которую вы вложили в него!