Сколько воды осталось бы на полюсах этих планет?

Мои бинарные планеты земного типа примерно размером с Землю, и они связаны друг с другом приливами. Они находятся на расстоянии 12 000 миль (19 312 км) друг от друга. Это расстояние основано на этой статье, http://phys.org/news/2014-12-binary-terrestrial-planets.html , которая предполагает вероятное расстояние всего в три радиуса планеты.

Без осевого наклона. Атмосфера похожа на земную. Я знаю, что гравитационное притяжение заставит эти планеты выпирать друг к другу. Мой вопрос: сколько воды на этих планетах останется на полюсах, если вообще останется?

Зависит от того, сколько воды на планете, помните, что вращение пары отталкивает воду обратно. Однако планеты слишком близко, ваша установка рухнет.

Ответы (2)

На расстоянии 12 000 миль это впервые напомнило мне о другом вопросе о столкновении двух планет (не знаю, как связать связанные вопросы) и влиянии на атмосферу и поверхностную гравитацию. Если мы примем, что эти два тела будут относительно стабильно вращаться вокруг друг друга, http://www.calctool.org/CALC/phys/astronomy/planet_orbit показал мне, что они будут вращаться вокруг друг друга каждые 111 минут. Я зашел на http://keisan.casio.com/exec/system/1360312100 и вставил несколько комбинаций масс и расстояний со следующими результатами:

  • Если бы нашу Луну переместили на расстояние 12 000 миль, приливная сила была бы более чем в 7 000 раз мощнее, чем сейчас.
  • Если бы масса объекта на высоте 12 000 миль была увеличена до массы Земли, приливная сила была бы более чем в 600 000 раз мощнее, чем сейчас.

Осталась ли вода на полюсах? Кажется, что любая жидкая вода будет скапливаться межзвездными приливами на ближней и дальней сторонах планет. Если мы можем представить себе замороженную воду на полюсах, оставшуюся после «поцелуя», установившего эту орбиту (я не могу себе этого представить — это звучит глубоко апокалиптически), то она могла бы оставаться замороженной на полюсах в течение очень короткого времени, пока не растает приливное нагревание. все это, и это пробилось на вечеринку.

Так что... наверное, нет.

Если планеты связаны приливами и их орбиты круговые, приливы — это просто воспоминание о далеком прошлом.

12 000 миль — это всего лишь полтора диаметра Земли. Такая система не может сформироваться. Массы разорвут друг друга на части и достаточно скоро сформируют одну твердую планету.

Используя уравнение для предела Роша как р знак равно 1,26 р М ( М М / М м ) 1 / 3 , с обеими массами равными, мы получаем разделительное расстояние 1,26 р М . Это меньше суммы радиусов обеих планет, поэтому они будут стабильны при любом расстоянии.
@ckersch Вы просто берете идеальный случай ... простейшую форму. Почитайте о пределе Роша. en.wikipedia.org/wiki/Roche_limit Эта система не сформируется.
Любой источник, поддерживающий «Эта система не сформируется»? 12000 миль — это предел Роша для жидких тел.
@ckersch Я могу назвать вам одну чертовски причину этого: вы надеетесь, что две планеты сформируются далеко от дна гравитационного колодца ... что 12 миллионов миллиардов миллиардов килограммов звездной пыли вылезут из-под гравитации Ну, в противоположных направлениях, на высоту 6000 миль каждая и образуют парящие планеты. Если только какой-нибудь бог не сотворил эти две планеты полностью готовыми... а затем не заставил их вот так вращаться, ни за что, черт возьми, вы этого не добьетесь. А так как тег "научно обоснованный": никакие боги не позволили.
В статье, на которую я ссылаюсь, они теоретизируют, что такие планеты являются результатом «целующихся» столкновений, когда два тела с одинаковой массой сталкиваются друг с другом и становятся связанной системой из-за потери энергии сильными приливами, воздействующими друг на друга при столкновении. получившаяся двойная система может сохраняться в течение миллиардов лет при условии, что она формируется далеко от центральной звезды, на расстоянии половины астрономической единицы (расстояние между Землей и Солнцем) или более». Подробнее читайте на: phys.org/news/2014-12-binary-terrestrial-planets.html#jCp .
@Manda Вы не можете - ни в какой, кроме самой причудливой из невероятностей - два небесных тела плывут с двух разных направлений, сталкиваются, не распадаясь, а затем в конечном итоге выходят на красивую круговую орбиту вокруг близкого центра масс. Подобные вещи настолько маловероятны, что люди стали бы использовать их как доказательство несуществования Бога... "...потому что дуэт планет - мертвая распродажа, не так ли. Это доказывает, что вы существуете, поэтому и нет, QED». «О боже…» — говорит Бог, — «…Я не подумал об этом» и тут же исчезает в потоке логики.
Исследование Калифорнийского технологического института говорит, что это возможно в результате столкновения на пастбище.
@MichaelKarnerfors Они должны иметь довольно низкие относительные начальные скорости, как упоминалось в статье, которую цитирует Манда. Центральная идея этой статьи заключается в том, что скользящее столкновение будет иметь слишком большую угловую скорость, чтобы слиться в единую планету, и эта гипотеза была подтверждена их моделированием этого процесса.
Я взглянул на страницу Википедии «Двойная планета» и должен сказать, что это был ужасный беспорядок. Я нашел исследование, о котором вы говорите. (Райан, Накадзима, Стивенсон, 2014 г.). И вот что они говорят: «Долгое время вычислений для этих симуляций затрудняет полное отображение фазового пространства столкновений, для которых этот результат вероятен, но есть признаки того, что вероятность не исчезающе мала…». так что у них есть некоторые «признаки» того, что вероятность того, что это может сработать, «не исчезающе мала»… при этом совсем не говорится о вероятности блуждающих планет.
Так что... конечно ... если вы адаптируете свою историю и просто скажете: "Вот пример, когда все было как раз для этого"... тогда вы можете получить что-то вроде того, что ищете. Но не ожидайте, что это будет очень правдоподобно, и что ваши читатели не поднимут скептически бровь. И если вы надеетесь завоевать их расположение, утверждая, что симуляция показывает, что «вероятность не исчезающе мала», то я осмелюсь сказать, что вам пришлось потрудиться, пытаясь превратить это в правдоподобную историю. Престижность вам, если вы добьетесь успеха... но я не задерживаю на этом дыхание.
События с низкой вероятностью происходят постоянно. Если это физически осуществимо и компьютерное моделирование показывает, что это так, тогда хорошо. Большинство читателей не будет беспокоиться о низкой вероятности существования этой двойной планеты. @MichaelKamerfors, вы, очевидно, являетесь прямым научным пуристом. В этом нет ничего плохого, нам нужен кто-то, чтобы не сбиться с пути. Спасибо за предупреждение о беспорядке на странице двойной планеты Википедии.
@ a4android Хорошо, спасибо за этот анализ того, кто я есть. 2 вещи: 1) вы ошибаетесь и 2) это не имеет отношения к вопросу или ответу. Спрашивающий пометил это как «научно обоснованное» и получил соответствующий ответ. У вас есть проблемы с этим? Если да, то не тратьте наше и ваше время на психоанализ ваших коллег-посетителей SE, потому что вы не умеете это делать, и это не имеет значения. Сосредоточьтесь на вопросах и ответах.
@MichaelKarnerfors Не могу поверить, что вы только что раскритиковали a4android за то, что он не по теме, хотя некоторые из ваших предыдущих комментариев совершенно не связаны с разглагольствованиями о Боге/богах и предсказаниями о том, как мои читатели отреагируют на мое построение мира. Я задал вопрос про воду на полюсах. Я не возражаю, если вы критикуете настройку моих бинарных планет. Это часть здорового дискурса и, если это правда, важная информация. Однако ваш тон во время этого обмена был крайне воинственным, что не способствует обмену идеями и информацией. Это отключает его.
@Манда Я не терплю людей, которые не обсуждают проблему, а вместо этого нападают на человека из-за злости, гордости или просто из-за того, что нечего сказать.
@MichaelKarnerford Слушай, я ошеломлен. Мое замечание о том, что вы являетесь научным пуристом, не было нападением. Для меня это комплимент. Совсем не психоанализ. Я комментировал ваше утверждение о вероятности двойной планеты. Да, даже если это чрезвычайно низкая вероятность, события с низкой вероятностью случаются. Статистика и вероятность — это наука, поэтому это казалось актуальным. Прошу прощения за любое оскорбление, каким бы непреднамеренным оно ни было.
@a4android Комплимент принят к сведению и сердечно оценен. :) Тем не менее: пожалуйста , придерживайтесь темы и не вовлекайте наших лиц в обсуждение, хорошо? Прошу прощения за резкое отношение, я сожалею, если это вызвало расстройство. Впредь я буду модерировать себя лучше.
@МайклКарнерфорс Спасибо. Я не расстроился. Я был совершенно ошеломлен неожиданным ответом. Мои замечания не предназначались для вас. Я буду осторожнее в дальнейших дискуссиях. Хотя неизбежно наши убеждения и взгляды могут и действительно просачиваются в то, как мы интерпретируем науку. Если я сделал это, я ожидаю, что меня за это вызовут. Рад, что все разрешилось гражданским путем. С нетерпением жду более серьезных дискуссий о науке о SE.