Возможна ли эта обитаемая луна?

Я уже задавал подобный вопрос, но хотелось бы больше подробностей.

Эта луна будет вращаться вокруг Сатурна, как планета без колец. Планета-хозяин будет расположена в обитаемой зоне, что позволит поддерживать жизнь лишь немногим из ее лун.

Луна будет иметь ширину 12 000 километров, поэтому она достаточно велика, чтобы иметь собственную маленькую магнитосферу. Благодаря этому он может вращаться далеко от своей планеты-хозяина.

Теперь я хочу, чтобы эта луна имела наклонную орбиту таким образом, чтобы, когда она вращается вокруг планеты-хозяина, она всегда получала свет от звезды, потому что свет не будет блокироваться планетой-хозяином, когда луна находится за ней.

Теперь я хотел бы, чтобы Луна не была заблокирована приливами, чтобы для обращения вокруг планеты-хозяина требовалось несколько месяцев, но она вращалась бы сама по себе, как Земля за 24 часа, чтобы у нее была система дня и ночи.

как эта луна может быть не заблокирована приливом? как он может быть стабильным? Я не хочу, чтобы планета вначале не была заблокирована приливом, а затем через определенное время стала заблокирована приливом, как это сделали бы обычные луны. Феба или гиперион тоже не приливно-запертые спутники, но они расположены достаточно далеко от Сатурна и очень малы, следовательно, мой спутник 12000км в ширину!

Как это могла быть стабильная не заблокированная приливами луна, которая вращалась вокруг себя за 24 часа? может ли это быть вызвано астероидом, который вращается вокруг Луны и тянет ее, вызывая ее вращение? Или ближайшая другая луна, которая тянет луну за собой и вызывает ее вращение?

Я не знаю, как такая луна может быть стабильной и соответствовать всем этим критериям, поэтому мне нужно решение и подробности. Спасибо!

при диаметре 12 000 км это не столько луна, сколько двойная планетная система.
Вы просто хотите любой жизни или хотите чего-то более конкретного? Жизнь, относительно похожая на ту, что мы знаем, может существовать на паре лун в нашей Солнечной системе за пределами «обитаемой» зоны.

Ответы (2)

Давайте разобьем это на индивидуальные требования.


Луна будет иметь ширину 12 000 километров, поэтому она достаточно велика, чтобы иметь собственную маленькую магнитосферу.

Это почти в два раза больше диаметра самой большой из известных планетарных лун, но это не выходит за рамки правдоподобия, так что, конечно. Можно сказать, что это захваченная планета или что-то в этом роде.

Благодаря этому он может вращаться далеко от своей планеты-хозяина.

Здесь вы можете столкнуться с проблемами. Судя по ответу на ваш предыдущий вопрос , ваша Луна будет вращаться на расстоянии около 2 миллионов км, поэтому ее расстояние от Солнца будет довольно сильно меняться в течение ее орбиты. И это без учета эксцентриситета орбиты. В зависимости от того, как быстро он вращается вокруг планеты, вы можете получить быстрые колебания температуры.

К счастью, ваше следующее требование делает это немного менее проблемой:

Теперь я хочу, чтобы эта луна имела наклонную орбиту таким образом, чтобы, когда она вращается вокруг планеты-хозяина, она всегда получала свет от звезды, потому что свет не будет блокироваться планетой-хозяином, когда луна находится за ней.

Я не могу сразу придумать, насколько сильно вам пришлось бы наклонить орбиту, чтобы этого избежать, но безопаснее было бы придать ей тот же наклон, что и земная ось: около 23,4°. Как отмечено в комментарии (спасибо @pablodf76 и @bendl), вы можете добиться этого с наклоном всего 1,7 ° (даже меньше, если орбита дальше). Чем больше наклонение орбиты, тем меньше расстояние будет между вашим минимальным и максимальным расстоянием от Солнца, но вы начнете сталкиваться с проблемами, когда части планеты будут постоянно светлыми/темными.

Теперь я хотел бы, чтобы Луна не была заблокирована приливами, чтобы для обращения вокруг планеты-хозяина требовалось несколько месяцев, но она вращалась бы сама по себе, как Земля за 24 часа, чтобы у нее была система дня и ночи.

Вы сами ответили на свой вопрос здесь. Как вы заметили, Фиби и Гиперион — спутники без приливов, так что это вполне возможно. Действительно, ответ на ваш предыдущий вопрос указывает на то, что более крупные луны будут сопротивляться приливной блокировке гораздо дольше, поэтому ваша суперлуна может очень легко поддерживать собственное осевое вращение.

Как это могла быть стабильная не заблокированная приливами луна, которая вращалась вокруг себя за 24 часа? может ли это быть вызвано астероидом, который вращается вокруг Луны и тянет ее, вызывая ее вращение?

Опять же, обратитесь к вашему предыдущему вопросу. Должно быть, он уже вращался так быстро (или быстрее), когда был захвачен вашим газовым гигантом. У астероида не будет достаточно массы, чтобы тянуть вашу планету по таким кругам.

Или ближайшая другая луна, которая тянет луну за собой и вызывает ее вращение?

Другая близлежащая луна может повлиять на ее вращение вокруг планеты (это называется орбитальным резонансом, и его можно увидеть на галилеевых спутниках Юпитера), а также вызвать приливные колебания, которые повысят геологическую активность луны (опять же, см. Ио). но это не повлияет на вращение планеты вокруг своей оси .


TL;DR: Может ли обитаемая луна вращаться вокруг газового гиганта с наклонной орбитой и собственным циклом дня и ночи? Да, да, вы можете.

Я не уверен, почему вы упоминаете наклон оси. Орбита Луны наклонена по отношению к эклиптике всего на 5 градусов, а между тем лунные затмения относительно редки, а солнечные и того меньше. Пока планета далеко, затмений будет немного (и они будут короткими).
На таком расстоянии от планеты размером с Сатурн угловой диаметр планеты составит 3,4367 градуса. Примерно в 13,2 раза больше Луны. Очень грубый расчет, в котором я, вероятно, ошибся, делает минимальный наклон орбиты около 1,7 градуса для этой луны, чтобы всегда иметь полный обзор Солнца.

Резонансный замок, как у Меркурия, может стабилизировать вращение Луны. При эксцентрической орбите одно и то же полушарие (или его противоположность, как у Меркурия) может оказаться обращенным к главному в каждом периапсисе. Это зафиксирует вращение на месте и предотвратит его развитие до блокировки 1:1.

На самом деле, этот ответ кажется решением моего вопроса, но я не совсем понимаю (потому что я не такой ученый), поэтому не могли бы вы упростить ответ, потому что он выглядит очень интересно, и я хотел бы понять его полностью. Есть некоторая лексика, которую я, к сожалению, не знаю (например, «резонансный замок», «эксцентрическая орбита» или «периапсис»). Спасибо за помощь!
Эксцентрическая орбита - это орбита, которая не является круговой, а представляет собой эллипс. Например, орбита Меркурия составляет 29 миллионов миль в ближайшей точке (периапсис, или, в случае Солнца, перигелий — периапсис — это общий термин, а перигелий относится конкретно к нашему Солнцу; для орбит вокруг Земли термин — перигей) и 43 миллиона миль. миль в своей самой дальней точке — апоцентре или афелии. Это приводит к тому, что приливные силы сильно воздействуют на более плотные части Меркурия, что, как правило, удерживает его на скорости вращения 3: 2.
Если бы скорость вращения по какой-то причине изменилась, приливные силы действовали бы на планету или луну, чтобы поддерживать ее на той же скорости вращения, что и раньше, тем самым запирая ее на этой скорости вращения. Это называется резонансным замком.
Таким образом, ваша луна может быть привязана к такой скорости вращения, что одно и то же лицо будет представляться ее основной каждый раз, когда она достигает ближайшей точки на своей орбите. Он мог вращаться несколько раз в течение каждой орбиты, и резонансный замок удерживал его на этой скорости вращения. Для этого требуется эксцентрическая (эллипсовидная или некруглая) орбита.
Первичный будет в одном из двух фокусов эллиптической орбиты.
Большое спасибо, теперь я понимаю все, что вы мне сказали! Боже, я чувствую себя таким умным сейчас...