Вращение, вес и размер планеты

Было бы здорово, если бы гигантские монстры жили на планетах-гигантах? Конечно, было бы, но, к сожалению, физике эта идея не очень нравится. Большие планеты заставляют вещи на них нуждаться в большей поддержке, поэтому быть большим на больших планетах — отстой . На маленьких нормально, а на больших плохо. Вы также, вероятно, хотели бы, чтобы на планете было высокое давление и низкие температуры, но давайте забудем об этом.

Так как же сделать так, чтобы не было отстойно быть большим на такой планете?

Ну... мы могли бы заставить планету вращаться быстрее. Теперь эти большие монстры, по сути, весят немного меньше. Они должны были быть медленными, потому что энергия для их перемещения (из-за инерции) была бы одинаковой, так что вы, вероятно, смотрели бы на существ с большими структурами поддержки и менее мускулистыми соседними структурами?

Проблема , конечно, люди спрашивали о том, как быстро Земля должна вращаться, чтобы вещи стали невесомыми, конечно, это уничтожило бы планету... но что, если бы вместо этого вопрос был в том,

Редактировать: Для простоты я хотел бы знать, может ли планета (эффективно) компенсировать 10% своей гравитации за счет быстрого вращения, не бросаясь в облако космической пыли.

"круто, если бы гигантские монстры были на планетах-гигантах", почему бы и нет? Плавучесть решает множество проблем с размером и массой — это зависит от того, в чем они плавают. Как вы понимаете «хтоническую планету», вы имеете в виду, что вся жизнь находится под землей — или вы говорите о духовных существах подземного мира?
Добро пожаловать на WorldBuilding.SE! Здесь вы задаете нам много разных вопросов, возможно, было бы лучше попытаться сузить их до одного конкретного вопроса, на который вы хотите, чтобы мы ответили.
Привет, Ravitheravian Добро пожаловать, если у вас есть несколько минут, пожалуйста, пройдите экскурсию и прочитайте в нашем справочном центре о том, как мы работаем: Как спросить . На данный момент неясно, о чем вы спрашиваете, не могли бы вы отредактировать вопрос, чтобы уточнить?
Привет, добро пожаловать в Миростроительство. Модель Stack Exchange — «один конкретный вопрос, один конкретный ответ», поэтому ее можно закрыть, поскольку она слишком широка. Можете ли вы отредактировать свой вопрос, чтобы был только один вопрос, чтобы было понятно, о чем вы спрашиваете? Вы всегда можете спросить больше. Посетите справочный центр , если вы не уверены. На Worldbuilding Meta есть песочница , где пользователи могут разрабатывать свои вопросы, чтобы убедиться, что они подходят для основного сайта. Кроме того, у нас есть список ресурсов, которые могут ответить на любые более широкие вопросы о построении мира: worldbuilding.stackexchange.com/questions/143606/… ?
хм, да, я думаю, что могу быстро, если радикально, отредактировать.
Большой проблемой будет отсутствие атмосферы, так как уменьшение гравитации означает уменьшение удержания атмосферы.
@Ravitheravian: у меня работает. Те, кто проголосовал за закрытие, прокомментируйте, чтобы разъяснить свою точку зрения ОП, чтобы можно было решить проблему.
Я полностью переработал ваши теги, чтобы они соответствовали вопросу в вашем посте (а не предыстории ... вам может понадобиться более низкая гравитация, чтобы у вас были более крупные монстры, но они не имеют отношения к вопросу). Если вы или кто-то еще не согласен с моими изменениями, попробуйте! (PS не делайте откат, потому что я также исправил некоторые опечатки, если вы не хотите исправления.)
Если вы открыты для решений, которые не связаны с глупыми скоростями вращения, у меня есть одно...

Ответы (3)

Бегите в местный магазин подержанных книг в жанре научной фантастики и найдите «Миссия гравитации» Хэла Клемента.

Масса Мескина несколько превышает массу Юпитера, при этом большая часть массы приходится на относительно небольшое ядро. Планета вращается каждые 10 минут, придавая ей форму яйца-пашот и экваториальный диаметр, в несколько раз превышающий полярный диаметр. В результате получается ускорение 3g на экваторе и 700 на полюсах.

Это звучит... очень близко к тому, о чем я думаю. Звучит как хорошее место, чтобы посмотреть!

Да

Вот нематематическая версия: планета может вращаться настолько быстро, насколько позволяет гравитация. То есть «ограничение скорости» по угловой скорости — это скорость, при которой внешняя центробежная сила (вращательная инерция для придирок) уравновешивает внутреннюю гравитационную силу. Таким образом, по определению ваше условие, что 10% гравитации должны быть смещены, достижимо и, вероятно, даже близко не соответствует приведенному ниже предостережению.

Примечания и предостережения

Когда планета вращается, она начинает выпячиваться на экваторе и сжиматься на полюсах (радиус Земли примерно на 20 км больше на экваторе). Это является следствием вышеупомянутой центробежной силы и того факта, что планеты существуют в гидростатическом равновесии (действуют как покоящаяся жидкость) в течение длительных промежутков времени. Выпуклость экватора по мере увеличения угловой скорости может изменить точку, в которой планета перестает быть планетой, но это будет вторичный эффект.

Центробежная сила будет максимальной на экваторе и уменьшится по косинусу широты до нуля на полюсах. Это означает, что кажущаяся гравитация будет ниже на экваторе, но этот эффект будет уменьшаться дальше. Так что ваши существа могут выжить в определенном диапазоне широт.

Направление центробежной силы будет направлено прямо наружу на экваторе и будет варьироваться от перпендикуляра к силе тяжести на полюсах (конечно, величина силы будет равна нулю и на полюсах - см. примечание выше). Наиболее очевидным эффектом этого является то, что в средних широтах земля будет казаться наклоненной, потому что гравитация будет действовать вниз, а центробежная сила будет действовать наружу под острым углом к ​​гравитации.

Густая, тяжелая атмосфера сделает свое дело.

Вам не нужно прибегать к вращающейся планете. Если ваши гиганты сделаны из материала, лишь незначительно тяжелее атмосферы, атмосфера выдержит большую часть их веса, и возможны очень большие размеры. Подумайте о синих китах в океане, самом крупном животном из когда-либо существовавших, с массой до 173 метрических тонн (самый тяжелый зарегистрированный) или, возможно, даже больше.