Я пытаюсь выяснить, как выглядит небо на похожей на Землю луне, в частности, продолжительность дня и видимый размер других небесных тел: размер газового гиганта , размер другой луны газового гиганта и относительный размер звезды ). Я как-то застрял на цифрах здесь. Математика — мое слабое место, поэтому я украл формулы Artifexian и недавно попробовал симуляцию во Вселенной Sandbox, но она не могла сказать мне продолжительность дня на лунах. Мне пришлось использовать свой мозг, но все, что я получил, это внутренний синий экран. Может кто-нибудь помочь мне?
Я приведу все свои цифры ниже, но вот обстановка и результат, которого я хочу: это система с двумя связанными приливами спутниками, похожими на Землю, которые вращаются вокруг массивного газового гиганта .
Таким образом, этот газовый гигант (8,3 массы Юпитера) вращается вокруг звезды К-типа массой 0,8 массы Солнца. (Хотя друг сказал мне, что было бы проще, если бы газовый гигант вращался вокруг звезды, более горячей, чем Солнце, может быть класса F, равной 1,4 массы Солнца, мне в любом случае все равно. Я ввел числа для обоих ) .
По крайней мере, две из этих лун пригодны для жизни.
Луна А заблокирована приливом и довольно близка к 1 массе Земли . Меня не волнует масса или положение Луны Б, пока она пригодна для жизни. Оба находятся на наклонных плоскостях, просто потому что так правдоподобнее. Теперь я также хотел бы, чтобы наш газовый гигант И Луна B были видны невооруженным глазом с неба Луны A. Газовый гигант должен казаться размером не меньше земной Луны, и поверхность Луны Б тоже должна быть видна, потому что я бы хотел, чтобы люди на Луне А видели освещенные ночью города на Луне Б. Из-за приливной блокировки , газовый гигант будет иметь разные фазы в течение дня и казаться полным в течение ночи.
(Может быть, актуально?) Обе луны должны были быть терраформированы, чтобы стать пригодными для жизни людей, хотя на Луне А уже были несколько примитивные, но разумные формы жизни (большинство из которых были убиты в процессе терраформации).
Если звезда К-типа (все числа относятся к нашему Солнцу, если не указано иное)
Если звезда F-типа
Масса звезды = 1,4 массы Солнца.
Светимость звезды = 3,8416
Диаметр = 1,28
Температура = 1,185
Срок службы = 0,43
Обитаемость = 1,96
Зона Златовласки = от 95% до 137% от 1,96, то есть от 1,862 до 2,6852 а.е.
Газовый гигант
Луна А
Луна Б
Сколько из этих чисел кажется ошибочным? Я мог бы отправить файл песочницы, если это поможет, хотя я не удивлюсь, если сим тоже будет мусором.
Большое большое спасибо! И извините за ужасно сумбурный пост. (Неудивительно, что я продолжал отправлять свои луны в полет в симуляторе песочницы: я даже не могу держать свои предложения на орбите.)
Вы указываете большую полуось 58007 км. Это почти наверняка не сработает, так как большая полуось отсчитывается от центра тела, и этот газовый гигант будет иметь радиус, сравнимый с Юпитером. Итак, Луна А будет внутри планеты.
Однако 580 000 км - это правая большая полуось для данного периода обращения (23,8 часа) и данных масс (8,3 массы Юпитера и 0,8 массы Земли). Предположим, что вы будете находиться примерно в 7 или 8 планетарных радиусах от планеты, поэтому в небе она будет выглядеть абсолютно огромной . (Земля находится примерно в 220 радиусах Луны от Луны и примерно в 220 радиусах Солнца от Солнца, поэтому они выглядят примерно одинакового размера с Земли.) В человеческом опыте нет ничего подобного — даже Земля, видимая с Луны астронавты Аполлона не сравнивают, это было всего лишь примерно в 4 раза больше видимого диаметра (в 16 раз больше видимой площади), чем Луна видна с Земли.
Поскольку Луна А заблокирована приливом, газовый гигант всегда будет виден с одной стороны и будет невероятно ярким — темнота будет только тогда, когда Солнце пройдет за газовым гигантом. Если бы орбиты были выстроены правильно (лунная орбита вокруг газового гиганта была "лицом к солнцу"), этого (если я не ошибаюсь) никогда бы не произошло, а жители сторона никогда не испытала бы настоящую ночь.
Что касается Луны B, она будет примерно такого же размера в небе, как и наша Луна, видимая с Земли, когда они находятся далеко, и несколько больше, когда они находятся близко . (Максимальное расстояние между двумя лунами будет около 2 миллионов км, когда они находятся в апоапсисе на противоположных сторонах; это примерно в 5 раз больше расстояния до нашей Луны, а 1,4 массы Земли означают, что радиус немного больше, чем у Земли [или, может быть, несколько больше , если в составе Луны B меньше металла, чем на Земле, как на Марсе или нашей Луне], то, по крайней мере, в 4 раза больше, чем у нашей Луны.
Что касается звезды, я немного потерялся здесь. Звезда К-типа с массой 0,8 Солнца будет иметь значительно меньшую светимость, чем Солнце, но вы даете обитаемую зону дальше, чем у Солнца. Она должна быть намного ближе — светимость звезд увеличивается нелинейно с массой. Тау Кита (G8.5) и 107 Рыб (K1) имеют около 80% солнечной массы, но около 50% солнечной светимости. https://en.wikipedia.org/wiki/107_Piscium
Продолжительность жизни вашей звезды F-типа достаточно коротка, чтобы стать проблемой для эволюционирующих местных разумных людей [возможно — в конце концов, у нас есть только один пример], но для терраформирования это не должно иметь значения.
Если вы когда-нибудь ищете вдохновения для того, чтобы описать это с точки зрения человека на этой луне, я очень рекомендую « Фермер в небе» Роберта Хайнлайна . Он описывает колониста на Ганимеде после его терраформирования. Хайнлайн был известен тем, что делал домашнюю работу, когда писал свои книги, поэтому я не удивлюсь, если его описание относительных размеров будет точным для Ганимеда.
Также стоит отметить, что хотя ваша звезда излучает примерно 50% света, как и наше Солнце, она не выглядит тусклее дневного света на Земле. В солнечный день на Земле около 111 000 люкс, а в хорошо освещенной комнате — около 1 000 люкс. Когда человеческий глаз получает больше света, чем он может выдержать, он просто не пропускает все остальное. Таким образом, даже если ваша Луна получает значительно меньше половины солнечного света, чем Земля, яркий солнечный день все равно будет выглядеть таким же ярким.
Я знаю, что вы искали более математический ответ, но, надеюсь, это поможет вам составить хорошую картину того, как все будет выглядеть.
Существует инструмент, который позволит вам увидеть, как будет выглядеть небо, и он называется Space Engine. Вы правильно заметили, что Златовласка будет дальше из-за приливного нагрева и отраженного света от гиганта (и, возможно, радиационного пояса, поражающего его), однако очень близкая луна будет намного горячее на ближней стороне, и это вызовет приливные ветры и тому подобное. Гигантская видимая яркость может быть в 20 раз меньше, чем у Солнца, что может показаться не таким уж большим, но это будет в 20 000 раз больше, чем у Луны. Дальнейшая луна будет иметь гораздо более длинный цикл дня и ночи, и это по-своему повлияет на жизнь.
Александр
лайагяс
Зксирра
Пере
Удон Номанейм
кометная орбита