Как эта альтернативная Солнечная система влияет на цикл Миланковича

Я только что узнал, что в цикле Миланковича, махинации, ответственной за создание плейстоценовых ледниковых периодов, свою роль частично сыграла орбита всей Солнечной системы. В результате орбиты, которую мы уже имеем дома, циклы в среднем работают следующим образом:

  1. Эксцентриситет (форма орбиты): колеблется от 0,000055 до 0,0679 в течение 100 000 лет.
  2. Наклон (осевой наклон): колеблется от 22,1 до 24,5 градусов в течение 41 000 лет.
  3. Осевая прецессия (изменение ориентации оси вращения вращающегося тела): Полярная звезда является Полярной звездой в общей сложности на 26 000 градусов.

В этой альтернативной солнечной системе изменения заключаются в следующем:

  1. Меркурий в два раза шире Земли и в восемь раз массивнее, вращаясь вокруг Солнца на расстоянии 5,5 миллионов миль.
  2. Венера на 175% шире Земли и в 5,5 раза массивнее, вращается вокруг Солнца на расстоянии 65 миллионов миль.
  3. Земля остается там, где она есть, вращаясь вокруг Солнца на расстоянии 93 миллионов миль, но Луна — это совсем другая история. В настоящее время его диаметр составляет 3200 миль, сила тяжести составляет всего 14% от силы земного притяжения, и он вращается вокруг Земли на расстоянии 330 000 миль.
  4. Марс, теперь водный мир, в 2,6 раза шире Земли и в семь раз массивнее. Он вращается вокруг Солнца на расстоянии 141,6 миллиона миль.
  5. Юпитер, Сатурн и Уран удвоились в диаметре. Их расстояния от Солнца составляют 500 миллионов, 900 миллионов и два миллиарда миль.
  6. Нептуна и Плутона просто не существует.

С этим списком мне сказали, что такие изменения не будут иметь каких-либо драматических последствий для гравитационных возмущений.

Имея это в виду, как эти изменения повлияют на продолжительность и степень земных циклов Миланковича?

Я думаю, вы узнаете в тех же симуляциях, которые вы запускаете, чтобы выяснить, действительно ли эта ситуация стабильна или нет.
О, я не думаю, что вы можете удвоить диаметр Юпитера. Разве это не обсуждалось раньше?
То, что все другие планеты были такими разными, означало бы, что протопланетный диск, из которого они произошли, был бы совсем другим. Что, учитывая, что это будет тот же самый диск, из которого эволюционировала Земля, будет означать, что шансы на то, что Земля будет иметь тот же размер и орбиту, что и сейчас, будут очень близки к нулю. То же самое касается орбит других тел. Это одна из тех вещей, которые вы можете игнорировать в художественной литературе. Никто не собирается запускать симуляции, чтобы доказать, что ваш сценарий невозможен... Кроме того, эффекты «незначительных» гравитационных возмущений накапливаются и складываются в серьезные изменения через несколько миллиардов лет.
@JDługosz Это зависит. Теоретически предполагается, что когда Юпитер только сформировался, он был намного горячее, таким образом, он был примерно в два раза больше своего нынешнего размера из-за того, что весь этот водород обладал большей энергией. Но при нынешней температуре... вы не сможете увеличить его вдвое по сравнению с нормальным размером, добавив массу, не превратив его в звезду. (На самом деле, масса Юпитера примерно в 1,6 раза больше нынешней, и он начнет уменьшаться, так как повышенная гравитация превысит плавучесть водорода.)
Это все еще хорошо проверить! То, что никто не может сказать, является полезным ответом. Это может быть что-то вроде соотношений, которые кто-то назвал бы плохими, или неправильный порядок величины и т. д. На самом деле, выяснив немного больше, чтобы убедиться, что сценарий не «неправильный», можно избежать определенных деталей или предположений о том, какие именно. термины droo в экспозиции.
Изменения диаметров других планет не имеют прямого влияния. Как изменились их массы ?
После нескольких дней поиска информации и прослушивания лекций о формировании планет... это невозможно. Размер Юпитера максимально подходит для ситуаций, подобных Юпитеру. Большой Юпитер означает, что его не остановил Сатурн, и внутренняя Солнечная система не сформировалась бы так, как она есть. Обычно у нас остается около 3 внутренних планет. Горячие Юпитеры, вы можете получить 1 планету ближе, чем Меркурий, и далеко от размера Земли. Другие газовые гиганты могут образоваться дальше, чем в 5 а.е., но сомнительно, чтобы что-то не сформировалось, чтобы остановить Юпитер...
Кроме того, что касается размеров Юпитера... Самая массивная из найденных нами планет имеет массу 11 масс Юпитера, но самая большая планета имеет массу 0,8 массы Юпитера и примерно вдвое больше радиуса, что-то в этом роде. Считается, что сам Юпитер был в два раза массивнее при формировании, но потерял его, потому что большие планеты излучают свой материал ... а также сам Юпитер примерно такой же большой, как вы получаете с точки зрения радиуса / массы, потому что масса начинает хрустеть. в большей степени.

Ответы (2)

Я боюсь, что короткий ответ таков: это, вероятно, невозможно сказать, если вы не настроите свою новую солнечную систему и не проведете интеграцию орбит N тел, чтобы увидеть, что происходит с течением времени. Такие вещи, как эксцентриситет, наклон (наклон) и вариации прецессии могут быть хаотичными (или нет) в зависимости от орбит и масс планет. Маловероятно, что у вас будут такие же циклы Миланковича, как у нас сейчас, потому что вы изменили взаимодействие планет, изменив их массы и орбиты (изменение их диаметров не имеет значения).

Например, изменения эксцентриситета Земли в настоящее время зависят прежде всего от гравитации Юпитера и Сатурна. Поскольку вы не изменили массы этих планет и почти не изменили их орбиты, их влияние было бы примерно таким же... за исключением того, что вы сделали Венеру и Марс в несколько раз массивнее Земли, а поскольку их орбиты намного ближе к Земле, чем к Юпитеру, это, вероятно , имело бы эффект. (Например, гравитационная сила Венеры на Земле при максимальном сближении примерно вдвое меньше, чем у Юпитера; в вашей новой системе она примерно в три раза сильнее, чем у Юпитера.)

Немного сложно сказать, что вы сделали с Луной: «имеет только 14 % земного притяжения» — означает ли это, что ее поверхностная гравитация составляет 14 % от земной (по сравнению с нынешней лунной поверхностной гравитацией, которая равна 16,5% земного)? Если предположить, что плюс изменение размера Луны, ваша новая Луна на самом деле почти вдвое массивнее старой. Поскольку она находится дальше, изменение гравитационного влияния Луны почти нивелируется. Однако приливные эффекты будут немного другими: грубо говоря, приливные эффекты новолуния будут примерно на 75% сильнее, что сделает влияние Солнца относительно сильнее. Можно предположить, что периоды наклона (наклона) и прецессии будут немного длиннее .чем сейчас (поскольку общая история за последние несколько сотен миллионов лет состоит в том, что периоды удлиняются по мере того, как Луна удаляется дальше по своей орбите) — если бы все остальное в Солнечной системе оставалось неизменным.

Титан больше нашей Луны, но его гравитация составляет 14% от земной. Является ли гравитация Венеры втрое более сильной, чем гравитация Юпитера, чем-то плохим? А для периода наклона и вариаций прецессии насколько дольше?
@JohnWDailey: усиление венерианской гравитации усложняет ситуацию . В нашей Солнечной системе вы можете игнорировать влияние Венеры и Марса для некоторых расчетов (первоначальные расчеты Миланковича использовали только Солнце, Луну, Землю, Юпитер и Сатурн). В вашу новую систему вам также придется включить Венеру и, возможно, Марс, так как их гравитационное воздействие значительно сильнее.

Похоже, что мой необразованный мозг должен согласовать множество переменных. Но я хотел бы попробовать, если можно.

Суммарная дополнительная масса этих планет притянет Солнце гораздо сильнее. Из-за этого орбита Земли изменится соответствующим образом и приведет к другому эксцентриситету. Возможно, менее вытянут в фазе афелий, но дальше в фазе перигелия. Наклон оси может быть не таким затронутым, если только ледниковые периоды не будут длиться дольше или короче в зависимости от этого. Более твердый лед может еще больше наклонить землю.

Наконец, прецессия может уменьшиться из-за того, что Луна менее плотная и не так сильно влияет на приливы и течения. Само собой разумеется, что чем меньше приливная активность в океанах, тем меньше будет колебание Земли и, следовательно, меньше экстремальных сезонов. Также Луна не окажет такого сильного влияния на тектонику плит, что также может уменьшить колебание.

Я хочу заявить для протокола, что я никогда не слышал об этой теме, и все, что я сказал, основано на моем поиске в Google и экстраполяции того, что я считаю правдоподобными результатами из указанных параметров. Приношу свои извинения, если я совершенно неправ и только доказал свое невежество в этом вопросе, но я думал, что смогу это сделать. С другой стороны, я надеюсь, что помог, пусть и в ограниченной степени.

Привет, Дэйв, добро пожаловать в Worldbuilding. Если это результат поиска в Google, вы можете подумать о добавлении ссылок на то, что вы нашли. Это улучшит общее качество вашего ответа, а также даст ОП возможность проверить это самостоятельно.
Привет, спасибо, и извините за отсутствие опыта на этом форуме. Я знаю лучше для следующего раза!
Не беспокойтесь, все начали в неведении. И в качестве первого ответа, я читал хуже. При этом пока не отказывайтесь от своего ответа. Вы можете отредактировать его в любое время.