Естественные науки

Климат экзопланеты

Представим, что существует некая экзопланета земного типа, период обращения вокруг своей оси равен периоду обращения вокруг своего солнца (т. е. она, как и Луна к Земле, вегда обращена к солнцу только одной стороной) . Возможен некоторый наклон оси планеты (как у Земли) .
Для простоты предположим, что эта планета - практически копия Земли с той же массой, элементным составом, составом атмосферы, количеством воды, диаметром орбиты, и т. п. Какой будет климат на такой планете? Какие (примерно) температуры в центре освещённной части планеты, на обратной стороне, вдоль линии терминатора? Как будет происходить перемещение воздушных масс? Как распределится вода по поверхности, будут ли моря, реки, круговорот воды? Куда преимущественно будут дуть ветра (у поверхности и на больших высотах) , будут ли бури, где и какие будут выпадать осадки? Больше всего интересует граница освещённой и теневой сторон планеты, на которой должны быть более-менее "земные" температуры.

В бщем, ваши логически обоснованные предположения на эту тему.
#лизаа
#лизаа
549
Разница температур между полушариями будет около 150 градусов. Пригодным для комфортной жизни будет только кольцо вокруг освещенной стороны, эдак между 30-м и 60-м градусами.
Растениям придется несладко, им темнота нужна так же как и свет. Загнутся на фиг. Остаутся только две дуги, покрытых растительностью - вдоль дальних границ населенного кольца, в северном и южном направлениях (это если ось наклонена) . Если же нет, то останется очень скудный набор видов, самых примитивных, вроде мхов. Все остальное можно выращивать только в искусственных условиях. Впрочем, на той планете, надо думать, будет разита другая форма метаболизма, другая приспособленность. Возможно даже, что тамошнюю растительность будет можно употреблять в пищу, но это не гарантия :-)

Так же, климат будет очень сухой, даже если достаточно морей. Потому что почти отсутствует перемешивание атмосферных масс. А значит - жить удобно можно будет только вблизи крупных водоемов, за счет влажности воздуха.

Также, из-за отсутствия атмосферной конвекции будет почти отсутствовать оборот воды на планете. Облачность будет наблюдаться только в сумеречной зоне - слабая и постоянная. Дождей не будет. Рек не будет.

Короче - плоховато для жизни! Выжить можно, конечно, но не айс :-)
Татьяна Сидоренко
Татьяна Сидоренко
76 018
Лучший ответ
#лизаа Спасибо за ответ! Но есть вопросы: 1) Не будет ли "обиаемая зона" смещена ближе к линии терминатора? Всё же у нас в средних широтах есть смена дня и ночи, а там поверхность будет нагреваться постоянно. 2) Почему не будет ветров? Градиент температуры вдоль поверхности будет приводить к разности атмосферного давления, а это - прямая причина ветра. Как в тепловой трубке :) В связи с этим, под сомнением отсутствие осадков и облачности.
что может быть интересного в совершенно бесполезной вещи?
Snow White Queen
Snow White Queen
70 161
А если я вам отвечу не так как Вам хочется? . Во первых на других звёздных мирах иная физическая Клетка (согласно репликационной физике) , другим числом Авогадро (другие "атомы"). И здесь мы можем только гадать ибо путь туда нам заказан. Мы даже не сможем подлететь к этой планете ближе чем на 50 км от поверхности. Предположим как вы что спектр. класс совпадает например G2, но опять мы не знаем интенсивности излучения данного светила интенсивности освещения на данной планете. Если там есть атмосфера и она к светилу одной стороной и есть гидросфера, то климат её не очень сильно будет отличаться от нашего Земного, с той лишь разницей что будут сильные уроганы и будет тёплый климат. Но повторяю 2х одинаковых звёзд быть не может там "атомы" другие и мы можем превратися в плазму. Именно поэтому НЛО никогда не опускаются на поверхность нашей земли, а только биороботы специально подогнаные под нашу физическую клетку, а сверхцивилизации пользуются нашим мозгом и внедряют свои мысли и ощущения в нас и всё об нас знают.
Андрей Тен
Андрей Тен
30 300
Татьяна Сидоренко Какая мрачная куча бреда. Из каких только информационных помоек все это ни скапливалось, подумать тошно...
климат на других планетах моделируется на супер компьютерах предназначенных для земного климата. Сходу вам никто не сможет сказать в точности что будет. Если только в общих чертах. Для всего остального есть visa :)
Yura Ponomarev
Yura Ponomarev
24 632
#лизаа В общих чертах меня бы устроило)
ну единственное, что там будут херачить ветра мама не горюй, и воды в жидкости нет.
В нашей солнечной системе есть такая планета, период обращения вокруг своей оси которой равен периоду обращения вокруг своего солнца. Планета называется Меркурий. Вообще говоря это судьба любой долго находящейся близко к солнцу планеты. Как на ней живётся можешь почитать в википедии.
#лизаа Период обращения Меркурия вокруг своей оси 58,65 земных суток, а сидерический год 88 земных суток (отношение 2/3), так что на Меркурии наблюдается смена дня и ночи, длительность солнечных суток при этом - 176 земных. Об этом, как раз, написано в Википедии.
По поводу климата на подобных мирах могу сказать следующее - абсолютно согласен с комментарием LoReNeTz. Во-первых надо определиться с параметрами экзопланеты и ее родительской звезды. Если это звезда класса G желтый карлик подобный нашему Солнцу, то подобный мир с приливным захватом будет похож на Меркурий и скорее всего там будет очень жарко, слишком жарко для любой атмосферы. Если это оранжевый карлик, а они менее горячие чем солнцеподобные звезды и живут в 2 раза дольше, то возможно там будет атмосфера, но врядли будет подходящая температура, так как приливной захват более крупных звезд означает близкое нахождение к ним. Если же мы рассмотрим красный карлик М или К класса то они живут сотни миллиардов и триллионы лет, но могут неравномерно излучать рентгеновский и ультрафиолетовый диапазон. В таком мире врядли будет жизнь, если только она не скроется под слоем грунта. Будет ли там вулканическая активность - это вопрос. Возможно, из-за гравитационных колебаний ядра. Есть еще один вариант - наличие атмосферы. Если звезда достаточно старая а планета была недавно захвачена гравитацией, а не сформировалась из протопланетного диска, то возможен вариант с атмосферой. Тогда как верно написал Lorenetz на ней будут дуть сильные ветра с теплой стороны на холодную и обратно, что приведет к небольшому выравниванию температуры. Возможно если атмосфера достаточно плотная, на ней будут реки, океаны и моря. Планета с массой более 1,5 Земной может быть водным миром, с меньшей массой - более скалистой с континентами. Температуры там могут быть и приемлемыми от -15 по Цельсию, до +100 или более. Учтите, это мы фантазируем, диапазон может быть иным, поправка на стандартное отклонение есть всегда. Надо собирать данные и проверять гипотезу по выборке строить нормальное распределение, брать функцию плотности вероятности, смотреть каких значений вероятности достигает температура в пределах 95% доверительного интервала. Смотреть z критическое, сравнивать его с количеством стандартных отклонений от среднего и делать вывод: с таким уровнем значимости 0,05 например гипотезу о температуре в 50 градусов принимаем. Если уровень значимости повысить то можем и не принять гипотезу. Так вот, такой мир может существовать, но самым благоприятным местом для жизни там будет именно зона терминатора, где не очень жарко и не очень холодно. Скорее всего там будут простейшие бактерии, вирусы, грибы. Возможно растения. Но для возникновения крупных организмов должно пройти значительное время, как минимум 2-3 млрд лет! Опять же в плане возникновения жизни более благоприятными считаются оранжевые карлики с температурой до 5000 Кельвинов, но не планеты с приливным захватом, а нормально вращающиеся и находящиеся в зоне обитаемости. Опять же как верно было указано другими комментаторами, приливной захват означает близость к звезде, а значит сложности с посадкой кораблей и значительный рост 1-ой и 2-ой космической скоростей. Нужны мощные двигатели и гравитационный маневр, чтобы покинуть такую систему. А климат да, при наличии магнитосферы и атмосферы может быть более менее благоприятным. Но будет ли там кислород в достаточном количестве - это вопрос!

Похожие вопросы