Gregor Paulmann hat geschrieben: ↑10. Februar 2024, 16:05
Yman hat geschrieben: ↑9. Februar 2024, 21:01
Gregor Paulmann hat geschrieben: ↑8. Februar 2024, 20:35
...
Schön wäre es natürlich gewesen, wenn etwas mehr erklärende Physik dazu im Roman aufgetaucht wäre...
Das muss nicht sein. Ich würde mir sehr viel lieber einen PR-Computer am Ende des Heftes wünschen, wie von Kurt Mahr früher geschrieben. Der war ja Physiker. Keine Ahnung, ob unsere Fachphysikerin Verena Themsen das nicht übernehmen könnte. Ich würde das sehr begrüßen. Ich finde das Thema Roche-Grenze superinteressant und habe mir das Heft jetzt mal gekauft, auch wenn ich aus der Erstauflage eigentlich raus bin, weil ich fast nichts mehr verstehe. (Aber finanziell kann ich es mir ja leisten. Die Hefte sind ja eigentlich spottbillig.)
Hallo Yman und et al.
Aufgrund fehlenden PR-Computers hilft vielleicht dies hier:
Statt Meinungen stelle ich ein paar Zahlen zur Plausibilität des Systems Hunjom-Xokolon zur Diskussion, die gerne auf ihre Richtigkeit geprüft werden dürfen.
Alle Formeln und Zahlen zu Jupiter, Sol, Mars und Metis können auch in der Wikipedia gefunden werden.
Gegeben:
Planet Hunjom, Größe etwa Jupiter
Mond Xokolon, Größe etwa Mars, umkreist Hunjom in gebundener Rotation.
Schwerebeschleunigungsgradient auf Xokolon durch Hunjom 0,8g – 0,45g = 0,35g.
Keine Angaben über Orbitalbahn oder Massen.
Gesucht:
1. Plausibilität der Angabe des Gradienten.
2. physikalische Möglichkeit des Systems.
Ansatz:
Alles, was nicht gegeben ist, kann im Rahmen geltender Newtonscher Mechanik frei gewählt werden.
Zu 1.: Wenn Hunjom die Schwerebeschleunigung von Xokolon um 0,35g ändern kann, dann kann daraus folgendes abgleitet werden:
a) die
Schwerebeschleunigung von Xokolon:
Von Hunjom wirken 0,35g / 2 = 0,175g, die einmal die Schwerebeschleunigung von Xokolon auf der zugewandten Seite abschwächen und auf der abgewandten Seite verstärken.
=> 0,8g-0,175g = 0,45g+0,175g =
0,625g = 6,13 m/s^2.
b) Die
Entfernung von Xokolon abgeschätzt werden unter der Wahl der Masse von Hunjom = Jupiter:
Dazu wird für den Abstand r = der Planetenradius r_Planet von Hunjon = Jupiterradius von 7,149*10^7m + der gesuchte Orbitalbahnradius r_Orbit genommen.
G ist die allgemeine Gravitationskonstante 6,6743*10^-11 [m^3/(kg*s^2)],
m2 ist die Masse von Hunjom = Jupitermasse m_Jupiter 1,9*10^27 kg.
Nach r_Orbit = Wurzel (G * m_Jupiter / 6.13) – r_Planet =
72315,2 km.
Aus a) kennen wir nun die Schwerebeschleunigung von Xokolon. Die Angabe im Roman zur „Mars-Größe“ kann stimmen unter der Annahme, dass die Dichte von Xokolon etwa doppelt so hoch ist wie die des Mars; Mars hat eine Schwerebeschleunigung von 3,71 m/s^2, etwa 0,38g. Physikalisch unmöglich ist das nicht.
Aus b) kennen wir den Orbit von Xokolon. Der ist mit ~72.300 km deutlich kleiner als z.B. der des engsten Jupitermondes Metis (knapp 128.000 km).
Damit kommen wir zu 2.:
Kann Xokolon hier stabil bleiben ? -> Prüfung mit der Formel der Roche-Grenze d
für starre Körper (Felsen- / Metallkörper), da Xokolon kein Gasmond ist:
R ist der Radius von Hunjom (genommen wird der Radius von Jupiter), p_M die Dichte von Hunjom (genommen wird die Dichte von Jupiter) und p_m ist die Dichte von Xokolon (genommen wurde die doppelte Dichte von Mars wegen Ergebnis 1a).
Es ergibt sich damit d zu etwa 49.700 km. Da Hunjom bereits etwa 143.000 km Radius selbst hat, liegt die Roche-Grenze also
innerhalb des Planeten Hunjon. Das ist für eine Kombination von leichten Riesenplaneten und sehr kompakten Satelliten normal. (Auch die Roche-Grenze von Terra-Sol liegt
innerhalb von Sol).
Schlussfolgerung: Damit stellt das im Roman beschriebene System Hunjom-Xokolon keine physikalische Unmöglichkeit dar.
Just my 2 cents.