¿Cuánta energía se necesitaría para hacer girar Venus a un día de 24 horas, ya sea aumentando su giro retrógrado o invirtiéndolo para programarlo para que coincida con los otros planetas?

Siempre miro una pregunta como esta e inmediatamente me pregunto cuál es la cantidad exacta de energía necesaria para hacer esto (y parece que esto es lo que estás pidiendo). En realidad, es relativamente simple calcular tal número, solo tenemos que considerar la velocidad angular, también conocida como la velocidad a la que algo gira.

Para comenzar, se sabe que el período orbital de Venus es de 116.75 días , este es el período de rotación, y podemos convertirlo a velocidad angular dividiendo 2π entre él. Calculé que la velocidad angular de Venus es [matemática] 6.23 * 10 [/ matemática] ^ [matemática] -7 [/ matemática] rad / s. También necesitaremos el momento de inercia de Venus, que es [matemáticas] 7.13 * 10 [/ matemáticas] ^ [matemáticas] 37 [/ matemáticas] kgm ^ 2. Y la última información que necesitamos es la velocidad angular a la que queremos que venga Venus, y he decidido aumentar la velocidad angular mientras todavía está en órbita retrógrada, ¡por qué no! Entonces, la segunda velocidad angular es [matemática] 7.27 * 10 [/ matemática] ^ [matemática] -5 [/ matemática] rad / s, que corresponde a un período de rotación de 24 horas.

La ecuación para la energía cinética angular es [matemática] 1/2 * I * w ^ 2 [/ matemática], donde w es la velocidad angular. Queremos tomar la energía cinética angular de 24 horas menos la energía cinética original. Esto le da el cambio en la energía cinética, que por lo tanto es la cantidad de energía que necesitaría para cambiar el período de rotación de Venus a 24 horas (en retrógrado). Encontré que esto es [matemáticas] 1.88 * 10 [/ matemáticas] ^ [matemáticas] 29 [/ matemáticas] julios.

Esto es mucha energía, y quiero decir mucho . Quiero intentar darte una pequeña perspectiva aquí. Sabes que la masa es equivalente a la energía a través de la famosa ecuación de Einstein, por lo que cualquier cantidad de masa es prácticamente igual a una cierta cantidad de energía. Convertir la energía anterior en rendimientos en masa [matemática] 2 * 10 [/ matemática] ^ [matemática] 12 [/ matemática] kilogramos que es igual a:

  1. Sobre la masa total de todos los peces en la Tierra.
  2. Aproximadamente media cucharadita de material de estrella de neutrones
  3. Y aproximadamente la mitad de la producción total de alimentos para humanos en el mundo.

Entonces, si pudieras obtener todo eso, entonces conviértelo en energía, ¡estarías llegando a alguna parte! Pero esto realmente demuestra que cambiar el período de rotación de Venus es básicamente imposible, ¡especialmente en la actualidad!

Enlaces:

¿Cuánto dura un día en Venus? – Universo hoy

Órdenes de magnitud (masa) – Wikipedia

Movimiento retrógrado y progrado – Wikipedia

Esta es una pregunta interesante porque lleva a preguntarse cómo Venus terminó con estas extrañas astrodinámicas en primer lugar. El modelo simple de acreción planetaria donde los carriles de polvo que rodean a una estrella forman planetas de una manera ordenada y agradable no puede explicarlo, algo mucho más enérgico debe haber tenido lugar durante la formación temprana del sistema solar. Un encuentro gravitacional con otro cuerpo astronómico parece el más probable y hay evidencia de eventos similares encontrados en las órbitas de otros planetas y cuerpos más pequeños, la excentricidad extrema de la órbita de Plutón es un ejemplo. El intercambio de energía necesario es enorme para los estándares industriales humanos, pero común cuando se considera la escala del cosmos.