¿Teóricamente podría existir un anillo oceánico líquido alrededor de un cuerpo celeste, en el que la vida podría prosperar?

Para que eso sea posible, habría algunos requisitos previos; fruto de la casualidad:

Primero, la fuerza cohesiva del líquido, es decir, la tensión superficial, debería ser mayor que la de las fuerzas de marea del cuerpo en órbita; si no es así, la gravedad del planeta en sí mismo destrozaría el anillo.

En segundo lugar, está el aspecto de la temperatura que es tan necesario como lo es con el planeta Tierra: la vida, como la conocemos, necesita agua para ser líquida para poder usarla. Todas sus propiedades útiles, principalmente la de mantener un cuerpo funcional compuesto por miles de millones de células, siendo el compuesto principal el agua, dependen de esto. En el lenguaje astrobiológico esto se llama “la zona biológica”, que es un cinturón espacial de la distancia de la estrella anfitriona y su amplitud determinada por la clase estelar; A las estrellas más calientes se les eliminó la zona B más hacia afuera, ya que la intensidad de radiación cerca de la estrella es tan alta que evapora el agua en poco tiempo, eliminando así las posibilidades de vida. En el lado más alejado de la zona b, la luz y el calor de la estrella anfitriona serían insuficientes para evitar que se congele.

Recuerde que el espacio vacío distante de una estrella es de una temperatura de aproximadamente 3 Kelvins (el nivel de energía de la radiación de fondo cósmico, aunque este es un tema completamente diferente 🙂 – compárelo con nuestros aproximadamente 293 Kelvins en un día agradablemente cálido en el planeta Tierra En contraste con el frío extremo del espacio profundo, la temperatura de la superficie de una estrella es de aproximadamente 3,000 K de una estrella roja (clase M) a 6,500 de una estrella solar equivalente (clase G) a 30,000K (! ) de los supergigantes azules más extremos (clase O).

De acuerdo con esto, habría un problema de temperatura más fino en el toro líquido: debido a los opuestos del horno estelar que se hornea en un lado de ese anillo, al frío en el lado oscuro, se evaporaría un lado, mientras que el otro se congelaría sólidamente. El dilema planteado por esto es cómo elegiría la velocidad de rotación para que el toro girara lo suficientemente rápido como para que ninguno de los estados de fase (gas, líquido o sólido) se volviera dominante y esto aleje el sistema de una base de una ecosfera viable.

Esto dependería de otras dos consideraciones principales: Primero, que la disipación térmica en el lado de sombra del anillo cercano a la perfección iguala el flujo térmico en el lado soleado del toro; la energía térmica absorbida necesitaría ser transportada desde la fuente al sumidero mediante su rotación, y finalmente eliminarse en una proporción casi perfecta a la afluencia.

En segundo lugar, la misma rotación debe estar en equilibrio con el momento de rotación de la materia del toro; La interacción de la gravitación entre cuerpos masivos requiere que los objetos masivos con impulso (también conocido como impulso en el lenguaje de la física eurocéntrica) “p” por necesidad solo puedan estar a un punto de distancia del centro de gravedad del huésped.

Mentí, la tercera consideración aquí es que si el toro era más que pasivamente de estados de fase variables, los esfuerzos cortantes del movimiento orbital podrían romper el anillo; Mientras que el agua tiene su cohesión líquida, el agua tiende a ser frágil, causando una salida regular de trozos de hielo, que es una pérdida gradual de masa. (La noción del toro H2O que tiene una pared exterior congelada con un interior líquido estable es atractiva, pero por lo tanto poco probable). Hay un buen ejemplo de un anillo de hielo tan roto: los anillos de Saturno.

Más especulaciones para incluir en la ecuación es si los dopantes químicos en forma de iones inorgánicos (sodio, cloro, potasio, fluoruro) y / o compuestos que son comunes en el espacio (amoníaco, etanol, dióxido de carbono, etc.) cambiarían propiedades del líquido constituyente con respecto a la capacidad térmica, conductividad térmica, cohesión intermolecular, viscosidad, etc., todo lo cual afectaría todo lo anterior para ajustar las posibilidades de una forma u otra. Ahora, ¡TIENES una espléndida idea para un juego de retoques para aquellos con inclinaciones científicas!

Personalmente, diría que las posibilidades de que exista una estructura de este tipo son extremadamente escasas y, sin embargo, es menos probable que haya microbios análogos de Europan dentro. Sin embargo, lo mismo es cierto para la vida eucariota superior, así como para la ecuación de Drake. ¿Entonces por qué no? En cualquier caso, hay una buena idea para algunas historias de ciencia ficción en este paquete de especulaciones. Disfrutar. 🙂

Nota: Estoy seguro de que he cometido algunos errores en esta fantasía mía bastante prolongada; correcciones como siempre bienvenidas.

Supongo que lo que estás preguntando es un anillo alrededor de un planeta (o cuerpo celeste), algo así como el de Saturno, pero en lugar de cristales de hielo, es agua líquida.

La respuesta, para mi disgusto, es no. Primero, para obtener agua líquida en un anillo alrededor de un planeta, tiene que viajar muy rápido alrededor del planeta, y eso es difícil de hacer con un anillo completo de agua que siempre se moverá de diferentes maneras a diferentes velocidades. parcialmente debido al movimiento browniano, parcialmente debido a otras razones. El agua simplemente caería en el planeta, si no hace lo siguiente. En segundo lugar, para que el agua sea líquida, tiene que estar dentro de la zona Ricitos de Oro, esa área que no está demasiado cerca de la estrella anfitriona, pero no demasiado lejos, que tiene agua líquida. El problema aquí es que el anillo de agua no tendría atmósfera para protegerlo, por lo que toda el agua se evaporaría. Esto se debe a que el punto de ebullición del agua disminuye a medida que disminuye la presión, y en el vacío cercano al espacio, el agua naturalmente querrá formar un gas. En tercer lugar, no hay aire alrededor de este anillo acuoso, por lo que no hay atmósfera, lo que significa que no hay reposición de oxígeno … ¿y de dónde obtendrías suficiente carbono para mantener la vida?

Sin embargo, podrías sacar un cuerpo celeste del agua … y podrían suceder muchas cosas interesantes …

A2A Si su océano líquido estuviera hecho de metano (o alguna otra mezcla extraña de glicol), podría existir como un líquido en el espacio, pero se formaría en una gran cantidad de lunas fluidas redondas grandes o pequeñas, en lugar de permanecer como un solo anillo .

Si la vida pudiera existir en un ambiente de metano puro a presión cero, entonces quizás cuencos de peces dorados más pequeños podrían estar orbitando un planeta. Esas pequeñas lunas líquidas bailarían, podrían chocar, combinarse y separarse en ocasiones, mezclando el acervo genético de la población, pero no habría un ciclo predecible. Tal vez los pequeños scooters podrían saltar de la superficie de una pecera a otra cercana, si tenían cuidado con su puntería. O podrían escupir para corregir su trayectoria si fallaban. Por encima de 540 ° C, el metano podría encender espontáneamente y quemar a los pequeños nadadores, si su metabolismo produjera un agente oxidante.

El agua se comporta de manera diferente en el espacio, y en el vacío es aún más extraño.

Su anillo oceánico acuático haría una de tres cosas: evaporarse en vapor, formar peceras o congelarse en pequeñas gotas, dependiendo solo de la temperatura del espacio alrededor de su planeta.


Aquí es por qué lo creo:

Un anillo como el que vemos alrededor de Saturno es una gran cantidad de trozos, pequeñas partículas y moléculas de gas unidas libremente que viajan en órbita alrededor de Saturno.

Esto es lo que aprendí sobre el agua y la temperatura del espacio:

  • El agua hierve a una temperatura más baja a medida que subimos a la Tierra mientras estamos dentro de la atmósfera. En la cima del Monte Everest, el punto de ebullición del agua cae a 71C. Podrías tomar una taza de café hirviendo y no quemarte los labios si fueras cuidadoso. En el vacío, el agua hierve aproximadamente a temperatura ambiente. Agregue sal y hierve un poco más.
  • En Mercurio, que está más cerca del sol y tiene muy poca atmósfera, la temperatura varía de -173 ° C por la noche a 427 ° C durante el día.
  • En Marte, donde la temperatura es -55 en promedio, y hasta 27 ° C durante el día, no se ha observado de cerca el agua líquida. Es posible que un rover haya encontrado hielo de agua debajo de la superficie, pero se sublima rápidamente cuando se expone. Hay tan poca presión atmosférica en Marte que casi se aproxima a lo que podemos encontrar en órbita alrededor de cualquier planeta.
  • Se ha registrado que las temperaturas fuera de la ISS oscilan entre -100 ° C y 120 ° C con un promedio de 10 ° C, pero podrían oscilar aún más debido a los cambios en el viento solar. En lugares lejanos del espacio, más allá de los planetas, la temperatura puede ser consistente en 3K.
  • En el espacio, dentro de la EEI, donde hay 1 atmósfera de presión y temperatura ambiente regular, condiciones similares a las que podemos encontrar al nivel del mar en la Tierra:
  • los líquidos tienden a agruparse en bolas de varios tamaños debido a la tensión superficial
  • el agua hierve a 100 ° C, pero se comporta de manera diferente. Debido a la tensión superficial, sigue siendo aproximadamente un objeto redondo con una creciente burbuja de vapor que se mueve dentro de él. No forma pequeñas burbujas como vemos que se aferra al lado de una olla de agua en la estufa, y no se calienta de manera uniforme.

Hasta donde sé, nadie ha probado lo que le sucede al agua en el espacio alrededor de la Tierra, donde la temperatura está muy por debajo del punto de congelación del agua a la sombra y cerca de las temperaturas del horno en el sol. Los astronautas del Apolo expulsaron orina al espacio durante la mayoría de sus vuelos espaciales, y el aerosol se congeló en pequeñas gotas al pasar a la vista por la pequeña ventana. No se dieron más informes, pero creo que puede haberse sublimado poco después.

Un satélite de mapeo de estrellas de la ESA tuvo algunas dificultades técnicas al inicio de su misión, posiblemente debido a la acumulación de hielo que causó que la luz dispersa ingresara a los sensores, pero se corrigió en unos pocos días. Probablemente fue agua del lanzamiento, y puede haber tomado algún tiempo limpiar desde el interior del satélite.

Sí, pero en un conjunto limitado de condiciones aún no observadas, o incluso consideradas en ningún documento.

Un punto de lagrange puede contener un gran cuerpo de agua, pero todos los puntos de lagrange conocidos están en lo que se considera espacio. Pero no existe una teoría que excluya un punto de lagrange dentro de la atmósfera de un planeta, lo que permite que un cuerpo esférico de agua se equilibre entre dos o más tirones gravitacionales, intercambie gases atmosféricos y absorba / expulse energía térmica.

Pero esto nunca se ha observado, ni nadie ha modelado tal sistema.

Lo que estás describiendo es la tierra. Entonces sí.

Si te refieres a un anillo como el de Saturno, entonces no, porque se convertirá en hielo. No hay presión atmosférica para mantenerlo líquido. Será hielo, o podría evaporarse dependiendo de los factores.

Si hubiera atmósfera alrededor del anillo, entonces no sería un anillo, sino parte del planeta.

Y si es parte del planeta, ¡entonces sería el núcleo o conectado a la superficie y no en forma de anillo porque el líquido es más denso que el gas!

Lo único en lo que puedo pensar es si hubo un viento persistente en la superficie del planeta que lleva el líquido con él, pero no puedo imaginar ni pensar en un escenario donde eso sea sostenible.

Lo siento si maté algún potencial de ciencia ficción = (

Primero, el anillo necesitará una atmósfera para evitar que el agua hierva en el vacío del espacio. No es un problema, solo será una atmósfera de vapor de agua.

A continuación, necesitará lunas de pastor para mantenerlo en su lugar. Los anillos de Saturno los tienen, por lo que nuestro anillo oceánico podría tenerlos también.

Luego, necesitamos un campo magnético para proteger la atmósfera de ser arrastrada por el viento estelar. Así que hagamos esta agua rica en hierro que circule a través del anillo de tal manera que genere el campo magnético necesario.

Dale tiempo para que la vida evolucione, y muy pronto tendrás delfines, ballenas, pulpos.

Es una idea divertida, y aunque no soy científico, voy a ir con un ‘no’. Un anillo líquido (agua), aunque tendría que estar intacto y ser lo suficientemente largo como para rodear una estrella, esta es una cantidad realmente masiva de material, posiblemente más masiva que la estrella misma. No tendría una atmósfera y tampoco tendría un campo magnético, que parece ser necesario para la vida. Probablemente también se congelaría eventualmente, como los anillos de saturnos. No rotaría alrededor de un sol, por lo que simplemente caería en su estrella.

Sin embargo, es una idea muy divertida, por lo que si estás pensando en escribir una historia de ciencia ficción, te digo que ve con ella y crea una idea interesante como ‘los extraterrestres lo hicieron pero ya no están’.

No, se congelaría como consecuencia del punto de congelación elevado del agua debido a la baja presión atmosférica. Ver el sistema de anillos de Saturno.

More Interesting

Si vivimos en Marte cuando el Sol evapora nuestros océanos, y vivimos en el cinturón de Kuiper y la nube de Oort durante la fase gigante roja del Sol, ¿dónde deberíamos vivir durante la fase de enana blanca del Sol?

¿Por qué la ISS no está en una órbita circular?

Si me gusta el blog de astronomía Dynamics of Cats, ¿qué otros blogs de ciencia debería leer?

¿Qué datos científicos, aparte de las imágenes, se han obtenido de la Misión del Orbitador de Marte de ISRO hasta ahora?

¿Qué proceso usan los astrofísicos para contar las estrellas en el cielo?

¿Se puede estimar el tamaño real del universo entero midiendo la tasa muy gradual de aumento del brillo del cielo nocturno a medida que la luz más distante llega a la tierra con la tasa de inflación inicial?

¿Qué es el teorema del no cabello?

¿Las galaxias en el borde del Universo son más jóvenes que las nuestras, mayores que las nuestras o no hay correlación?

¿Una supernova crea elementos mediante la captura de neutrones o mediante la fusión?

¿Cuáles serían los efectos de una llamarada solar masiva que golpea la tierra?

¿Podría el Big Bang haber sido un agujero negro explotando?

¿Cómo sugieren los datos de CMB que el universo es homogéneo e isotrópico?

¿No debería la dilatación del tiempo hacer que la edad del universo difiera según la ubicación?

¿Cuándo sería la última vez que se podría formar un planeta similar a la Tierra, y por cuánto tiempo podría existir este planeta en un estado que podría soportar la vida?

¿El universo es realmente plano? ¿Se puede probar?