Temperaturausgleich gebundene Rotation?
Ein Planet mit Atmosphäre umkreis einen Stern. Der Planet hat eine gebundene Rotation. Inwiefern und wie stark werden die Temperaturunterschiede der Tag- und Nachseite durch Winde ausgeglichen? Denn auf einen solchen Planeten müssen durch die starken Temperaturunterschiede starke Orkane entstehen.
5 Antworten
Erahnen läßt sich das Geschehen bereits an der Venus mit ihrer für ihre Verhältnisse extrem dichten Atmösphäre erahnen. Sie hat zwar noch keine komplett gebundene Rotation, aber immerhin benötigt sie doch schon 243 Tage für eine vollständige Rotation um ihre eigene Achse.Wegen ihrer rückwärtigen Rotation und ihres nur etwa 225 Tage dauernden Sonnenumlaufes dauert ein Tag dort effektiv etwa 117 Erdentage.
Damit liegen die Temperaturdifferenzen auf der Venus-Oberfläche wegen ihrer extrem dichten Atmosphäre nur zwischen etwa 440°C an ihren kältesten Punkten bis max. ca. 495 Grad Celsius an ihren heißesten Regionen.
In hohen Atmosphärenschichten zwischen etwa 45 bis 65 KM wurden dort Windgeschwindigkeiten von etwa 210 bis 370 KM/h gemessen, was damit sogar noch etwas weniger als innerhalb der irdischen Jetstreams mit dort etwa 400 bis 500 KM/h wäre.
Der atmosphärische Druck auf der Venus-Oberfläche liegt dabei aber ca. 90 mal höher als auf der Erdoberfläche.
Tendentiell gar nicht, weil die Atmosphäre auf der abgewandten Seite gefriert.
Denn auf einen solchen Planeten müssen durch die starken Temperaturunterschiede starke Orkane entstehen.
Orkane entstehen durch Druckunterschiede. Solche Druckunterschiede können entstehen, wenn sich die Atmosphäre erwärmt oder abkühlt. Da die Einstrahung vom Stern aber örtlich gleich ist, wird das auf längere Zeiträume statisch.
es wird mit sicherheit extreme orkane im bereich des terminators geben, aber da wir noch keinen planeten genau kennen, der sowohl eine atmosphäre als auch die gebundene rotation hat, lässt sich das nur in meteorologischen modellen berechnen.
auf jeden fall wird es keinen kompletten luftaustausch zwischen der tag- und nachtseite geben, diese "grauzone" mit luftdurchmischung und -austausch dürfte etwa 15° beiderseits des terminators breit sein.
ob dort leben möglich sein könnte, ist wieder eine andere frage.
Was meinst du mit „inwiefern”? Du nennst doch selbst die Folgen solcher extremen Temperaturunterschiede. Die Luftmassen geraten in Bewegung. Damit gelangen heiße Luftmassen in die kühleren schattigen Regionen und kalte in die heißeren. Voilá! Ausgleich.
Einen wahren "Ausgleich" wird es nicht geben
Du meinst vermutlich einen vollständigen Ausgleich. Das versteht sich von selbst, denn der Stern wird ja nicht nachts ausgeschaltet. 😁
Gleich werde ich sauer. Erbsenzählerei muss hier nicht sein. Das hilft keinem weiter.
Mir ist rätselhaft, worüber du dich aufregst.
Betrachte doch nicht jede Anmerkung gleich als Angriff !
Bei einer gebundenen Rotation wäre ja immer die gleiche Seite des Planeten angestrahlt, und die wäre heiß. Die Rückseite wäre kalt. Zwischen den beiden Hälften der Atmosphäre würde sich ein ziemlich stabiles Gleichgewicht herausbilden. Wie sollte sich da ein Orkan bilden können?
Auf der Erde dagegen sind zwar die Temperaturdifferenzen weitaus kleiner, aber die Verhältnisse sind weitaus instabiler, weil der Strahlungskegel der Sonne auf der Erdoberfläche ständig wandert. Da bilden sich fortwährend lokale Temperaturdifferenzen mit entsprechenden Druckdifferenzen. Dann werden bei der relativ schnellen Rotation der Erde durch die Corioliskraft die Winde auch noch in Wirbel gezwängt.
Winde werden durch die Sonne erzeugt. Stichwort Druckausgleich. Warme Luft ist leichter als kalte. Kalte Luft strömt nach.
Einen wahren "Ausgleich" wird es nicht geben, sondern höchstens einen Schritt in diese Richtung. Brauchbare Aussagen über die dabei entstehenden Temperaturverteilungen wären aber nur möglich, wenn eine Reihe von Parametern über den Planeten, seine Sonne und seine Atmosphäre schon bekannt wären.