Что будет если через Солнечную систему пролетит планета-отшельник?

[Lankaster]

Такие вещи без расчётов утверждать..

Я лишь хотел сказать, что "выделится энергия равная излучению Солнца за сто лет" не означает, что вся она будет излучена.

Ну а если кому-то расчёты кажутся простыми... НЯЗ трещины по стеклу от удара молотком заранее не рассчитать, а тут какой-то развал планеты в Солнце и увеличивающуюся площадь соприкосновения)

Изменено 2 Feb 2020 пользователем Lankaster

[Zenitchik]

трещины по стеклу от удара молотком заранее не рассчитать

А энергию торможения и перегрузку при торможении? Только не говорите, что не можете взять школьный интеграл.

[Labinnac]

Поверхности?

Ну да. Верхний край фотосферы считается поверхностью Солнца - ведь именно ее мы и видим, более глубокие слои нам визуально недоступны.

Впрочем фотосферу вместе с внешними слоями - хромосферой и короной - сообща считают звездной атмосферой, так что ее можно восмпринимать и как некий аналог "тропосферы с постоянной облачностью", закрывающей собственно "твердую земную кору" (или скорее "глобальный океан"), т.е. конвекционнную зону (если условно аналогии с Землей искать).

Но не суть. Если планета должна нырнуть в звезду - то однозначно должна погрузиться в фотосферу, где плотность еще невелика, но температура (а главное - поток излучения) огромны.

Вот представьте, что условный экзомеркурий/экзомарс занырнет в фотосферу (по касательной, не погружаясь в глубины звезды). Еще задолго до погружения одно его полушарие расплавится в магму от дикого потока излучения. При погружении планету со всех сторон будет нагревать до 6000+ К - а когда она вылетит наружу, то с одной стороны нагрев будет продолжаться еще на протяжении многих дней. Даже если бы там был банальный вакуум в фотосфере вместо разреженой плазмы - все равно верхний слой каменных пород начнет бысто плавиться и испаряться, молекулы/атомы превысят скорость убегания, и планета начнет "худеть". Плюс магнитные поля конвекционных ячеек будут срывать ионы (а все те кипящие породы однозначно ионизируются в плазму) со всех сторон при пересечении планетой силовых линий.

Плюс планета замедлится из-за трения (но вот насколько - это надо считать уже).

Если планете повезет, и она лишь по касательной черканет звезду - то при выходе на параболическую кометную орбиту она неизбежно вернется назад, в этот раз занырнув чуть поглубже, с подальшим уменьшением афелия, пока не растает полностью на каком-то очередном погружении.

Кстати, еще и приливное эффект должен быть - планета ведь внутри предела Роша будет находиться немолый отрезок времени.

Для Солнца предел Роша разный для разных объектов

Body	Satellite	Roche limit (rigid)		Roche limit (fluid)		Mean orbital radius (km)
		Distance (km)	R	Distance (km)	R
Sun	Earth	556,397	0.80	1,077,467	1.55	149,597,890
Sun	Jupiter	894,677	1.29	1,732,549	2.49	778,412,010
Sun	Moon	657,161	0.94	1,272,598	1.83	149,597,890 Approx
Sun	average comet	1,238,390	1.78	2,398,152	3.45	N/A

допустим земной можна принять как эталон. Если условный экзомарс приблизится блище чем на 0.55 млн. км - его начнет не-подетски плющить в прямом смысле, добавляя температуры от трения. Правда тут время нахождения важно - при 300 км/сек от пересечения предела до контакта с поверхностю (при падении с 90-градусным углом) время пребывания не превысит полчаса. Ну ладно, так как полет по параболе, то можно еще с часик-второй накинуть и умножить на два (добавив время от вылета с фотосферы до покидания предела). Скажем 5 часов на все про все. Не уверен, что планета успеет расколоться за такой промежуток времени.

Но даже если он переживет погружение и вылетитит наружу цельным пылающим огарком, то его внутренние слои (аккумулятор холода в своем роде) будут уже существенно разогреты от приливных горбов и деформаций.

 

[Lankaster]

перегрузку при торможении?

Зависит от того как планета будет разваливаться. У крупных осколков меньше, у мелких больше.

Только не говорите, что не можете взять школьный интеграл.

Нет (,) конечно, но он здесь и не поможет.

[Zenitchik]

Зависит от того как планета будет разваливаться

Сперва нужно доказать, что она будет разваливаться, а не таять как льдинка. А для этого нужно взять школьный интеграл, рассчитать перегрузку при торможении целой планеты, и показать (или не показать) что такая перегрузка несовместима с её целостностью.

ведь именно ее мы и видим

Вот только никакого скачка плотности, с которым можно столкнуться, там нет. Там только скачок оптических свойств.

 

Нет, блин. Не могу такое читать. Один трёп о вещах, которые считать надо. Наверно, Вы правы, на счёт предела Роша, но я сливаюсь.

[VIR]

рассчитать перегрузку при торможении целой планеты,

Ускорение от массы планеты не зависит. Еще Галилей продемострировал. И почему торможение? Планета же ускоряется про приближениие к Солнцу

Там только скачок оптических свойств.

Если нет скачка плотности так откуда взяться скачку оптических свойств?

 

[Zenitchik]

И почему торможение?

Потому что входя в фотосферу, планета испытывает лобовое сопротивление.

Ускорение от массы планеты не зависит.

Только если это гравитационное ускорение.

[VIR]

планета испытывает лобовое сопротивление.

Подозреваю, что это гроши по сравнению с притяжением

[Labinnac]

Вот только никакого скачка плотности

Да ладно. Почему же мы тогда видим верхний слой фотосферы, но не видим (разве что во время солнечного затмения) более верхний слой, т.е. хромосферу?

Она кстати горячее фотосферы (до 15 000 К), а еще более высокий слой - корона, так вообще до 1 млн. К разогрета, но не светится (в сравнении с фососферой, вестимо). Почему? Да из-за малой плотности. Вика грит, что

The density of the chromosphere is only 10⁻⁴ times that of the photosphere,

Т.е. это уже реально разница как между земной корой и атмосферой. И хромосфера - это плохонький перегретый вакуум по сути.

[Labinnac]

Кстати, мог бы оказаться интересный побочный эффект при нырянии в фотосферу Солнца небольшого газового гиганта (небольшого, ибо большой наверняка повредил бы орбиту Земли, а нам это не надо). Разогретый до красного каления недо-гигант, уже потерявший часть атмосферы, вылетел бы наружу в виде разбухшего газового облака, быстренько теряя газ. Этот газ бы сдувало солнечным ветром, формируя практически кометный хвост (но на многие порядки мощнее обычного кометного). Хвост был бы строго перпендикулярный к Солнцу (а орбита гиганта - параболической, скажем как у долгопериодической кометы, и под произвольным углом).

И вот представим, что - так сложилось - Земля пересекает этот хвост, состоящий главным образом из водорода и гелия (не страдая попутно от изменения орбиты, ибо гигант пролетити сильно в стороне). Так как потери газа будут астрономическими в буквальном смысле (скажем, гигант был размером и весом с Уран), то даже непродолжительное пребывание Земли в этом газовом шлейфе должно бы добавить нашей атмосфере нехило так халявного газа. Но газ-то ионизированный, а следовательно Земля бы подверглась бомбардировке адрами гелия (т.е. альфа-частицами). Но в еще большей степени - ионизированным водородом, т.е. протонами. Которые бодро бы стекали по силовым линиям магнитного поля к полюсам, создавая невиданной силы магнитную бурю (и невиданные по интенсивности полярные сияния, окутавшие всю планету).

Наверняка в итоге у нас погорела бы вся электроника вообще (включеная в сеть). А те протоны, соединившись с электронами, опять бы комбинировали в водород, который бы бодро окислялся атмосферным кислородом, попутно создавая новую, "космическую", воду. Повышение уровня океанов из-за появления дополнительной воды, с паралельным падением % О2 в атмосфере? Как вариант?

[VIR]

Которые бодро бы стекали по силовым линиям магнитного поля к полюсам

А что, в школе уже не учат, что сила действующая на заряженную частицу в магнитном поле перпендикулярна напряженности магнитного поля

[Labinnac]

А что, в школе уже не учат, что сила действующая на заряженную частицу в магнитном поле перпендикулярна напряженности магнитного поля

Вы реально не в курсе, что РеИ протоны от Солнца "стекают" вдоль линий магнитного поля к полюсам? Именно поэтому на полюсах (а не, скажем, на экваторе) наблюдаются полярные сияния, т.е. ионизация верхних слоев атмосферы.

[Curioz]

Повышение уровня океанов из-за появления дополнительной воды, с паралельным падением % О2 в атмосфере?

В атмосфере около 1200 триллионов тонн кислорода или 0.23 кг на см2 поверхности, если весь он свяжется в воду и вся она стечет в океан, то его уровень возрастет примерно на 4 метра. 

[Lankaster]

Сперва нужно доказать, что она будет разваливаться, а не таять как льдинка. А для этого нужно взять школьный интеграл, рассчитать перегрузку при торможении целой планеты, и показать (или не показать) что такая перегрузка несовместима с её целостностью.

Я даже не помню, проходили ли мы школе интеграл вообще) Но зато знаю, что нужно учесть рост плотности Солнца на разных глубинах и сопромат планеты. А если планета падает под острым углом, плотность Солнца у разных полушарий ещё и разная. И простым интегралом всё это никак не описывается, не говоря уже о пределе Роша.

обочный эффект при нырянии в фотосферу Солнца небольшого газового гиганта

Только если совсем неглубокого ныряния, а лучше вообще не ныряния. Иначе ударные волны в газе будут такие, что вылетит не планета, а "огнемёт", если вообще вылетит.

Изменено 3 Feb 2020 пользователем Lankaster

[Labinnac]

Опубликовано

А, ну тогда пофиг.

[Curioz]

...фактически даже меньше 4 м, т. к. надо учесть бассейны внутреннего стока и рост площади самого океана. На фоне исчезновения четверти атмосферы никто этого не заметил бы, даже если б им оставалось чем дышать... 

[Labinnac]

Ну, человечеству хватит и затяжной супермагнитной бури от прохождения сквозь "кометный хвост". Скажем, 5 дней.

5 дней без электричества, радио, интернета, всего транспорта (от автомобилей до ж/д и морских кораблей) по всему миру.

И с северными сианиями по всему миру круглые сутки подряд. И смертью десятков миллионов сердечников и прочих хроников (может и сотни миллионов, в мире куча людей, которые плохо реагируют на магнитные бури), не считая тех десятков миллионов, что умрут без операций, неотложных процедур и т.п. медицинских траблов из-за коллапса транспорта и отсутствия электричества.

А еще химзаводы, домны и АЭС...

Это будет полная жесть.

[Zenitchik]

Почему же мы тогда видим верхний слой фотосферы, но не видим (разве что во время солнечного затмения) более верхний слой, т.е. хромосферу?

У Воронцова-Вельяминова я читал, что сам факт наличия резкого видимого края Солнца - результат неоднородного поглощения света фотосферы хромосферой. Но подробностей не помню.

И простым интегралом всё это никак не описывается

А Вы не описывайте всё. Опишите то, чего достаточно, для оценки сверху и снизу.

 

Вы сами себе жизнь усложняете. Взяли бы самый суровый случай - падение по радиусу. И посчитали, чему будет равно лобовое сопротивление в фотосфере - её первые 600 км, насколько мне известно, примерно постоянные по плотности.

 

[Labinnac]

её первые 600 км, насколько мне известно, примерно постоянные по плотности

Примерно плотность, как на Земле на высоте 30 км. Где метеоры уже сгорают.

Имхо, все жа максимальный урон планета понесет не из-за самого столкновения с материей фотосферы, а из-за разогрева излучением - ведь каждый см. кв. поверхности будет греться до 6000 градусов. Атмосферу просто сдует (когда большинство молекул/атомов наберет скорость выше скорости убегания), а твердую поверхность (если она есть) расплавит и частично испарит тоже.

[Lankaster]

И посчитали

Сами бы и посчитали.

её первые 600 км, насколько мне известно, примерно постоянные по плотности.

Это аж целых примерно 2 секцнды полёта и намного меньше радиуса условного Марса? Ценная информация)

 

 

А кстати, не спровоцирует ли давление в ударной волне ядерную реакцию в попадающем в неё веществе Солнца, а также в в-ве планеты. особенно если там водород? Будет совсем интересно.

[Zenitchik]

Сами бы и посчитали.

Чтобы Вы могли и дальше невозбранно трепаться, даже не пытаясь подтвердить свои слова расчётами? Ну уж нет.

[Labinnac]

Да, кстати, есть нюанс в копилку выживаемости планеты про пролете сквозь фотосферу - она холодная.

Т.е. реально - это же долбаное планемо, оно наверняка бродило между звездами несколько миллиардов лет и успело охладиться.

Если это ледяной гигант типа Нептуна - то кой-какое внутреннее тепло в ней имеется (наш Нептун излучает вдвое больше, чем получает от Солнца, и он теплее Урана), и это не столь существенно. Он и так горячий изнутри (горячее собственно фотосферы), при первом пролете потеряет верхние холодные слои атмосферы и дальше будет вертеться горячим шариком, при последующих пролетах ему будет достаточно не очень много лишнего тепла, чтобы активно таять при погружении.

Но если это условный Марс, промерзший до самого ядра, где на глубине 1000 км температура как на поверхности Плутона (условно)...

То теплоемкость коры и мантии сожрет солидную долю тепла от сияния фотосферы. Может выйти парадоксальная фигня - верхние 2-3 километра коры кипят и испаряются в глобальном магмовом океане (попутно покидая гравитационное поле планеты), а на глубине 20 км все промерзло до минус 200 цельсиев и даже и не думает нагреваться. И после вылета из Солнца - поверхность постепенно остынет и затвердеет (афелий такой новозахваченой планеты наверняка будет далеко за орбитой Юпитера, а может даже Нептуна, времени хватит), излучая тепло в космос, а внутренности почти не прогреются.

Такой ледяной шарик вполне сможет пережить немало погружений, имхо, пока не растает полностью.

[Lankaster]

Чтобы Вы могли и дальше невозбранно трепаться, даже не пытаясь подтвердить свои слова расчётами?

Я описываю процесс с качественной стороны.  Не скрываю что брать эти ваши интегралы не умею и даже не помню, умел ли когда-либо.   Ничуть не комплексуя по этому вопросу, и тщетно взывать тут к моей совести. Кажется в нашем гуманитарном классе 1 или 2 урока что-то такое втирали в очень общих чертах.

Но я пишу об этой качеств. стороне что-то содержательное. А не заклинание "посчитайте". Что это, как не заклинание в Вашем изложении? Видите, как магично "научное мышление", пусть и примитивно-магично.

Изменено 3 Feb 2020 пользователем Lankaster

[Lankaster]

Да, кстати, есть нюанс в копилку выживаемости планеты про пролете сквозь фотосферу - она холодная.

Я об этом здесь уже писал. Не верю, что в школе Вас научили брать простые интегралы, но не научили чтению.

[Zenitchik]

Я описываю процесс с качественной стороны.

Вилами по воде. Без чего-либо похожего на обоснуй.