Der Winter kommt. Hier auf der Erde können wir genau vorhersagen, wann es kommen wird, wie lange es dauern wird und sogar wie schwer es sein wird. Aber in der Welt der Kontinente Westeros und Essos ist die epische Serie von George R. R. Martin nicht so. Stellen Sie sich vor, Sie leben in einer Welt, in der die Jahreszeiten unvorhersehbar sind: Dauer, Herangehensweise und Schwere sind völlig unbekannt. Zwischen den Wintern können Monate, Jahre oder Jahrzehnte liegen, und sie können mild, hart oder katastrophal sein und Jahre dauern. Obwohl die Erde noch nie ein solches Chaos erlebt hat, sind Plutos äußere Satelliten immer noch so, wie der Satellit "New Horizons" zeigt. Jetzt können wir wissenschaftlich beweisen, dass die Welt aus "Ein Lied von Eis und Feuer" vielleicht nicht so fantastisch ist … wenn die Welt von Westeros ein Satellit ist, der einen riesigen Doppelplaneten umkreist, glaubt der theoretische Physiker Ethan Siegel.
Theoretisch können binäre Planeten eine Vielzahl von Größen und Umlaufbahnen aufweisen. Alle kleineren Welten, die sich in angemessener Entfernung um sie drehen, behalten eine stabile Umlaufbahn bei, drehen sich jedoch und wackeln chaotisch.
Es mag scheinen, als ob die Natur selbst gegen dich rebelliert hat. Die Planeten drehen sich um ihre Achse, drehen sich in einer Ellipse um ihre Elternsterne, und alle Änderungen, die in ihren Umlaufbahnen auftreten, sind entweder extrem allmählich oder sofort katastrophal. Sofern keine Kollision oder größere Wechselwirkung mit einem massiven Körper in der Nähe auftritt, sind die einzigen Änderungen der Umlaufbahn mit Präzession, langsamer Rotationsverzögerung und Planetenbewegung um die Sonne verbunden. Die Jahreszeit wird durch die Kombination Ihrer axialen Neigung und Entfernung von der Sonne bestimmt, und das war's.
Erde im Orbit um die Sonne und ihre Rotationsachse. Die Jahreszeiten aller Welten in unserem Sonnensystem werden entweder durch die Neigung ihrer Achse oder durch die Ausdehnung der Umlaufbahn oder durch beides bestimmt.
Auf den ersten Blick sind die Bedingungen ganz normal und viele Planeten verstehen sich gut damit. Aber jeder von ihnen hat schwerwiegende Mängel bei der Beschreibung der Welt, auf der Westeros sein könnte:
- Befindet sich der Planet in einem binären Sternensystem, gehört er zu zwei Sternen. Diese Lösung ist dynamisch instabil und könnte den Planeten in den interstellaren Raum werfen.
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- Wenn ein Schwarm großer Planeten vorbeizieht, erschüttert er regelmäßig die Umlaufbahn des Planeten. Solche Gravitations-Eindringlinge werden, wenn sie groß genug sind, um die Umlaufbahn zu verändern, die Welt aufgrund von Umlaufbahnänderungen wahrscheinlich unbewohnbar machen.
- Wenn es eine weltumspannende Umlaufbahn wie die Satelliten von Saturn Janus und Epimetheus in der Nähe gibt. In diesem Fall werden jedoch zwei stabile Wahrscheinlichkeiten dargestellt und keine chaotischen, unvorhersehbaren Winter wie in "Game of Thrones".
Dieses vom Hubble-Teleskop aufgenommene Bild zeigt alle fünf Monde von Pluto, die diesen Zwergplaneten umkreisen. Orbitalpfade werden von Hand hinzugefügt, befinden sich jedoch in Resonanz 1: 3: 4: 5: 6 und drehen sich alle in derselben Ebene mit einer Abweichung von einem Grad. Die vier äußeren Satelliten außerhalb von Charon baumeln ständig, anstatt sich um eine bestimmte Achse zu drehen.
Aber es gibt eine Option, die funktionieren wird, und ein Beispiel dafür liegt direkt vor unseren Augen. Irgendwo weit hinter Neptun liegt das Pluto-Charon-System, das uns einen geeigneten Standort bietet. Pluto und Charon sind miteinander verbunden, aber unmittelbar dahinter befinden sich vier weitere Monde: Styx, Nyx, Cerberus und Hydra. Wenn Pluto und Charon zu einer Masse verschmelzen würden, würden alle vier dieser Monde gezeitenblockiert, das heißt, sie würden ihre elterliche Welt immer mit einer Seite betrachten. Wenn wir diese einzelne Welt durch eine doppelte ersetzen, in der Objekte mit vergleichbarer und größerer Masse als die äußeren Satelliten chaotisch baumeln.
Um die Welt von Westeros zu erreichen, müssen wir nur alles vergrößern. Anstelle eines kleinen asteroidengroßen Objekts, das um ein binäres System von Zwergplaneten baumelt, benötigen wir ein erdgroßes Objekt, das zwei Gasriesen umkreist. Wenn zum Beispiel ein Planet von der Größe des Saturn mit Supererden in der Nähe oder ein massiver Gasriese, der sich um Jupiters festen Kern dreht, alle Satelliten dieser binären Welten - sogar Satelliten von der Größe der Erde - chaotisches baumelndes Verhalten erben. Tag und Nacht in einer solchen Welt werden nirgendwo hingehen, da sie sich relativ zur Sonne schnell drehen, aber die Rotationsachse wird sich unvorhersehbar verhalten. Dies führt zu unterschiedlichen Jahreszeiten und Längen von Tag und Nacht und möglicherweise zu jahrelanger Dunkelheit.
Eine Planetenkollision zu Beginn der Entstehung des Sonnensystems könnte zu Doppelplaneten führen, möglicherweise sogar zu zwei riesigen Welten. Alle Satelliten in ihrer Nähe drehen sich schnell und baumeln aufgrund gegenseitiger Gravitationseffekte.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, ein so dichtes, massives binäres Objekt zu erzeugen, aber die einfachste davon wäre eine massive Kollision zweier junger Gasriesen in den ersten 100 Millionen Jahren der Entstehung des Sonnensystems. Mit bestimmten Parametern der Umlaufbahn kann sich ein großer Gasriese mit einem kleinen, aber massiven Begleitplaneten bilden, der um ein Vielfaches schwerer als die Erde ist. Der Gasriese und sein massiver Begleiter werden gezeitenblockiert, wodurch die äußeren Satelliten stabile Umlaufbahnen mit instabilen Rotationsachsen erhalten. In einem solchen System kann eine Umlaufbahn um die beiden Riesen nur 24 Stunden dauern (wie der Mond von Saturn Mimas), aber eine Änderung der Rotationsachse führt dazu, dass die Jahreszeiten unvorhersehbar sind.
Von der Oberfläche der Welt, die sich um den riesigen Doppelplaneten dreht, wird es möglich sein, die beiden Welten abwechselnd und manchmal gleichzeitig zu beobachten. Einer wird größer sein als der andere. Nachts wird es schön sein.
Wenn Sie auf einem solchen Planeten leben würden, würden Sie sicher wissen, dass der Winter kommt. Es kann sogar Gebiete wie den Norden geben, die seit Zehntausenden von Jahren durchweg kälter sind als der Rest des Kontinents. Aber wie lange der Winter nach dem Einsetzen dauert, wie schwer er sein wird, wird nicht durch Magie bestimmt, sondern durch die Anziehungskraft der Sonne und der Zwillingsplaneten, um die sich Ihre Welt dreht. Und es geht nicht nur um den Winter. Mit Hilfe von Geoengineering könnten wir ein Planetensystem schaffen, das in einem ewigen Sommer regieren würde, von dem Westeros nur träumen konnte.
Ilya Khel
