Могут ли существовать планеты-зеркала и планеты линзы?

[Utyamomo]

Возможно ли существование таких объектов? Или подобная прозрачность/зеркальность не достижима для массивных космических объектов?

(Оффтоп)

Не спрашивайте для чего мне ответ на этот вопрос, если вам чем-то не нравится данная тема, просьба обойти её стороной, если вы считаете что тема нарушает правила форума попросите администрацию удалить/переместить её, если вас вас интересует зачем я её вообще создал, то отвечу что сделал это надеясь получить ответ на вопрос (а не вопрос на вопрос) исходя из моих представлений о предназначении данного форума. Данная приписка была сделана исключительно с целью предотвратить подобное, спасибо за внимание.

[arseniiv]

Ну возьмём даже какое-нибудь страшно прозрачное (допустим, нужная степень прозрачности бывает — хотя её не бывает) вещество. Если оно твёрдое кристаллическое, нужно (1) чтобы было поменьше отдельных кристаллов в нём, и в идеале это был один монокристалл, и чтобы было как можно меньше дефектов в кристаллической решётке, и (2) чтобы было как можно меньше примесей. Если жидкое/аморфное, второе тоже остаётся в силе. А теперь назовите процессы образования планет, которые бы эти 1 и 2 давали. Чтобы вырастить большущий монокристалл, кристаллизация должна быть крайне медленной; примеси и дефекты сами собой из толщи вещества тоже не уйдут.

Насчёт зеркала домашнее задание. Подсказка: если хорошенько измять фольгу, она не очень смахивает на зеркало.

Но существование возможно. Представьте, что какой-то инопланетной цивилизации повезло с кучей энергии и других ресурсов, а ещё им кто-то промыл мозги или их аналоги, что планета-линза (насколько я знаю, шарообразные линзы не очень полезны по сравнению с тонкими и их собраниями) или планета-зеркало нужны.

-- Вс мар 27, 2016 23:36:30 --

Вам придётся уточнить смысл фразы «возможно ли», если ответ не удовлетворяет ожидания.

[Mihr]

(Оффтоп)

Могут. В том смысле, что ни закону сохранения импульса, ни трём законам Менделя, ни даже уголовному кодексу РФ существование подобных объектов не противоречит.
Только почему-то на практике они встречаются не чаще, чем планеты-диваны, планеты-телевизоры и планеты-пылесосы...
Но вообще, конечно,

Цитата:

Есть многое на свете, друг Горацио...

[Dmitriy40]

Так как в исходном вопросе не уточнены конкретные параметры (прозрачность, размеры, коэффициент отражения, длина волны, ширина полос отражения/пропускания и т.д.), то почти любую достаточно большую планету можно считать зеркалом (выпуклым сферическим) для фотонов с длиной волны больше неровностей рельефа, но меньше диаметра планеты.
Аналогично, любую планету можно считать сферической линзой для жесткого гамма излучения, а уж тем более для потока нейтрино.
Самопроизвольное же образование прозрачной или зеркально отражающей в оптическом диапазоне планеты нереально. Наверное не запрещено, но нереально.
А вот существовать они вполне могут, если не поднимать вопроса их образования. Нет принципиального запрета отполировать (и продолжать полировать после попаданий метеоритов и пыли) всю поверхность планеты до зеркала или создать новую планету из воды или монокристалла алмаза.

[Utyamomo]

Спасибо, особенно за развернутый ответ arseniiv, выходит естественное образование таких планет невозможно.
А как насчет планет с отражающей способностью достаточной для того чтобы будучи, допустим, на месте луны, "заменить" солнце в темное время суток? При условии что наша звезда будет такой светимости что оставит ночную сторону земли доступной для жизни там, что при этом будет с дневной не важно.

Dmitriy40 в сообщении #1109648 писал(а):

создать новую планету из воды

Хм, мне казалось что планета состоящая из воды (в большей степени) вполне может появится естественным путем, возможно я ошибаюсь.
Но в любом случае, разве планета из воды не превратится в газовый гигант под воздействием пучка излучения достаточного чтобы пройти сквозь нее как через линзу?

[Dmitriy40]

Utyamomo
Может вы всё же начнёте задавать вопросы более корректно?

Utyamomo в сообщении #1109652 писал(а):

А как насчет планет с отражающей способностью достаточной для того чтобы будучи, допустим, на месте луны, "заменить" солнце в темное время суток?

Конкретизируйте значение слова "заменить". В чём именно заменить? Луна и сейчас неплохо заменяет Солнце ночами в плане освещения открытых пространств.

Utyamomo в сообщении #1109652 писал(а):

При условии что наша звезда будет такой светимости что оставит ночную сторону земли доступной для жизни там, что при этом будет с дневной не важно.

Ну а это вообще легко: увеличьте мощность излучения Солнца в нужное количество раз чтобы яркость отражённого света от Луна достигла яркости теперешнего света Солнца - вот и всё, хватит даже такой Луны, что уже есть. Атмосфера Земли с океанами правда испарятся, да и кора обуглится (даже скорее расплавится) - но Вы же этого не оговаривали?

[Utyamomo]

Dmitriy40 в сообщении #1109672 писал(а):

Utyamomo
Может вы всё же начнёте задавать вопросы более корректно?

Мне кажется, я и так достаточно корректен, в конце концов не так просто учесть все "по крайней мере", особенно когда формируешь вопрос в малоизвестной себе области, в любом случае, я всегда открыт для уточняющих вопросов.

Цитата:

Конкретизируйте значение слова "заменить". В чём именно заменить? Луна и сейчас неплохо заменяет Солнце ночами в плане освещения открытых пространств.

Заменить - значит заменить светимостью (по крайней мере в видимом диапазоне, а желательно в полном для жизни: ультрафиолет/тепло).

Цитата:

Атмосфера Земли с океанами правда испарятся, да и кора обуглится (даже скорее расплавится) - но Вы же этого не оговаривали?

Не оговаривал? Зря вы ругаетесь на корректность моих вопросов.

Цитата:

При условии что наша звезда будет такой светимости что оставит ночную сторону земли доступной для жизни там

Это подходит под условие? В смысле, убегая от заката на реактивном фургончике мы сможем жить на земле при таком солнце? Ну точнее говоря, будет ли температура на поверхности в теневой, освещенной только луной стороне, достаточной для комфортного проживания там без специальных термо-костюмов, а атмосфера такой что ею можно было бы, ну пусть не дышать, но хотя бы не отравится сделав пару вдохов.

[Xey]

Пропускание воды мало. На глубине в 1 км уже темнота, а через12 тысяч км воды ничего не пройдет.

Луна отражает около трети падающего от Солнца света, но диффузно . Отраженный свет размазан по полусфере, а угловой размер Земли с Луны имеет всего несколько градусов.
Самое реальное , это покрыть поверхность Луны множеством зеркал с приводами , нацеливающими отраженные лучи на землю. Тогда ночью будем светло как днём, (угловые размеры Луны и Солнца равны.)

[Dmitriy40]

Utyamomo в сообщении #1109686 писал(а):

Это подходит под условие?

Нет, не подходит. Один пример я уже привёл выше.
Второй: температура на теневой стороне нашей планеты в малой степени зависит от освещенности этой теневеой стороны. Намного больше влияет атмосфера, океан, суша. Они нагреваются днём и не остывают мгновенно ночью.

Если же всё додумать за Вас и принять что параметры ни Солнца ни поверхности Земли ни днём ни ночью не должны сильно измениться, то подумайте сами, какая должна быть площадь сферического пятна отражения у Луны, чтобы даже при альбедо 0.99 (а такие ледяные спутники есть) яркость стала хотя бы сравнимой с яркостью прямого солнечного света? Ведь даже для плоского зеркала придётся его делать размером не менее диаметра Земли. А выпуклого - ещё в разы больше. И чтобы не вылезти за массу Луны придётся зеркало изготавливать из зеркальной плёнки и надувать газом ... Серьёзно думаете такая планета/спутник могла образоваться по естественным причинам? И сохраниться при бомбардировке метеоритами?

PS. Кстати, если не заморачиваться только именно планетами, то могут существовать даже зеркальные звёзды! Нейтронные звёзды вроде бы имеют неровности рельефа порядка размера атома, т.е. меньше длины волны оптического диапазона, а значит будут казаться зеркальными.

-- 27.03.2016, 23:59 --

Xey в сообщении #1109696 писал(а):

Тогда ночью будем светло как днём,

Неа, не будет. Будет только в одной точке поверхности Земли, куда и нацелены все лунные зеркала. А вся остальная ночная поверхность Земли будет темна как безлунной ночью.

[Utyamomo]

Окай, тогда попробуем зайти с другой стороны, возьмем систему звезда-планета-спутник, условия: планета примерно размером с землю, поверхность - камень и песок, у планеты есть атмосфера с плотностью равной земной (состав не имеет значения), планета всегда повернута одной стороной к звезде, планета-спутник вращается с периодичностью в диапазоне от 24 до 48 часов.

(картинка)

Возможно ли естественное образование и существование такой системы?

[Munin]

На примере Земля-Луна и Земля-Солнце, видно, что приливное торможение, фиксирующее ориентацию тела на другое тело, скорее будет действовать между планетой и спутником, чем между планетой и звездой.

И физически понятно, почему: приливные силы $\sim 1/r^3,$ в отличие от простого тяготения $\sim 1/r^2.$

[slavav]

Если планета обращена к солнцу одной стороной то нормальной атмосферы не получится. На неосвещённой половине температура будет ниже температуры замерзания газов, то есть газы там будут выпадать в виде льда. Газы с освещённой половины будут перетекать на неосвещённую и там замерзать.

Если вы попробуете поднять мощность солнца, так чтобы отражённый от луны свет грел планету с неосвещённой стороны то освещённая сторона будет разогрета прямыми лучами солнца так сильно, что газы с неё будут рассеиваться в космическом пространстве. Опять нет атмосферы.

Если вы Луну переместите на геостационарную орбиту (сейчас она в десять раз дальше), то у вас вырастут приливные силы. А они раскрутят планету так чтобы та смотрела на Луну одной стороной (этот процесс происходит и сейчас, но медленно, так как Луна дальше).
Итоговая картинка: планета и луна смотрят друг на друга одной стороной, планета вращается как Земля и на ней есть условия похожие на земные. То есть может возникнуть похожая атмосфера. Луна в небе в десять раз крупнее чем у нас и всегда в одной точке небосвода относительно наблюдателя на планете.

Все эти наблюдения взяты из головы. Но их можно подкрепить расчётами.

[Sphinx Pinastri]

Всё может быть. Вот несколько практических примеров.
На луне стоит и успешно работает уголковый отражатель -- ну чем ни зеркало. Никто, вроде, не требовал, чтобы вся поверхность была зеркальной. А еще радиолюбители используют Луну как пассивный ретранслятор. Такой вид связи называется EME. Тут уже вся поверхность работает как зеркало.

Отклонение луча света Солнцем известно давно. Наверно, можно заметить подобный эффект и для планет. Вот и линза получилась.

[Dmitriy40]

Munin в сообщении #1109738 писал(а):

На примере Земля-Луна и Земля-Солнце, видно, что приливное торможение, фиксирующее ориентацию тела на другое тело, скорее будет действовать между планетой и спутником, чем между планетой и звездой.

Ну мало ли какая у них была предистория, неужели нельзя придумать реалистичный сценарий, чтобы планета сначала застабилизировалась на звезду и лишь потом обзавелась спутником? Кажется чёткого запрета на это ведь нет? Разумеется это маловероятно, но "совпадения случаются".

[slavav]

Dmitriy40 в сообщении #1109748 писал(а):

Ну мало ли какая у них была предистория, неужели нельзя придумать реалистичный сценарий, чтобы планета сначала застабилизировалась на звезду и лишь потом обзавелась спутником? Кажется чёткого запрета на это ведь нет? Разумеется это маловероятно, но "совпадения случаются".

В вашем сценарии луна сравнительно быстро раскрутит планету до состояния когда планета смотрит на луну одной стороной. То есть, такое совпадение возможно, но продлиться это состояние не долго.