Qu'arriverait-il si la terre perdait 2/3 de sa gravité?

[invite4c033497]

Bonjour à vous,

J'espère que vous et votre famille vont bien en ces temps difficiles. Je ne suis pas un élève en physique. Cependant, je viens de terminer la lecture d'une œuvre de science-fiction qui stipule que la vie organique sur terre serait possible après que celle-ci ait perdu 2/3 de sa gravité à la suite d'une collision avec un astéroïde. Ça m'a rendu bien curieux, alors j'ai commencé à me pencher sur la question puisque cette stipulation semble douteuse : si le champ gravitationnel ne conservait que 1/3 de sa force, quels seraient les conséquences ? Comment est-ce que ça affecterait la force gravitationnelle ?

Je suppose que la pression atmosphérique serait réduite à 1/3 de sa force originelle, ce qui signifie que l'atmosphère ne sera probablement pas conservée à la longue. Est-ce que la vie sur terre ne finirait pas ressembler à celle de mars à la longue ?

Ces questions sont simplement posées par curiosité sur l'aspect physique de la chose. Merci infiniment et passez une excellente journée.
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[jiherve]

Bonsoir,
si la Terre perdait 2/3 de sa gravité c'est que sa masse aurait diminué d'autant, donc après une collision il n'y aurait plus qu'un océan de magma et un gros paquet de cailloux en orbite et elle serait impropre à toute forme de vie!
La SF c'est bien sauf lorsque c'est totalement incohérent.
JR

[noir_ecaille]

Titan a une gravité plus faible mais une pression atmosphérique plus important que la Terre.

Considérant que c'est un bouquin, est-ce qu'on peut avoir l'auteur et le titre ? Ca éclaire parfois sur les intentions de l'auteur car c'est surtout son univers à lui -- où il peut bien affirmer ce qu'il veut, du moment que la suspension d'incrédulité demeure.

[Tawahi-Kiwi]

Salut,

qui stipule que la vie organique sur terre serait possible après que celle-ci ait perdu 2/3 de sa gravité

Purement du point de vue de la gravite:
La vie est possible sans gravite. Les bacteries et les microorganismes s'en foutent a peu pres. Ca ne changera pas fondamentalement la vie marine, la vie terrestre peut s'adapter donc ca ne rend certainement pas la vie impossible.

à la suite d'une collision avec un astéroïde.

La par contre, il y a un souci. comme jiherve le fait remarquer, pour que la Terre perde 2/3 de sa gravite (et donc sa masse) suite a une collision, il ne reste absolument rien de la vie presente (et rien de la Terre en fait, qui va se reformer par accretion). Il faut repartir de zero et attendre quelques centaines de millions d'annees (et avoir tout ce qu'il faut) pour que la vie reprenne a partir de rien.

si le champ gravitationnel ne conservait que 1/3 de sa force, quels seraient les conséquences ? Comment est-ce que ça affecterait la force gravitationnelle ?

Je suppose que la pression atmosphérique serait réduite à 1/3 de sa force originelle, ce qui signifie que l'atmosphère ne sera probablement pas conservée à la longue. Est-ce que la vie sur terre ne finirait pas ressembler à celle de mars à la longue ?

En oubliant la partie asteroide qui lui rentre dans le lard et en imaginant que du jour au lendemain, sans raison apparente, la gravite diminue de 66%; alors oui, la pression atmopsherique diminue (masse atmospherique etant egale) et la gravite etant plus faible a temperature egale, l'echappement atmospherique permet de perdre la vapeur d'eau, l'oxygene et l'azote dans l'espace (alors que sur Mars les temperatures plus froides permettent theoriquement de garder oxygene et azote).
Pour les oceans, il y aurait une montee significative (1-2%? = ~50m) du niveau des mers par decompression de la colonne d'eau. Pour les marees, ca depend ce que tu fais de la Lune et du Soleil dans ce scenario.
Pour les continents, il faut s'attendre a des changements tres importants dans les bilans erosion/sedimentation. Sur le long terme, la tectonique peut donner des resultats de surface plus exuberants.
En gardant la meme dynamique volcanique (ce qui n'est pas entierement possible, mais passons), les mecanismes eruptifs explosifs seront d'une ampleur plus importante alors que les mecanismes effusifs seront moins importants.

Il y a beaucoup de changements, tout depend des circonstances et conditions de la perte de gravite (ca n'arrive pas tout seul normalement ) et du niveau de detail dans lequel on veut s'empetrer.

T-K

[A voir en vidéo sur Futura]

[Tawahi-Kiwi]

Titan a une gravité plus faible mais une pression atmosphérique plus important que la Terre.

Meme chose pour Venus. La gravité joue sur la pression atmospherique tout autant que la masse de l'atmosphere. Dans le cas de Titan, l'atmosphere fait 600km d'epaisseur.

T-K

[calculair]

Il y a la gravité et la température .

Pour la terre compte tenu de la température, il y a des chances que suite à l'agitation thermique de molécules se libèrent de l'attraction terrestre ce qui apauvrisserait notre atmosphère....

Meme chose pour Venus. La gravité joue sur la pression atmospherique tout autant que la masse de l'atmosphere. Dans le cas de Titan, l'atmosphere fait 600km d'epaisseur.

T-K

[invite44510b00]

Titan a une gravité plus faible mais une pression atmosphérique plus important que la Terre.

Mais avec une masse atmosphérique bien supérieure et une température beaucoup plus basse (de l'ordre de 100K en moyenne).

[Tawahi-Kiwi]

Il y a la gravité et la température .

Pour la terre compte tenu de la température, il y a des chances que suite à l'agitation thermique de molécules se libèrent de l'attraction terrestre ce qui apauvrisserait notre atmosphère....

C'est bien pour cela que dans le cas de la Terre (a temperature egale), oxygene et azote pourrait echapper a l'attraction terrestre. Je n'ai pas specifie cela par hasard...

la gravite diminue de 66%; alors oui, la pression atmopsherique diminue (masse atmospherique etant egale) et la gravite etant plus faible a temperature egale, l'echappement atmospherique permet de perdre la vapeur d'eau, l'oxygene et l'azote dans l'espace (alors que sur Mars les temperatures plus froides permettent theoriquement de garder oxygene et azote).

Source: wiki

Mais comme je le dis a la fin de mon message, il y a beaucoup beaucoup plus (suivant comment on considere ce "phenomene") - une decompression adiabatique de cette envergure a l'echelle planetaire nous donnerais un ocean de magma de plusieurs centaines de kilometres de profondeur, sans faire intervenir un impacteur de grande taille.
Autant dire que l'atmosphere temporaire qui surnagerait cet ocean n'aurait rien a voir de pres ou de loin avec ce que l'on trouve dans le systeme solaire actuellement (meme pas sur Venus ).

T-K

[Black Jack 2]

Bonjour,

Juste une remarque (sans remettre tout ce qui a été dit en question).

Si la Terre perdait 2/3 de sa gravité, sa masse ne serait pas réduite à 1/3 de sa masse actuelle ... mais à environ 1/27.

En supposant (erronément évidemment) que la Nouvelle Terre resterait à répartition de masse sphérique et de même masse volumique moyenne qu'actuellement, on aurait

Actuel: GM/R² = 9,81, soit environ : G(4/3)PiR³*Rho/R² = 9,81
G(4/3)Pi*R*Rho= 9,81

Nouvelle : G(4/3)Pi*R'*Rho= 9,81/3

R/R' = 3
R' = R/3
M' = 4/3 * Pi (R/3)³ * Rho = 4/3 * Pi R³ * Rho /27
M' = M/27

Bien entendu, après une telle collision, la Terre ne serait plus sphérique du tout, mais peu importe, on ne serait plus là pour le constater

[invite44510b00]

Bonjour,

Juste une remarque (sans remettre tout ce qui a été dit en question).

Si la Terre perdait 2/3 de sa gravité, sa masse ne serait pas réduite à 1/3 de sa masse actuelle ... mais à environ 1/27.

En supposant (erronément évidemment) que la Nouvelle Terre resterait à répartition de masse sphérique et de même masse volumique moyenne qu'actuellement, on aurait

Actuel: GM/R² = 9,81, soit environ : G(4/3)PiR³*Rho/R² = 9,81
G(4/3)Pi*R*Rho= 9,81

Nouvelle : G(4/3)Pi*R'*Rho= 9,81/3

R/R' = 3
R' = R/3
M' = 4/3 * Pi (R/3)³ * Rho = 4/3 * Pi R³ * Rho /27
M' = M/27

Bien entendu, après une telle collision, la Terre ne serait plus sphérique du tout, mais peu importe, on ne serait plus là pour le constater

Il y a une "légére" erreur de calcul là; si on réduit de 1/3 la masse de la Terre à iso-densité, ce n'est pas un R'=R/3 qu'il faut prendre mais
R'=R/Rac.Cubique(3).

[champetre]

Bonjour,

Qu'arriverait-il si ma tante en avait ?

[noir_ecaille]

Avec une gravité si drastiquement réduite, on peut aussi supposer que la Lune prenne congé sans retour, vu qu'elle séloigne déjà régulièrement à vitesse actuelle. Je suppise qu'elle n'aurait plus une trajectoire quasi-circulaire mais soit une élipse de grande excentricité, soit une trajectoire hyperbolique.

Côté Soleil, j'imagine qu'on a comme possibilité :
- soit l'impacteur a fortement diminué la vitesse d'une telle "Terre" diminuée, donc on reste à peu près sur la même orbite, ou on commence une lente chute veres le centre du stèstème solaire (avec le risque de croiser Vénus voire Mercure au passage).
- soit l'impacteur a augmenté la vitesse d'une telle "Terre" diminuée, donc elle serait éjectée à plus ou moins brève échéance non seuelemnt de con orbite mais aussi du système solaire.
- soit l'impacteur n'a guère changer la vitesse d'une telle "Terre" diminuée, or à vitesse constante mais masse inférieure, ça implique une orbite quasi-circulaire stable ou stabilisée de plus grand rayon, ou une orbite qui devient plus excentrique ?

J'ignore si on devrait aussi attendre davantage de perturbation à cause de Vénus et Mars sur ce reliquat de planète en passe de changer d'orbite d'une façon ou d'une autre.

[lodeli]

Chacun perdrait les2/3 de son poids.
Je suppose que ça arrangerait pas mal de monde (dont moi)

[Black Jack 2]

Il y a une "légére" erreur de calcul là; si on réduit de 1/3 la masse de la Terre à iso-densité, ce n'est pas un R'=R/3 qu'il faut prendre mais
R'=R/Rac.Cubique(3).

Bonjour,

Ce n'est pas réduire de 1/3 la masse de la Terre que l'énoncé indique mais bien réduire la gravité à 1/3 de ce quelle vaut actuellement. C'est fondamentalement différent.

Je confirme donc mon calcul.

[soliris]

Bonjour,

Ce n'est pas réduire de 1/3 la masse de la Terre que l'énoncé indique mais bien réduire la gravité à 1/3 de ce quelle vaut actuellement. C'est fondamentalement différent.

Je confirme donc mon calcul.

Et donc si, à ce qu'on dit, la gravité de la Lune est de 1/6 celle de la Terre, cela signifie qu'elle est 216 fois moins massive que la terre ? Ben, c'est pas tout-à-fait le calcul effectué ici (cliquez ici).

[pm42]

Et donc si, à ce qu'on dit, la gravité de la Lune est de 1/6 celle de la Terre, cela signifie qu'elle est 216 fois moins massive que la terre ? Ben, c'est pas tout-à-fait le calcul effectué ici (cliquez ici).

L'exemple est mal choisi parce que tu as oublié le rayon de la Lune.

[jacknicklaus]

Et donc si, à ce qu'on dit, la gravité de la Lune est de 1/6 celle de la Terre, cela signifie qu'elle est 216 fois moins massive que la terre ? .

Salut,

il faut mieux lire le message de BlackJack, et ne pas en retenir qu'un petit bout et en faire une erreur de calcul.

Il ne s'applique que si la densité ne change pas. Or le rapport densité Lune / densité Terre = 0.6. Du coup, avec un rapport Rayon Lune / Rayon Terre = 0.27, on a bien :
- un rapport des gravités de 0.6 x 0.27 = 1/6 environ
- un rapport des masses de 0.6 x (0.27)³ = 1.2%

[calculair]

La NASA aurait besoin de fusées moins puissantes.....