Атмосфера обитаемого мира вокруг звезды К-типа

Краткий ответ: это сложно

В расчетах парникового эффекта есть серьезная математика. Существуют положительные и отрицательные петли обратной связи, изменения альбедо из-за изменения структуры облаков, океанского льда, растущие пустыни... Затем изменение спектрального класса звезд делает все эмпирические данные Солнечной системы неточными из-за ее другой кривой излучения Черного тела. и меняющееся значение различных спектров поглощения парниковых газов. Ничто, кроме физического моделирования, не даст вам идеального ответа.

Длинный ответ: у меня есть обходной путь. Вроде, как бы, что-то вроде.

Столкнувшись с этой проблемой во время создания мира, я разработал обходной путь, используя линейную модель, основанную на данных из солнечной системы. Имейте в виду, что это всего лишь «достаточно хороший» подход, и он настроен на звезду типа G. Тем не менее, это хорошо служило моим целям, и я никогда не получал от этого сумасшедших результатов. Имейте в виду, что как только температура вашей планеты превысит 230 Кельвинов или 47 градусов по Цельсию, океаны начнут выкипать с безудержным парниковым эффектом. Это то, что произошло с Венерой в прошлом и произойдет с Землей примерно через миллиард лет.

Список парниковых газов

$CO2 = 514 K/atm /// 1378 K/atm$(если ниже 0,005 атм)

$HO2 = 677 K/atm$

$CH4 = 404 K/atm /// 1466666 K/atm$

(если ниже 0,00005 атм)

$SO2 = 501 K/atm$

$O3 =19600000 K/atm$

Для реалистичной атмосферы вам понадобится CO2, но не превышайте 0,02 атм (0,005 атм для комфорта), иначе атмосфера не будет пригодной для дыхания человека. Водяной пар также необходим, так как это самый важный парниковый газ. Для озона требуется кислород (держите его на уровне от 0,16 до 0,5 атм для выживания человека и не допускайте, чтобы он превышал 35% атмосферы, так как он сгорит при более высоких концентрациях) и должен поддерживаться ниже 0,0000001 атм для комфорта. Метан требует биологических процессов и не должен превышать 0,05 атм. Диоксид серы необязателен и может быть индикатором сильной вулканической активности. Держите его ниже 0,000005 атм.

Ваша атмосфера

Глядя на вашу атмосферу, высокие концентрации Ar и Ne потребуют особых объяснений. Отсутствие O3, H2O и CH4 также немного на стороне оида. Мой быстрый и грязный метод говорит мне, что вы получаете только 2,96356 К из вашей текущей атмосферы.

Мое предложение

Выберите 0,0045 атм CO2, добавьте 0,05 атм H2O, 0,0000007 атм O3 и 0,0000075 атм CH4. Удалите часть инертных газов, чтобы освободить место, и добавьте немного грязи O2 и N2. Это даст вам 64 771 К.

Теперь это по-прежнему игнорирует петли обратной связи, но если вам захочется угадать альбедо планеты для данной температуры, это выполнимо. Запустите расчет и предположение несколько раз, и вы должны достичь приемлемого равновесия.

Чтобы повысить температуру атмосферы, нужно улавливать больше ИК-излучения.

Если вы хотите увеличить способность атмосферы удерживать ИК-излучение, вам нужно увеличить содержание парниковых газов, таких как$CO_2$,$CH_4$,$H_2O$.

Эти газы блокируют инфракрасное излучение, излучаемое поверхностью, что повышает температуру атмосферы.