Если бы существовала планета размером в половину земного диаметра, для которой все остальные аспекты земли были бы изменены пропорционально, чтобы сохранить идеальное соотношение Земли (включая идеальное орбитальное расстояние от Солнца и т. д.), жизнь животных и растений, в свою очередь, была бы , расти пропорционально меньше? Вырастет ли дуб до 80 футов или до 40?
Предположим, что Земля расположена в нужном месте в пространстве с правильным диаметром/массой/поверхностью и т. д., чтобы все это стало возможным.
Половина диаметра планеты означает 1/8 массы (масса соответствует объему, поэтому , но, поскольку поверхность будет в два раза ближе к центру масс, гравитация будет в 4 раза сильнее. Суммарная гравитация будет вдвое меньше, чем у нас на Земле.
Скорость убегания такого тела была бы вдвое меньше, чем у нас на Земле, и, основываясь на этой никогда не хваленой диаграмме
мы видим, что планета сможет удерживать кислород и углекислый газ, но не воду. К сожалению, единственная известная нам жизнь основана на воде. Итак, ваша планета с описанными вами особенностями, скорее всего, не способна принять жизнь в том виде, в каком мы ее знаем.
На самом деле нет - есть хороший шанс, что растительный и животный мир может быть даже больше!
Мы видим этот эффект на изолированных островах на Земле, где меньший массив суши может привести к гигантизму у некоторых видов.
Если вы прочитаете это и примените к своему вопросу... это сложно. Я ожидаю, что некоторые виды вырастут крупнее (например, птицы — особенно если учесть, что меньшая сила тяжести облегчит полет), а некоторые — мельче (например, бизоны/олени/киты, потому что у них просто меньше пастбища для поддержания достаточно большой размножающейся популяции, если только они уменьшаются - см. островную карликовость для некоторых реальных примеров).
Что касается «что произойдет, если вы поместите человека в этот мир?» - Существует отличный ответ «Рост человека/млекопитающих на Марсе » на вопрос о том, что произойдет с человеком на Марсе, размер которого чуть больше половины Земли.
[text to be displayed](/this/is/the/link)
. Это облегчает чтение вашего текста. Кроме того, под каждым ответом в сети StackExchange есть небольшая кнопка «Поделиться». При нажатии на нее вы получаете постоянную ссылку на конкретный ответ, что опять же облегчает поиск того, на что вы ссылаетесь. Если у вас есть время, посетите тур и посетите справочный центр , чтобы узнать больше о сайте. Радоваться, веселиться!Это началось как комментарий к другому ответу, но стало слишком большим, извините, если он читается как один.
Марс (диаметр 6790 километров) лишь немногим больше половины Земли (диаметр 12750 километров). поэтому для простоты объяснения я собираюсь использовать его в качестве примера, несмотря на то, что он БОЛЬШЕ , чем планета, о которой идет речь.
Атмосфера
Одна из самых больших проблем Марса как поддерживающей жизнь планеты заключается в том, что его ядро было слишком маленьким, чтобы оставаться достаточно расплавленным, чтобы генерировать мощное магнитное поле (это действительно усугублялось его дополнительным расстоянием от Солнца). Как только это магнитное поле уменьшилось, солнечный ветер смог разорвать атмосферу Марса, сделав планету непригодной для сложной жизни (мы еще не исключаем микробов и т. д.), так что это большая проблема для развития жизни вообще, не говоря уже о меньшем , больше или того же размера.
Сила тяжести
Поскольку Марс намного меньше, он имеет меньшую массу, чем Земля, гравитация на поверхности Марса также намного меньше, чем гравитация на поверхности Земли. Поверхностная гравитация на Марсе составляет всего около 38% от поверхностной гравитации на Земле, поэтому, если вы весите 100 фунтов на Земле, на Марсе вы будете весить всего 38 фунтов. тогда возникает проблема с плотностью атмосферы... если бы вам удалось сохранить расплавленное ядро достаточно долго для развития сложной жизни, у вас все равно была бы атмосфера намного менее плотная, чем на Земле, а это означает, что любая жизнь должна быть способна чтобы выжить на значительно меньшем количестве воздуха, чем на земле.
Извините за такой негатив, но размер жизни на самом деле не имеет значения, когда вероятность жизни вообще так мала. если вам нравится Handwavium как объяснение того, как жизнь может выжить, то я бы порекомендовал ответ mixmastered на наиболее вероятный исход того, какой будет эта жизнь.
Не умаляя других очень хороших ответов, но я подозреваю, что есть переменные, которые вы могли бы изменить. Например, если бы состав ядра отличался от земного, тогда у вас могло бы быть достаточное магнитное поле и повышенная плотность. Это может позволить меньшей планете сохранить атмосферу и иметь поверхностную гравитацию, аналогичную земной.
Ради аргумента предположим, что планета вдвое меньше Земли, но другие факторы в целом схожи — атмосфера, гравитация, температура, продолжительность дня и т. д.
Тогда возникает вопрос, приведет ли само по себе сокращение пространства к давлению эволюционного отбора в сторону более мелких существ.
Лично я думаю, что это маловероятно. Меньшие популяции, может быть. Но я не вижу особых препятствий для того, чтобы существа «нормального» (то есть нормального для Земли) размера были нормой. Достигнутый нами баланс, по-видимому, больше связан с прямыми факторами: гравитацией, атмосферой, температурой и т. д. Косвенные факторы, такие как пространство для расширения и т. д., по-видимому, с большей вероятностью приведут к уменьшению популяции или уменьшению разнообразия, чем к появлению более мелких особей. .
Если бы вы нашли такой камень, терраформировали его, заселили родной для Земли экосистемой и позволили бы ему развиваться независимо в течение нескольких сотен тысяч лет, то, вероятно, все изменилось бы не намного больше, чем в мире, более похожем на Землю. по размеру. Может быть, немного меньше, учитывая сокращение возможностей для географической изоляции.
Нет, (растительная) жизнь, вероятно, будет больше, чем на Земле.
Предполагая, что плотность одинакова, масса будет равна 1/8 массы Земли, а радиус будет равен 1/2 массы Земли, поэтому гравитация на поверхности будет равна 1/2 массы Земли (пропорционально M/R^2 ).
Это означало бы, что дуб вырастет до 160 метров вместо 80.
Однако атмосферное давление было бы намного ниже, а влияние парциального давления кислорода было бы еще более выраженным (даже если оно компенсировалось более крупной растительной жизнью). Это означает, что животная жизнь будет меньше, чем на Земле, скорее всего, но точно не вдвое меньше.
Л.Датч
Кепоткс
Рекесофт
Каденс
Бендл
Бендл
Jm42
Бендл
Jm42
Драгонел
Оливер