Как коралловые рифы будут процветать в этом сверхземном мире?

У меня есть суперземной мир. Поверхность мира мельче из-за дополнительной гравитации, поэтому горные хребты короче и глубины океана меньше. Мир вращается вокруг двойной звездной системы на расстоянии самой дальней области обитаемой зоны, причем обе звезды имеют массы в 0,93 раза больше, чем у наших солнц. Мир очень вулканичен, примерно в 15-16 раз более вулканичен, чем наша планета. Литосфера в 4 раза богаче кальцием, магнием и содержит гораздо больше других полезных ископаемых, чем присутствующих на Земле, таких как бор и стронций, которые очень полезны для морской жизни.

Поверхностная гравитация: в 1,35 раза больше земной.

Толщина атмосферы: в 10 раз больше земной (результат того, что она сильно вулканическая по сравнению с землей).

Состав атмосферы: азот 78 %, кислород 15 %, углекислый газ 5 %, следовые газы 2 %.

Температура: довольно жарко, в тропических регионах от 90 до 110 градусов по Фаренгейту. (на основе того, что я тестировал в Universe Sandbox 2)

Покрытие суши: 75% воды и 25% суши (но в этом мире меньше воды, так как океаны мельче, в основном из-за большого количества островных образований)

Радиус: 7750 километров

Продолжительность день/ночь/полный оборот: 28 часов.

Осевой наклон: 53 градуса.

Орбитальный период: 1,15 года

Эксцентриситет: 0,025


Как вы могли сделать возможным процветание коралловых рифов в таком мире, основываясь на том факте, что углекислый газ делает океаны кислее?

Вы можете редактировать свой вопрос столько раз, сколько хотите (при условии, что редактирование не делает существующие ответы недействительными). Также мы советуем подождать не менее 24 часов, прежде чем принять ответ. Решенные вопросы привлекают меньше внимания, а наши хорошие участники разбросаны по 24 часовым поясам, поэтому, возможно, стоит дать им время внести свой вклад.
Кстати, извините за то, что показался немного враждебным ранее, просто немного гнева вызывает Л. Датч
Я упускаю что-то очевидное относительно того, почему гравитация заставляет океаны мельчать? Я думаю, что такие вещи просто зависят от того, где вы находитесь с точки зрения активности тектонических плит. Не похоже, что это повлияет на ответ на этот вопрос, но, возможно, есть над чем подумать.
@user3390629 user3390629 Учитывая более высокую гравитацию, разница между самой высокой точкой коры планеты и самой низкой будет меньше (т.е. каменистая поверхность будет более однородной). Таким образом, чтобы иметь такой же процент суши на Земле (25% суши против Земли, которая составляет 29%), общая глубина океана будет меньше.
Более мелкие океаны полезны, потому что они позволяют большему количеству света проникать на дно океана, что необходимо для коралловых рифов. Хотя я предполагаю, что у вас могут быть глубоководные коралловые рифы... Как и в Subnautica, я не совсем уверен.

Ответы (2)

Итак, давайте проясним проблему закисления океана: это происходит очень быстро. Например, за последние 200 лет мы снизили рН океана примерно на 0,1 единицы рН , что примерно на 30% больше ионов Н + из- за логарифмов. Это невероятно быстро как в геологическом, так и в эволюционном масштабе.

Кораллы умирают, потому что им трудно создавать раковины/структуры из карбоната кальция (CaCO 3 ). Это сложнее в кислой среде, потому что карбонат кальция состоит из кальция и карбоната, а в кислом океане меньше карбоната, потому что он больше находится в форме угольной кислоты. Фактически вы сделали первый шаг к решению этой проблемы, увеличив запасы кальция на своей планете — уже одно это смягчит некоторые последствия.

Однако, за исключением каких-либо недавних и резких атмосферных изменений, ваши кораллы уже будут способны справляться с атмосферой. В реальном мире есть некоторые виды кораллов, которые более устойчивы к кислоте, но в масштабе эволюции они тратят энергию на чрезмерно эффективные ферменты, катализирующие осаждение карбонатов, и в значительной степени уступают менее энергоемким разновидностям. Однако в вашем мире они уже были отобраны и вполне счастливо выживут в атмосфере с 5% CO 2 .

Особенно дождливый мир может оказать дополнительное положительное влияние на здоровье кораллов, но все основные воздействия будут ограничены внутренними морями или районами, очень близкими к речным входам. В другом месте насос растворимости будет работать для удаления дополнительного количества CO 2 из речных входов.

Рад помочь! Кстати, обычно рекомендуется подождать ~ 24 часа, прежде чем принять ответ. Лучший морской геохимик, чем я, мог бы сейчас спать где-нибудь в мире и мог бы дать лучший ответ.
5% CO2 сделает кислые моря на Земле, но эти моря будут в 10 раз более кислыми, чем на Земле, потому что атмосферное давление в 10 раз больше.

Я могу думать о двух вариантах:

Если вы хотите сохранить кораллы на основе извести, вам нужен более высокий «поток кальция», цикл кальция в вашем мире должен быть ускорен. Это сделает больше карбоната кальция доступным для океанов, часть из которых компенсирует кислотность от растворения углекислого газа, но большая часть будет поглощена биологическими процессами. Для этого вам нужно ускорить круговорот карбонатных пород в мире. К счастью, ваша атмосфера уже сильно закислена из-за обилия атмосферного углерода, который растворяется в дождевой воде с образованием угольной кислоты; что ускорит химическую эрозию земли и горных пород континентов. Чтобы сбалансировать это, вам нужно больше геологической активности, поднятие существующих береговых линий и рифов над уровнем моря и субдукция богатых кальцием отложений для вулканической переработки.

В качестве альтернативы вы можете немного изменить химию, диатомовые водоросли - это подмножество океанического планктона, которые используют кремнезем вместо карбоната кальция для изготовления своих твердых раковин, если вы примените аналогичный механизм к образованию кораллов, то кислотность не будет проблемой. океан становится преимуществом, поскольку он мобилизует больше кремния для биологического поглощения. Вместо известняковых рифов и рифовых отложений теперь напоминают кварциты.

Могу ли я подать заявку, имея гибридные кораллы из карбоната кальция и кремнезема?
@Neuryte Может быть, но я уверен, что химия этого выглядит так, кремний и кальций - очень разные элементы с точки зрения их физических свойств, путей их реакций, даже их физического размера и того, как они вписываются в кристаллическую решетку. к объединению их в коралловую структуру.
Хм... Как насчет возможного включения бора? 4 процента земной коры — это бор в этом мире.
@Neuryte Боросиликаты уже существуют, нет причин, по которым их нельзя было бы депонировать органически.
@Neuryte Взгляните на стеклянные губки для возможного визуального ориентира.
Стеклянные губки, которые выглядят разноцветными из-за фотосинтезирующих водорослей?
@Neuryte Да, это сработает, мертвый материал рифа будет выглядеть так, как будто кто-то подметал мусорный бак для стекла.
Довольно интересно, мне нравится концепция, спасибо. Я также рассмотрю такие кораллы, по сути, 3 основные группы кораллов: кремнезем, боросиликаты и карбонаты кальция.