Какая толщина атмосферы и сила магнитосферы мне потребуются, чтобы на планете было смертоносное дневное время и гостеприимная ночная ночь?

Какая толщина атмосферы и сила магнитосферы мне потребуются, чтобы на планете было смертоносное дневное и гостеприимное ночное время?

Я хочу планету, на которой люди смогут выжить, пока выходят на улицу ночью. Ультрафиолетовый свет Солнца смертелен, поэтому ни один человек не может выйти на улицу в течение дня; но ночь не смертельна.

Рассматриваемое Солнце является звездой G-типа главной последовательности, возраст которой составляет около 4,6/4,7 миллиарда лет; и орбита достаточно близка к АС, чтобы сказать, по существу, идентичная орбите Земли. Не настоящая солнечная система, но очень похожая.

Что должно было случиться с маджентосферой, озоновым слоем, плотностью и составом воздуха и т. д.?

Просто поясню: вам нужна пригодная для дыхания атмосфера, когда люди (и другие животные?) выходят ночью? Потому что, если вы это сделаете, должна быть экосистема растений, которые могут выдержать воздействие радиации (любого типа), чтобы продолжать восстанавливать уровень кислорода.
@ KerrAvon2055 Атмосфера, пригодная для дыхания людей, да. Люди не являются коренными жителями планеты; Местная жизнь эволюционировала, чтобы приспособиться к условиям планеты, но атмосфера пригодна для дыхания людей.
Как/о каких смертельных случаях мы говорим? Например, можно утверждать, что пустыня Сахара имеет сильное солнечное излучение и непригодна для жизни в дневное время.

Ответы (3)

Марс: магнитосфера не требуется

Просто чтобы прояснить концепцию, магнитосфера Земли не препятствует тому, чтобы солнечные лучи были «смертельно радиоактивными» в дневное время, но она защищает всю атмосферу от эрозии, включая озон в стратосфере .

Озон предотвращает попадание ультрафиолетовых лучей на поверхность и провоцирование серьезных мутаций в последовательностях ДНК. Такие мутации не убивают нас мгновенно, но вызывают у нас рак и препятствуют адекватному копированию ДНК в потомство, поэтому вся многоклеточная жизнь (с длинными последовательностями ДНК) становится нежизнеспособной через несколько поколений.

То, что вы ищете, — это смесь Земли и Марса. Похоже, что несколько миллиардов лет назад Марс был гостеприимным местом с теплой атмосферой, которая могла содержать жидкую воду и микробную жизнь. Однако в течение нескольких миллиардов лет солнечный ветер разрушал марсианскую атмосферу , поэтому Марс превратился в пустыню. Во время этого процесса должна была быть эпоха, когда условия для жизни начали медленно исчезать.

Ваша планета могла бы находиться в похожей эпохе, когда озон в атмосфере истощается с опасной скоростью, поэтому подвергать себя воздействию солнечного света небезопасно.

ПД. Я забыл сказать, что Марс — так же, как Венера или Луна — не имеет настоящей магнитосферы .

Характер взаимодействия незамагниченной планеты со сверхзвуковым солнечным ветром определяется главным образом электропроводностью тела. Если внутри планеты или в ионосфере существуют проводящие пути, то электрические токи текут через тело в солнечный ветер, где они создают силы, которые замедляют и отклоняют падающий поток. Отклоненный солнечный ветер обтекает область, похожую на планетарную магнитосферу (стр. 523 в ссылке).

Так почему же солнечный ветер лишил атмосферу Марса, а не Венеры?
@eyeballfrog Венера намного массивнее и может лучше удерживать свою атмосферу из-за более крутой гравитации. Прочтите этот en.m.wikipedia.org/wiki/Atmospheric_escape , чтобы получить исчерпывающий ответ.

Это может быть связано с тем, что магнитные свойства планеты слабее, а озона не существует, иначе атмосфера похожа на дыхание, она просто допускает опасные уровни радиации, к которым растения приспособились.

Но, конкретно, насколько слабее? Каков правильный баланс?

Для радиоактивности (гамма-лучей) нужна нейтронная звезда. Обычная звезда не будет производить такое высокоэнергетическое излучение.

Более близкая вещь, которую вы можете получить с «нормальной» звездой, — это большее количество нейтронов, сталкивающихся с молекулами в атмосфере и производящих радиоактивные изотопы (похожие на наш углерод 14, но он не слишком радиоактивный из-за длительного периода полураспада).

Тритий можно получить аналогичным образом. А богатая кислородом атмосфера может захватывать атомы трития и выливать их дождем в виде воды. Солнце, поглотившее много расщепляющегося материала соседней сверхновой, могло производить необходимые нейтроны. Однако период полураспада составляет 12 дней, так что он будет радиоактивным и ночью — за исключением, может быть, некоторых мест, где вода идет дождем днем, а не ночью.

Лучше всего, наверное, обойтись без радиоактивности и только с ультрафиолетовыми лучами (радиацией). Это довольно просто: просто сделайте воздух более разреженным, а погоду менее влажной (без океанов и без облаков в течение дня). Более экстремальная версия наших пустынь. Растения могут выжить за счет грунтовых вод и ночных дождей. Но они совершенно безвредны для человека: одежды и солнцезащитного крема достаточно, чтобы защитить нас даже от очень экстремальных уровней.

Или мы используем простое тепло: сделайте планету достаточно близкой к солнцу, достаточно сухой, а атмосферу достаточно тонкой, чтобы дневная температура превышала 100 градусов по Цельсию. Добавьте немного ветра для нагревательного эффекта. Растения приспособились хранить воду под землей. Люди могли выдержать это только более нескольких минут без тяжелой одежды с регулируемой температурой — в основном, как гидрокостюм с системой кондиционирования воздуха. Дождь вечером очень быстро охлаждает.

Да, я имел в виду ультрафиолетовые лучи, но выразился плохо. Но я хочу знать, насколько тонкие и сухие? сколько озона должно исчезнуть? вроде того
«Для радиоактивности (гамма-лучей) вам нужна нейтронная звезда. Обычная звезда не будет производить излучение такой высокой энергии». Вы видимо путаете понятия распада и излучения в электромагнитном спектре.
@Ushumgallu: Озоновый слой преувеличен. Это имеет очень мало общего с уровнем радиации. Полностью удалим весь озон, и мы просто станем на оттенок темнее. Что касается радиации в остальном: пустыня Сахара, как кто-то уже упоминал, уже довольно смертоносна, и оставление кого-то там без подготовки может убить его через день или два. Сделайте планету достаточно близкой к солнцу или добавьте больше атмосферы, чтобы жара была на двадцать градусов выше в течение дня, и этого будет достаточно, чтобы сделать ее нежизнеспособной без охлаждающего оборудования или укрытия.
@TheDyingOfLight: Гамма-лучи являются продуктом ядерных процессов. Не такой энергичный, как бета-излучение (электроны) или альфа-излучение (протоны), но все же часть концепции радиоактивности и электромагнетизма.