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 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).
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.
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.
Керр Эйвон2055
Ушумгаллу
Чэньси GE