Я думаю о сценарии, в котором главный герой путешествует в мир, относительно похожий на Землю, но с некоторыми отличиями в отношении атмосферы, в частности, ее атмосферного давления и доли кислорода. Что может сделать это, несмотря на то, что это пригодная для дыхания атмосфера и способность поддерживать человеческую жизнь, она показывает различия. Например, я думаю, что из-за резкого изменения атмосферного давления у главного героя какое-то время будет кружиться голова, хотя по понятным причинам и не достигнув смертельных масштабов.
В любом случае, я хотел бы помочь создать атмосферу, способную поддерживать человеческую жизнь и определенный уровень развития, но все же представляющую значительные отличия от атмосферы нашего мира. С тем, что я читал время от времени, я решил, что атмосфера будет иметь 1,15 атм, а ее кислородное отношение будет 23%, имея предел в 25%, однако я не знаю, будет ли эта модель действительно жизнеспособной или сможет ли она подтолкнуть это немного больше.
Я хочу подчеркнуть, Я НЕ ЗАДАЮ РАЗЛИЧНЫМИ ВОПРОСАМИ, я прошу только один ответ, основанный на давлении и пропорции кислорода. Кстати, прежде чем вы скажете, что это дубликат, позвольте мне прояснить пару вещей.
Поэтому, когда мы обсуждаем токсичность кислорода , важно отметить, что мы используем правильные термины, и по этой причине мы будем говорить о парциальном давлении . То есть та часть давления, которая относится к O2.
Другими словами; если на уровне моря атмосферное давление равно 1 бар, а О2 составляет 21% атмосферы, то парциальное давление О2 для наших целей равно 0,21 бар.
Это важное соображение, поскольку, когда мы подходим к рассмотрению O2 как проблемы, мы не рассматриваем его И что-то еще или O2 в сочетании ; мы говорим исключительно об O2 как о повреждающем агенте, и тесты показали, что речь идет о парциальном давлении, а НЕ о степени разбавления O2 в атмосфере.
Это сказало; уже предоставленная ссылка покажет, что первое, о чем вам нужно беспокоиться, это ваши легкие. Высокое парциальное давление O2 также поджарит ваши сетчатки и вызовет повреждение нервной системы, но в первую очередь пострадают ваши легкие. Все, что выше PP 0,5 бар, является проблемой.
Когда астронавты Аполлона летали на Луну и обратно, они делали это в среде с чистым кислородом. Это было очень опасно с точки зрения воспламенения атмосферы в кабине искрами, но для самих пилотов особых проблем с этим не было. Почему? Потому что они понизили атмосферное давление. Уменьшая плотность атмосферы, скажем, до 0,4 атмосферы, но делая ее чистым O2, вы создаете меньшую разницу давлений между внутренней частью вашего корабля и космическим вакуумом, и вы несете меньший вес в космос для дыхательных газов в течение всей миссии. .
Избавление от CO2 на самом деле является ограничивающим фактором для стесненных условий с течением времени; все, что превышает примерно 1% CO2, вызывает больше проблем, чем токсичность O2 в краткосрочной перспективе. Так; при условии, что вы можете вычистить CO2 из окружающей среды O2, стены вашего корабля могут быть тоньше, воздух для дыхания легче; есть много причин сделать это.
Но в вашем случае вы говорите об увеличении плотности. Так; при условии увеличения плотности газа; лучшее решение - уменьшить пропорцию O2 эквивалентно, и все в порядке. В худшем случае не позволяйте различиям более чем в два раза превысить обычное земное атмосферное распределение.
Пример; переход на 1,15 банкомата, но сохранение процента O2 должно быть в порядке. Переход к 1,5 банкоматам и сохранение процентного содержания O2 — это нормально, но, вероятно, не идеально. Переход к 2 банкоматам, но снижение O2, скажем, до 15% (что означает 0,3 бар PP) — это нормально.
Конечно, есть некоторые предостережения.
Это основано исключительно на краткосрочных испытаниях. Мы не видели, что происходит с человеком, который всю жизнь прожил при давлении 0,5 бар PP O2, и я предполагаю, что со временем в игру могут вступить некоторые долгосрочные факторы. Вообще говоря, O2 является ключевым химическим веществом, высвобождающим энергию в нашем организме, но он также, по-видимому, играет решающую роль в нашем процессе старения. Вот почему антиоксиданты так популярны в качестве пищевых добавок. Вполне возможно , что при 0,5 бар люди могут работать с большей энергией, быть более проворными, быстрее бегать и т. д., но в результате продолжительность жизни укорачивается. Мы просто еще не знаем.
Кроме того, я описывал влияние O2 PP на людей . Если у вас есть существа, которые эволюционировали с более высокими уровнями PP O2, то вы ожидаете, что у них будет метаболизм и физиологические структуры (например, легкие меньшего размера), чтобы удовлетворить это изменение.
Кроме того, если у вас есть естественный страх перед насекомыми, то вы не хотите жить в таком мире. У насекомых нет легких, и они полагаются на поглощение O2 через свой панцирь, насыщая свои тела O2, а это означает, что PP O2 накладывает ограничение на то, насколько большими они могут вырасти. Чем больше О2 в атмосфере, тем крупнее они могут вырасти.
Наконец, если вы сохраните состав атмосферы, подобный земному, но просто увеличите давление, заменив избыток O2 PP на большее количество азота, вы столкнетесь с совершенно другой проблемой. Как только вы достигнете примерно 3 АТМ, азота PP будет достаточно, чтобы вызвать наркотический эффект.. Дальнейшее его увеличение ТАКЖЕ приводит к токсичности. Современные аквалангисты знают это, и им часто приходится глубоко погружаться со специальными смесями воздуха, которые уменьшают как O2, так и N2, чтобы ни один из них не имел этих эффектов. Следует также отметить, что такое высокое давление означает, что ваши системы очистки CO2 должны быть ОЧЕНЬ эффективными; предпочтительна очень высокая концентрация растительности для жизни животных на планете с такой высокой плотностью атмосферы. Почему? Ну, та же проблема с PP также означает, что при 3 АТМ концентрация CO2 начинает становиться проблемой около 0,35%.
Так; если вы проектируете плотную атмосферу, O2, безусловно, является важным фактором, но не единственным. Ваша лучшая стартовая позиция — исследовать смеси воздуха с аквалангом для глубоких погружений, а затем использовать это как отправную точку для ваших расчетов плотности с точки зрения PP и других газов, которые вы могли бы использовать, чтобы немного разжижать воздух, так сказать.
РонДжон
AlexP
Фростфайр