Какой была бы растительная жизнь на землеподобной планете с чрезвычайно низкой гравитацией

Я напишу короткую историю о людях, приземлившихся на лесной планете, похожей на землю, с гравитационной силой около 3 метров в секунду в квадрате (для сравнения, у Земли гравитационное ускорение около 9,81 м/с^2). Мне нужно выяснить, как лес адаптируется к силе тяжести, а именно высоту полога леса (обычно высота полога около 30-40 м) и типы флоры, которые будут преобладать в лесу .

Ответы (5)

  1. Растения были бы волокнистыми, хрупкими, им не нужно было бы развивать волокнистую силу, необходимую для более высокой гравитации.

  2. Листья были бы крупнее и менее многочисленными.

  3. У вас может быть меньше древесных деревьев и кустов, экология, вероятно, предпочитает плотные волокна натуральной древесине.

  4. Травы и низкорослые растения, вероятно, не будут сильно отличаться.

  5. Меньшая гравитация означает более тонкую биосферу. Между этим и тенденцией к более тонкому и тонкому росту высота вашего купола на самом деле может не измениться.

Меньшая гравитация означает и более разреженную атмосферу. Типа, почти наверняка недостаточно толстый, чтобы поддерживать жизнь.
@WhatRoughBeast Нет, это не так. Титан имеет гравитацию менее 1/6 земной, но при этом имеет более плотную атмосферу с более высоким поверхностным давлением и большей общей массой, чем атмосфера Земли. Венера имеет гравитацию, аналогичную земной, но все же меньшую, и все же выдерживает в 90 раз большее поверхностное давление и даже более высокую плотность. Меньшая гравитация означает более разреженную атмосферу при фиксированной массе воздуха на единицу площади поверхности . Но масса воздуха на единицу площади поверхности далеко не постоянна в разных мирах.

Деревья существуют потому, что, как только какой-либо вид растения начинает подниматься вверх от земли, пока не достигнет определенной средней высоты, он будет иметь преимущество перед другими видами, потому что он сможет затмить их и, таким образом, захватить больше света и лишить своих конкурентов света. Это. При прочих равных условиях будут отобраны особи того же вида, которые могут вырасти немного выше среднего . Так что есть эволюционное давление, чтобы вырасти как можно выше. Для деревьев на Земле теоретический предел вертикального роста составляет от 122 до 130 м (самое высокое дерево на Земле имеет высоту 115,8 м ). Это определяется тем, сколько энергии требуется, чтобы поднять воду от корней к самым высоким листьям, и давлением, которое могут выдержать ткани.

На планете с меньшей гравитацией деревья могли бы и наверняка выросли бы выше. Конечно, им также придется поддерживать собственный вес, чтобы они были такими же твердыми и прочными, как земные деревья.

Растительная жизнь в джунглях и лесах организована по уровням, от подлеска до самых высоких деревьев, и это, вероятно, произойдет и на вашей планете. Возможно, поскольку деревья стали бы намного выше, экологических уровней стало бы больше и они стали более разнообразными.

Несколько лет назад я нашел «проект Эпона», показывающий планету с массой примерно в половину массы Земли, что означает меньшую гравитацию. Эта низкая гравитация может создать больше проблем, которые необходимо учитывать.

1- Упоминается в этом проекте : Углеродный цикл: на планете с малой массой геологическая активность спадает гораздо быстрее. Углекислый газ растворяется в воде и взаимодействует с минералами горных пород, образуя карбонатные породы. Эти породы могут быть подвержены геологическим силам (например, теплу магмы), которые высвобождают их обратно в атмосферу. Когда геологическая активность затухает, в горных породах остается больше углекислого газа. Растениям для роста необходим углекислый газ. Более низкая геологическая активность означает, что растениям будет доступно меньше. Предполагается, что растения выработают средства для хранения как можно большего количества углекислого газа в течение ночи и будут использовать его посредством фотосинтеза в течение дня.

2- Выход из атмосферы: (не упоминается на этом сайте), зависит от типа звезды, вокруг которой вращается планета, расстояния планеты от звезды и силы магнитного поля. Меньшая геологическая активность означает более слабое магнитное поле. В сочетании с меньшей гравитацией атмосфера будет быстрее очищаться солнечным ветром. Растения должны удерживать жизненно важные химические вещества при более низком атмосферном давлении, а это становится все труднее по мере постепенного истощения атмосферы.

Планета начнет свою жизнь как землеподобная планета с более низкой гравитацией, но со временем должна появиться новая стратегия для решения этих проблем.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Низкая планетарная масса, как вы предполагали, может быть непрактичной и потеряет атмосферу задолго до того, как какая-либо жизнь успеет развиться. Единственный «выход» из этого состоит в том, чтобы предположить, что планета, такая как Титан, спутник Сатурна, находится намного дальше, так как температура намного ниже, а два отрицательных эффекта значительно уменьшены. В таком случае вода уже не является жизненно важным растворителем, и вы должны использовать более экзотические вещи, такие как метан, этан и аммиак...

Хороший! Спасибо, что обратили на это мое внимание!

Если предположить, что атмосфера имеет такую ​​же плотность, только на медленно вращающемся маленьком планетоиде.

Я не уверен, но я считаю, что растения были бы на несколько % больше, чем на Земле (особенно деревья), я полагаю, что где-то читал, что самым ограничивающим фактором для размера растений сейчас является способность эффективно пропускать воду через их тело.

Конечно, если вы хотите быть на 100% реалистичным, при 1/3 земного притяжения вращение также будет медленнее, поэтому много ультрафиолетовых лучей будет проходить через атмосферу.

Так что я бы предложил, чтобы растения были фиолетового цвета и питались в основном этим источником энергии, и, скорее всего, кислорода там будет немного, если он вообще будет.

Почему вращение будет медленнее на меньшей планете? Кроме того, как растения могут питаться только светом?
более медленное вращение может генерировать меньшую гравитацию в соответствии с общей теорией относительности (в исходном вопросе это похоже на Землю), поэтому общие эффекты гравитации будут ниже, чем эффект массы, но это все равно повлияет на конечный результат. Что касается питания только светом, это должно быть в основном xD, я не эксперт в микробиологии, но основа клеток (насколько я знаю) «получать энергию, а затем делать что-то», поэтому организм, который поглощает свет в основном, чтобы выжить и получает некоторую структурную массу из других элементов, что не очень подходит для научной темы
Знаете ли вы, при каких условиях общая теория относительности применима?
Только мелкие детали (поэтому я упомянул более медленное вращение), если я ошибаюсь, извините :)

Короче говоря, не было бы деревьев, и ваши люди умирали бы при выходе из своих космических кораблей. Или, другими словами, такой планеты не может быть.

Гравитация, которую вы хотите иметь, на 20% ниже, чем гравитация на Марсе, а это означает, что атмосферное давление также сравнительно низкое или ниже, чем на Марсе.

Не будем даже рассматривать такие мелкие детали, как нехватка кислорода, а просто атмосферное давление.

Почему на Марсе нет поверхностной воды? Это потому, что без достаточного давления он выкипает. Ни воды, ни деревьев (или жизни, если уж на то пошло).
Если, конечно, планета не представляет собой пустынную, темную, замерзшую глыбу льда, в этом случае вода, очевидно, не выкипит, но и деревьям (или развитию сколько-нибудь значительного количества жизни в вообще) либо.

Атмосферное давление может быть выше, чем земное, с меньшей гравитацией, см., например, Титан. У Марса очень мало атмосферы из-за отсутствия защитной магнитосферы, защищающей его от солнечного ветра, а не из-за меньшей массы.