Моя планета — назовем ее пока Пенумбра — находится примерно в 1,5 а.е. от своего солнца, похожего на земное, но примерно на миллиард лет старше.
Он на 15% массивнее Земли, но почти такой же по размеру.
Он имеет около 85% атмосферного давления.
Он имеет осевой наклон 13,5 градусов +/- 2 градуса, что дает незначительные сезонные изменения.
Его вращение эквивалентно 40 часам, а его орбита — 450 их дням.
В далеком прошлом планета и Солнечная система были домом для очень развитой нечеловеческой расы. Поскольку их планета подверглась неконтролируемому парниковому эффекту, а их звезда начала нагреваться, они построили большую космическую конструкцию в точке L1 — магнитно-стабилизированное плазменное зеркало с частотой, настроенной на отражение всего света выше индиго-фиолетового — предназначенное для охлаждения их планеты. Он был построен, чтобы быть полностью автоматизированным и самовосстанавливающимся. Он питается от кольца солнечных станций и имеет массивы, способные излучать свет в Пенумбру. В настоящее время они настроены на излучение инфракрасного и ультрафиолетового света на уровне, необходимом для поддержания заданных условий окружающей среды на поверхности планеты.
Из-за этого цикл дня и ночи на экваторе составляет примерно 18 часов истинной ночи, 6 часов зенита, 10 часов ложной ночи и 6 часов апогея. Зенит и Апогей — это периоды, когда Солнце не полностью закрыто Зеркалом. Ложная ночь — это когда зеркало блокирует большую часть или весь солнечный свет, и только ультрафиолетовый/фиолетовый/индиго/инфракрасный свет достигает поверхности.
Раса, которая установила это, также была способна полностью или частично модифицировать большинство видов растений, например, растения, которые осуществляют большую часть своего фотосинтеза в течение 6-часовых периодов света или были модифицированы для использования УФ/индиго.
Вопрос: Учитывая вымысел о плазменном зеркале, реалистична ли описанная планета?
Орбитальный период примерно правильный, хотя и длинный примерно на 10%. Отклонение полностью находится в разумных пределах вопроса. Спасибо тебе, ОП, за домашнее задание.
На самом деле, в интересах полного раскрытия информации, мотивированный тем, что я не хотел показаться слишком придирчивым, когда я впервые сделал вычисления (плохо), я получил большую ошибку. Это привело меня к попытке написать правильный ответ, отформатированный с помощью пакета Latex. При этом я обнаружил свою ошибку, но Латекс был настолько забавным, что я оставляю этот ответ.
Предлагаемая звезда похожа на земное солнце. Предположим, что он такой же массы.
Согласно третьему закону движения планет Кеплера, который можно найти в онлайн-энциклопедии «Британника », «квадраты сидерических периодов (оборотов) планет прямо пропорциональны кубам их средних расстояний от Солнца». Заявленное расстояние составляет около 1,5 а.е. Заявленный год составляет 450 местных дней, каждый из которых равен 40 земным часам. Арифметика говорит, что:
Где:
Это дает:
Согласно третьему закону движения планет Кеплера, отношение орбиты полутени к орбите Земли должно быть:
Мне любопытен еще один аспект, который я считаю нереалистичным из-за зависимости от пути развития технологий. Кажется неестественным и, следовательно, менее правдоподобным, чтобы фотосинтетическая система растений была изменена, чтобы соответствовать более короткому экранированному дню, а не продолжать соответствовать исходному дневному циклу. Я надеюсь увидеть какое-то объяснение в этой истории, описывающей причину и, возможно, трудности достижения столь великого изменения.
Многие вещи в растениях должны измениться для оптимизированного организма:
Каждый путь, участвующий в циркадных циклах, должен быть изменен. Мы обнаруживаем, что это сложные осцилляторы, включающие множество генов и регуляторных агентов.
Цикл дня и ночи протекает в другом ритме. Для растений есть одна длинная и одна короткая ночь. Лучше всего это сделать, добавив эпицикл к циркадной системе, что может оказаться сложной биоинженерией de novo.
Местные хранилища для входов и выходов могут быть меньше. Фотосинтез производит энергию, когда светит солнце, и эта энергия сохраняется до тех пор, пока солнце не светит. Потребуется меньше места для хранения.
Гелиотроп – это процесс слежения за солнцем. Если кажется, что солнце движется по небу быстрее, скорость движения должна быть больше с необходимой структурной адаптацией.
Я надеюсь прочитать ваши истории из этого мира.
Я бы сказал, что ваш сценарий очень реалистичен. Пункты, которые я бы поставил под сомнение:
Плотность: на 15% больше массы земли того же размера. Земля уже является планетой с самой высокой плотностью в нашей солнечной системе. Каменистая планета с большим железным ядром. Я нашел это в Интернете: https://www.universetoday.com/36935/density-of-the-planets/ Трудно сказать, насколько реально найти планету с еще большим железным ядром.
Направление света на планету: я думаю, что для реалистичного уменьшения безудержного парникового эффекта за конструкцией не будет светового луча, а просто размер конструкции уменьшится или будут отверстия (с УФ-фильтрами?), которые пропускают свет.
Срок службы зеркала. Я думаю, что поставить его на L1 вполне реально. Учитывая давление световых фонтонов, это можно было бы легко компенсировать, сдвинувшись еще немного к солнцу. Предполагая достаточно развитую космическую цивилизацию, автовосстановление также может работать. Меня бы беспокоили микрометеороиды. Микрометеороиды будут постоянно бить и наносить урон с течением времени. См. Википедию на тему «Микрометороид». Так что я бы сомневался, что самостоятельный ремонт сможет так долго справляться с этим. Как только удержание станции выйдет из строя, объект вскоре покинет L1 и упадет на какую-то солнечную орбиту. Возможно, двигатель и база робота находятся в очень прочном продуманном корпусе, а рама зеркала представляет собой большую и легкую конструкцию, которая просто поддерживает отверстия метеороидов, не разрушаясь.
Джо
Александр
Ген
Марбранд