Правдоподобие фиолетовых океанов

Итак, я хотел написать планету с золотыми/желтыми полями и фиолетовым/фиолетовым океаном.

Я думал о том, чтобы вода этого мира была настолько чистой и питательной, что сам ее цвет был фиолетовым, как своего рода представление ее щелочной природы. Я думал о возможном объяснении, взяв из реального мира такие места, как Рио-да-Прата в Бразилии и многие другие, где вода настолько отфильтрована и чиста, что на вид она кристально чистая. В любом случае, я не уверен, что та же причина, по которой вода должна быть прозрачной, сработает, чтобы объяснить, почему она фиолетовая.

В первую очередь я хочу, чтобы этот океан был чистым. Может быть, это не обязательно должна быть H 2 O как таковая, но она служит той же цели, по крайней мере, для местных видов (которые, как я надеялся, будут людьми, но если это невозможно, мне придется иметь дело с этим.) Возможно, высокая концентрация определенных минералов и карбонатов кальция могла бы объяснить это «феномен»?

Я думаю, что когда-то слышал о микробах и/или морских обитателях, которые очищают воду, излучая какое-то сияние какого-то свойства, но я пытался проверить, было ли это чем-то реальным или нет, и я не мог найти что-либо. Если это просто то, о чем я мечтал, может ли это быть достаточным аргументом? Может быть, существа, уникальные для этой планеты, не обязательно микробы, и такое большое количество этих инопланетных форм жизни позволило океанам стать фиолетовыми?

Если моя «наука» полностью фиктивна, пожалуйста, заявите мне об этом или поправьте меня. Я не хочу пускаться на беспочвенные предположения и заблуждения. В любом случае, спасибо всем.
Добро пожаловать в миростроительство. Если у вас есть минутка, пройдите экскурсию и загляните в справочный центр . Я отредактировал ваш вопрос, чтобы сосредоточиться на основной проблеме. Если у вас есть другой вопрос, пожалуйста, откройте для него новый пост. Также обратите внимание, что ловля идей здесь не по теме. Вы должны задавать практичные и разумные вопросы, которые имеют только один правильный или лучший ответ. Если вы получите такой лучший ответ, пожалуйста, почтите усилия автора, приняв его, как описано в туре .
Ваша вода чистая, щелочная или питательная? Это три взаимопротиворечащие вещи.

Ответы (5)

Изменение поглощаемой длины волны

Чтобы понять, как мы можем сделать воду фиолетовой, нам сначала нужно понять, почему она синяя .

Вода голубая, поскольку она поглощает свет с более длинной длиной волны, такой как красный, оранжевый и желтый, но отражает свет с более короткой длиной волны, такой как синий, из-за чего вода кажется синей (или иногда более зеленой).

Если бы вы изменили физические свойства воды, чтобы она лучше поглощала более длинные волны света, она стала бы казаться фиолетовой.

Обратите внимание, что, как и наша голубая вода, в небольших количествах она может казаться прозрачной. Кроме того, она будет казаться пурпурной только в том случае, если вода будет чистой, поскольку загрязнения, такие как грязь, сделают ее более коричневой.

Изменение того, какие длины волн света вода хорошо поглощает или отражает, не должно слишком сильно влиять на эволюцию. Глаза водных или амфибий могут быть немного изменены, чтобы учесть другой цвет, а подводные растения могут быть другого цвета. Помимо этого, хотя я не вижу, чтобы это оказало огромное влияние на жизнь, особенно на земную или воздушную жизнь.

Изменение восприятия

Возможная альтернатива вышеизложенному — просто изменить восприятие цвета. Как отметил пользователь TheDyingOfLight, изменение физических свойств воды может иметь непреднамеренные побочные эффекты.

Вместо этого я предлагаю просто изменить то, как ваши люди воспринимают свет. Вместо того, чтобы видеть синий цвет, как мы, люди, они воспринимают воду как фиолетовую. Вы можете достичь этого, либо изменив количество палочек и колбочек в глазу, либо изменив то, как мозг интерпретирует визуальную информацию.

Хотя это на самом деле не делает воду фиолетовой, как вы хотели, во всех смыслах она фиолетовая . Пока вы смотрите на мир только глазами этих людей, ваша вода будет фиолетовой. «Роза под любым другим названием (или, в данном случае, цветом) остается розой». Однако следует отметить одну вещь: ваши люди также будут видеть небо фиолетовым, что не является большой проблемой, но об этом просто нужно подумать.

Вы предлагаете изменить что-то, что коренится в фундаментальных физических свойствах. Я чувствую, что это вызовет каскад вторичных и третичных эффектов, выходящих далеко за рамки предполагаемого эффекта.
@TheDyingOfLight Возможно, это все равно приведет к желаемому эффекту, что сделает его вполне верным ответом.
Хотя это верно, спектр поглощения материала зависит от его структуры. В этой статье www1.lsbu.ac.uk/water/water_vibrational_spectrum.html показана только часть этой сложной проблемы. Химия материалов также изменяется вместе с их структурой. Таким образом, у вас больше не было бы воды, если бы вы изменили поглощаемую длину волны. Вы предлагаете использовать другое химическое вещество для океанов и вопрос, заданный для водных океанов.
@TheDyingOfLight Я добавил альтернативный вариант к своему ответу, не уверен, что он отвечает на вопрос (по крайней мере, не так, как задумал ОП), но, по крайней мере, этот метод не нарушает физику, я упомянул вас в редактировании .
Это в значительной степени мой вариант генетики, формирующий мой ответ. Спасибо за гражданскую дискуссию.
@TheDyingOfLight Уверяю вас, что я пришел к такому выводу совершенно независимо от вашего ответа, я полагаю, что здесь может быть применима фраза «великие умы мыслят одинаково» или «каждая великая идея уже была придумана раньше» [перефразировано]

Я вижу три подхода к этой проблеме.

  • Тип звезды

Изменить спектральный класс звезды системы. Заставьте его излучать большую часть своего света фиолетовым, а не зеленым, как наше солнце. Эта формула даст вам пиковый выход ваших звезд в нм для заданной температуры. Т в Кельвине. Фиолетовый находится между 380 и 420 нм.

п е а к   р а д я а т я о н "=" ( 2.898 × 10 3 / Т ) × 10 9

Проблема здесь в том, что пиковое излучение в пурпурном цвете будет означать значительно большее количество УФ-излучения и особенно ионизирующего УФ-излучения, чем наше зеленое пиковое солнце. Это сильно повлияет на эволюцию. Это также сократит время, доступное для эволюции, поскольку звезда будет большой и короткоживущей, возможно, спектрального класса F или A.

Вода кажется синей, потому что она отражает более длинные видимые волны лучше, чем более короткие. Так что, глядя на его спектр поглощения [3], он будет фиолетовым и синим. На самом деле наши собственные океаны фиолетовые, но от солнца исходит слишком мало фиолетового света. Итак, мы делаем солнце горячее и больше, как обсуждалось выше, помещая его максимальную мощность в фиолетовый цвет. Это принесет вам фиолетовые океаны, но также и серьезные риски солнечных ожогов и бесплатную стерилизацию незащищенной биоматерии. У наземной жизни будет больше проблем, чем у водной, и она может никогда не развиться. Для людей это была бы опасная планета. В этом видео [1] подробно рассказывается об этом.

  • Частицы

Другой подход заключается в том, чтобы в воде были частицы или химические вещества. Я не химик, поэтому не знаю, какой материал использовать.

Моим решением был бы планктон или водоросли. Хотя это может помешать вашему ограничению чистой воды, в этом нет необходимости. Пусть вещи будут дискретными и постоянными. Примером из реального мира может быть это. [2] Источник дерьмовый, но лучшего я не нашел. Причина тому – какие-то водоросли. Сделайте его флуоресцентным, чтобы получить еще более крутой вид.

  • Генетика

Это умный обходной путь, но, возможно, он не стоит проблем. Пусть жители планеты или прибывающие люди воспринимают своими глазами фиолетовый цвет вместо синего. Объясните это эволюцией или генной инженерией. Однако все, что они увидят, будет выглядеть по-другому, так что это откроет мешок проблем.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Нашел эту страницу о взаимодействии воды со светом. Это делает для интересного и связанного чтения. [4]

[1] https://youtu.be/L9MNC45Jr6Q

[2] https://www.google.com/amp/s/www.breakingisraelnews.com/93005/watch-exodus-718-come-life-indonesian-river-turns-poisoned-blood-red/amp/

[3] https://images.app.goo.gl/94pvGLPfcdnUaj6T8

[4] http://www1.lsbu.ac.uk/water/water_vibrational_spectrum.html

Вода не голубая, потому что она отражает небо, это заблуждение. Я объяснил, почему он синий, в моем собственном ответе ранее, вот ссылка, которую я использовал: Scientificamerican.com/article/why-does-the-ocean-appear
Глядя на спектр поглощения воды, вы правы. Я собираюсь отредактировать свой ответ. Тем не менее, ваш ответ пытается решить проблему, изменяя фундаментальные физические свойства. Это очень плохой способ делать вещи.

Большинство окрашенных вод представляют собой растворы некоторых минералов. К ним относится бассейн в Исландии. Это был бы лучший ответ.

Бактерии могут синтезировать химические вещества для «пищи». Их «фекалии» могут быть окрашенными веществами. Это то, что происходит в некоторых бассейнах Йеллоустона.

Оба очень легкие. Поля, без сомнения, могут быть золотисто-желтыми и на Земле. Нечего там придумывать.

Моря лишь немного сложнее (я официально утверждал обратное около восемнадцати лет назад, но сценарий совсем другой).

У вас могут быть водоросли или цианобактерии, процветающие в фотической зоне (сначала, скажем, на глубине 50 м). Это может быть практически любой цвет, который вы хотите. Тот факт, что наиболее эффективный способ работы с вашим конкретным солнечным спектром может дать другой цвет, на самом деле не проблема.

Кроме того, сама концепция цвета сложна, о чем свидетельствует тот факт, что в древности моря Земли описывались как фиолетовые . Гомер классно говорил о ἐπὶ οἴνοπα πόντον, «море с винным лицом» (обычно переводимое как « винно-темное море» и широко известное как означающее «винно-красное море »; в других местах он описывает море как ερυθρός, красноватого оттенка). Гомер был слеп, но все же . Другие авторы говорили о пурпурных пенных волнах . Некоторые доходили до того, что говорили, что в древности мы вообще не видели синего цвета ).

Ученые считают, что 3 с половиной миллиарда лет назад на Земле океаны когда-то были фиолетовыми. Поскольку хлорофилл еще не был разработан, древние фотосинтезаторы использовали другие химические вещества, которые имели фиолетовый пигмент, а не зеленый. В этой гипотезе есть одно предостережение, если вы хотите, чтобы ваш мир поддерживал разумную жизнь и фиолетовый океан. Пурпурные фотосинтезаторы не производили кислород в качестве побочного продукта, скорее всего, какую-то другую молекулу, что означало бы, что вся жизнь будет анаэробной, что не очень хорошо сочетается с интеллектом.

Однако существует еще одна теория, известная как полосчатые железные образования. Полосатые железные образования — это место, где одновременно производится большое количество кислорода в сочетании с большим количеством железа в океанах. Обычно это заставляет железо ржаветь, делая океан красным. Но теоретически слабое полосатое железное образование может образовать фиолетовый океан. Здесь тоже есть ключ, и он заключается в том, что все полосчатые железные образования датируются докембрием на Земле, а также в том, что много ржавчины создаст токсичные океаны. Однако, если бы железо вышло из мантии сразу, это могло бы поддерживать фиолетовый океан по крайней мере в течение нескольких миллионов лет. Однако нет решения проблемы токсичности, поскольку ржавчина будет просачиваться в пресноводные реки и озера, но существа будут эволюционировать, чтобы сохраняться и, возможно, даже переваривать ржавчину.