Основываясь на реальной системе Альфа Центавра , я хочу создать суровую, но технически пригодную для жизни людей планету вокруг Альфы Центавра А. Это для компьютерной игры в жанре научной фантастики.
Мой вопрос: реалистичны ли эти планетарные характеристики?
Сравнение звезд:
| Имя звезды | Солнце | α Центавра А |
|---|---|---|
| спектральный класс | Г2В | Г2В |
| Светимость | 1 | 1,519 |
| расстояние от Земли | 0 | 4,37 |
| Абсолютная величина (МВ) | 4,83 | 4,38 |
| масса | 1 | 1.1 |
| Температура | 5772 | 5790 |
| Возраст | 4,6 млрд лет | 5,3 млрд лет |
| Диапазон обитаемой зоны: AU | от 0,9 до 1,4 | от 1,37 до 1,76 |
Сначала я беспокоился о том, что α Центавра является тройной системой, но я изучил, как звезды взаимодействуют и влияют на свои планеты: принимая во внимание обитаемость двойных звездных систем , «обитаемая зона для альфы Центавра A простирается, по консервативным оценкам, от 1,37 до 1,76 а.е. [2] и у Альфы Центавра B от 0,77 до 1,14 а.е. [2] — в обоих случаях в стабильной области».
Мне не нужно, чтобы она была ТОЛЬКО как Земля, но просто выживаема для людей; для например. не подвергается бомбардировке огромными метеорами каждый год. Или его атмосфера часто сбрасывается.
Сравнивая Землю, Марс и вымышленную планету Ракуэн (означает рай или сад удовольствий на японском языке):
| Земля | Марс | Ракуэн | Ракуэн по сравнению с Землей? | |
|---|---|---|---|---|
| большая полуось: а.е. | 1 | 1,5 | 1,55 | |
| положение в обитаемой зоне | 20% | 120% | 46% | 0% = ближайший край ГП, 100% = самый дальний край. Ракуэн получает немного меньше света и тепла от своей звезды. |
| звездный период: лет | 1 | 1,88 | 1,9 | |
| ротация: часов | 24 часа | 24ч 37м | 22 часа | более быстрое вращение может создать более быстрые ветры и эффект Кориолиса. |
| осевой наклон: град | 23 | 25.19 | 11 | менее выраженные времена года |
| поверхностная гравитация | 1 | 0,38 | 1.1 | немного выше g |
| масса | 1 | 0,107 | 1,584 М⊕ | для генерации 1,1 г |
| радиус земли | 1 | 0,533 | 1,2 | для генерации 1,1 г |
| радиус км | 6378 | 3396 | 7653 | Больше площадь поверхности. |
| температура поверхности: | ||||
| мин С | -90 | -143 | -30 | В градусах Цельсия |
| среднее значение С | 14 | -63 | 25 | |
| макс С | 57 | 35 | 60 | |
| теплица FX добавляет | 33 | 6 | 30-50 | из-за плотного большинства атмосферы CO2 Ракуэна |
После этих основных характеристик я стремлюсь к следующим характеристикам ПО СРАВНЕНИЮ С ЗЕМЛЕЙ:
Мой вопрос: реалистичны ли эти планетарные характеристики?
Науки о планетах и климате довольно сложны, и я был бы очень признателен за помощь в подтверждении или отладке этих основных характеристик.
Спасибо!
Выглядит в основном хорошо, но пара вещей бросается в глаза.
атмосферное давление несколько выше.
и
теплица fx добавляет 30-50 из-за плотной атмосферы CO2 в Ракуэне
представляют собой проблемное сочетание.
Помните, что азот широко распространен в космосе... согласно спектроскопическому анализу, это 7-й самый распространенный элемент в космосе (потому что его легко получить; нужны только большие старые звезды, а не сверхновые), поэтому вы должны ожидать найти довольно много это в вашей вымышленной солнечной системе. Кроме того, N 2 является относительно тяжелым газом и будет легко захвачен гравитационным притяжением вашего мира, и было бы разумно ожидать, что он составит относительно большую часть первичной атмосферы вашего мира.
Любой присутствующий CO 2 будет добавлен к азоту. Помните, что атмосфера Венеры состоит из 3,5% азота , но из-за плотности этой атмосферы в ней содержится больше азота, чем в атмосфере Земли!
Это означает, что если вы хотите, чтобы атмосфера состояла из СО 2 , вам нужно либо объяснить странный недостаток азота (на Марсе это объясняется потерей атмосферы из-за его малого размера и отсутствия магнитосферы, но у вас нет такого оправдания), либо вам нужно атмосфера, которая имеет как минимум вдвое большее давление, чем земное, и содержит 50%+ CO 2 .
Я бы также беспокоился о том, что такая плотная атмосфера с таким количеством CO 2 в богатом водой мире также просто наполнится водяным паром, и вы получите неконтролируемую теплицу, превратив ее в своего рода паровую планету. Подумайте, действительно ли вам нужно столько CO 2 .
Вулканический пепел и газы, такие как SO2 и CO2, преобладают в густой туманной атмосфере.
SO 2 имеет довольно короткое время пребывания в атмосфере и в основном возникает в результате вулканической активности. То, что он составляет значительную часть атмосферы, говорит о предельном уровне вулканизма. Учтите, что массовый спазм вулканизма на Венере около полумиллиарда лет назад, возможно, был тем, что перевернуло атмосферу планеты через край, а большие базальтовые потоки на Земле были связаны с резкими изменениями окружающей среды и массовыми вымираниями, а атмосфера Земли кажется более благоприятной. чем ваш мир.
Если ваше намерение состоит в том, что планета уже находится на пути к тому, чтобы стать миром скороварки, тогда все будет в порядке. В противном случае вы могли бы подумать о том, чтобы смягчить что-то .
Я бы хотел, чтобы скорость ветра была выше, чем на Земле, с более частыми и сильными штормами.
В последнее время это был странно популярный запрос на этом сайте. Это похоже на то, что вулканический почти безжизненный адский мир, где идут кислотные дожди, а океаны выкипят через несколько тысяч лет, недостаточно неприятный ... погода тоже должна быть плохой .
Как бы то ни было, вулканизм — хороший источник штормовой погоды и причудливых цветных молний. Получение более высоких скоростей ветра кажется немного менее практичным, но на самом деле... оно вам нужно?
Я разделяю опасения, что атмосфера с преобладанием CO2 вызовет интенсивный парниковый эффект. Посмотрите, какой ущерб мы можем нанести 0,04% в атмосфере. Вы можете справиться с этим, уменьшив уровень CO2, переместив планету наружу или... значительно увеличив количество SO2.
SO2 можно рассматривать как агент геоинженерии: по данным Chemistry World , за счет ежегодной потери всего 1000-4000 жизней самолеты могут распространять достаточное количество, чтобы задержать глобальное потепление на шесть месяцев. (Они не обсуждали это, но прекратили это делать). Но в атмосфере Земли по-прежнему содержится всего около 1 части на миллион SO2, так что есть много возможностей для улучшения.
Я не собираюсь притворяться, что могу рассчитать влияние больших количеств CO2 на SO2 — оба будут поглощать определенные частоты, и оба должны иметь убывающую отдачу на высоких уровнях. Но могу сказать как подкрутить SO2.
У вас есть одноклеточные организмы. Соблюдайте цикл серы . На Земле сульфат восстанавливается до сульфита, а затем до сероводорода. Может быть, их рудиментарная биохимия не усвоила последний шаг. Вместо этого сульфит остается в равновесии с сернистой кислотой (H2SO3), которая находится в равновесии с H2O + SO2. Организмы используют сульфат в воде как заменитель кислорода в своем метаболизме — на каждый преобразованный сульфат они получают один атом кислорода.
Если атмосфера планеты довольно окислительна, соединения серы в конечном итоге снова превращаются в сульфаты и вымываются в океан, поэтому всегда есть насыщенный раствор сульфита, чтобы поддерживать хорошее снабжение атмосферы SO2, создавая высокую атмосферную дымку, которая отражает значительную часть входящий свет.
пн
пн
Кун В.
пн