Видимость в атмосфере кольцевого мира?

Итак, я предлагаю мир-кольцо диаметром примерно 1600 км. Кольцо вращается для земли, как гравитация. Само кольцо будет иметь толщину в несколько километров с земными перепадами высот (т. е. горы менее ~8 км над уровнем моря с океанскими впадинами такой же глубины). Атмосфера также будет иметь тот же состав, что и земная. Кольцо будет иметь земной уровень освещения.

Вопрос: как далеко вы могли видеть в любом направлении?

Я бы подумал, что будет предел тому, как далеко вы можете видеть, прежде чем атмосфера затуманится и ограничит расстояние вашего обзора, когда вы смотрите на горизонт (хотя горизонта не будет; возможно, вдоль кольца это лучший термин), но глядя вверх дальше определенной точки, дымка должна исчезнуть, и вы сможете увидеть более дальние участки кольца. Это правильно?

введите описание изображения здесь

Может ли кто-нибудь помочь мне с подробностями; расстояния, углы и т.д.? Как это изменится с высотой? Равно ли менее плотный воздух большему расстоянию видимости?

Спасибо!

Да, разреженный воздух помогает различать объекты, находящиеся далеко, но я думаю, что в вашем мире это не будет иметь большого значения.
Немного не по теме, но как вы предлагаете удерживать атмосферу, подобную земной, вдоль внутренней поверхности кольца?
Я планировал конструкции торцевых стен, чтобы сдерживать атмосферу. Стены должны быть глубже атмосферы, то есть иметь высоту 50-100 км или более, что-то вроде стенок ведра.

Ответы (1)

Я немного погуглил, и лучший ответ на вопрос, как далеко позволила бы вам увидеть атмосфера Земли, если бы она продолжалась вечно, был в этом посте на Reddit :

Доминирующим эффектом должен быть дифракционный предел вашего глаза. Вы можете разрешить два объекта, разделенных углом тета, равным длине волны света / диаметру телескопа. Для вашего глаза тета ~ 500 нм / 0,5 см = 10 -4 радиан. Если бы у вас было здание высотой H метров на расстоянии D, то вы могли бы увидеть тангенс (тета) ~ тета ~ H/D (первая часть получена из приближения малого угла), или H = 10 -4 * D. Итак , , на расстоянии 10 км (10 4 м) можно было разрешить объект размером 1 метр. На расстоянии 10 000 км вы можете разрешить структуру размером 1 км. Под «разрешением» в данном случае будет ваша способность видеть объект на поверхности земли.

Десять тысяч километров больше вашего мира-кольца примерно на порядок, поэтому, хотя дымка будет влиять на видимость так же, как и на Земле, вы сможете довольно хорошо видеть во всех направлениях.

Теперь, одна вещь, чтобы рассмотреть о вашей атмосфере. Если у него такой же состав и плотность, как у нас, и в мире-кольце с такой же средней температурой и гравитацией, как у Земли, стратосфера должна быть примерно 18-19 км в глубину. Округлим до двадцати. Этот калькулятор (в разделе «Площадь сегмента круга по радиусу и высоте» на странице) дает нам длину хорды около 504,38 км. Это самое большое расстояние, которое свет может пройти в вашем мире, не выходя за пределы атмосферы. Это на два порядка больше, чем расстояние до горизонта на уровне моря на Земле . Ваш мир, хотя и меньше Земли, предоставил бы его обитателям настоящее зрелище.

Редактировать: просто чтобы прояснить ситуацию (без каламбура), дымка и преломление окажут максимальное влияние на объекты на расстоянии около 500 километров от наблюдателя. Кроме того, дымка и преломление фактически уменьшаются. Но вы будете видеть все кольцо во все стороны без особых искажений.

По сути, земля в основном выглядела бы плоской с большой аркой от одного конца неба до другого; можно было бы подумать, что туман/горизонт будет способствовать иллюзии.
@Seeds хороший момент. Однако точка изгиба будет довольно близко... Диаметр этого мира-кольца составляет примерно половину диаметра нашей Луны.
Да, не как ореол или кольцо Нивена.