Животный мир на планете, вращающейся вокруг красного карлика

Я представляю себе мир вокруг красного карлика. Планета имеет бурную и ускоренную (из-за более высокой геологической активности) тектонику плит и имеет магнитное поле примерно на 75% сильнее земного. Планета (назовем ее GF10) составляет примерно 40% от размера Земли. Раньше планета была почти полностью покрыта океанами, но со временем они испарились.

Планета имела относительно плоскую поверхность, и 80% этой поверхности было покрыто 20% воды, обнаруженной на Земле. Большая часть указанной воды испарилась, образовав плотную атмосферу, удерживающую тепло. Есть только море размером с Южную Африку, простирающееся горизонтально вдоль планетарного экватора.

Планета имеет два спутника размером примерно с Фобос. Орбита планеты по эллипсу. Планета гравитационно заблокирована и вращается по широкой орбите. В течение летних недель он находится в обитаемой зоне, но по своей орбите находится в опасной близости от газового гиганта (а также к границе обитаемой зоны) до такой степени, что его можно увидеть с поверхности.

Мой вопрос таков:

Как могла бы развиваться жизнь животных (при условии, что жизнь может быть относительно легко разделена на категории животных и растений), чтобы жить в таком мире?

Возможно, я не правильно описал орбиту, поэтому вот карта.

Карта орбиты (не в масштабе):

введите описание изображения здесь

Что это? Нет метана? Ты хорошо себя чувствуешь?
Вы говорите о том, как существующая жизнь сможет адаптироваться, когда звезда станет красным карликом, или вы спрашиваете, как жизнь может изначально развиваться на планете, вращающейся вокруг звезды, которая уже является красным карликом? Кроме того, я изо всех сил пытаюсь представить орбиту планеты вокруг звезды; не могли бы вы пояснить эту часть? Даже нарисованная от руки диаграмма типа эскиза, вероятно, немного поможет в этом вопросе.
@MichaelKjörling Я говорю о последнем. Я набросаю что-нибудь в своем приложении для редактирования изображений :)
Каковы орбитальные радиусы? Или, еще лучше, афелий, перигелий и эксцентриситет? Насколько близко друг к другу (по углам) расположены большие полуоси орбит планет? Кстати, вы имеете в виду "приливно-запертый" под "гравитационно-запертый"? Извините за все вопросы; Готовлю ответ.
@ HDE226868 HDE226868 На самом деле я не умею считать, и у меня нет определенного радиуса орбиты. Я просто хочу, чтобы орбита [очень ненадолго] вышла из обитаемой зоны на холодной стороне, взаимодействовала с газовым гигантом и заняла обитаемую зону.
Вы можете использовать Gliese 581 e в качестве примера. Он почти соответствует моей планете во всем, кроме массы.
Луны не будут иметь никакого эффекта, кроме как яркие звезды, движущиеся по небу. Например, они слишком малы, чтобы генерировать значимые приливы.
Я предполагаю, что каким-то образом и эта планета, и газовый гигант имеют одинаковую продолжительность года? В противном случае нет гарантии взаимодействия в указанные вами месяцы (на самом деле, учитывая более длинную орбиту газового гиганта, вполне вероятно, что они будут не синхронизированы чаще, чем нет).
На самом деле, если Glise 581e является примером; тогда год этой планеты составляет 3 земных дня? Значит, если у него есть «летние недели», значит, его вращение очень медленное, а день длиннее года? Также; приливная блокировка подразумевает, что это либо спутник газового гиганта, либо, если он привязан к красной звезде, подразумевает, что у него есть холодная и горячая стороны, а не сезоны как таковые.
@ eharper256 Никогда не думал об этом. Я думаю, что я спрошу об орбите в отдельном вопросе позже. Я пытаюсь выяснить, как могла появиться группа радикальных форм жизни... или, по крайней мере, с радикальными адаптациями, вызванными столь же радикальной средой.
Если планета полностью находится внутри орбиты газового гиганта, маловероятно, что у нее будет такая же продолжительность года. Однако было бы возможно, чтобы планеты находились на резонансных орбитах. Резонансная орбита 2:1, например, будет означать, что год газового гиганта ровно в два раза длиннее года планеты, и планета будет приближаться к газовому гиганту в афелии каждые два года.
@eharper256 Немного уменьшите масштаб Gliese 581e и придайте ему более эллиптическую орбиту. Вы правы, я просто сделал некоторые предположения :)
Книга, на которую я наткнулся совсем недавно: «Проксима» Стивена Бакстера. Речь идет о людях, колонизирующих планету, приливно привязанную к красной звезде. Это не совсем соответствует вашему описанию, но звёздные вспышки смертельны, если вас поймают неподготовленным.
У вас также может быть «спин-орбитальный резонанс», когда, например, Меркурий испытывает три местных дня каждые два местных года.
Как «жестокая и ускоренная тектоника плит» приводит к тому, что планета имеет плоскую поверхность?

Ответы (2)

Поскольку красный карлик — очень тусклая звезда, любая планета в обитаемой зоне будет довольно близко и приливно привязана к главной звезде. Планета будет иметь несколько полос экосистемы, основанных на освещении, при этом «горячий полюс» будет иметь основной прямо над головой на всем пути к «холодному полюсу» на противоположной стороне планеты.

Атмосферная циркуляция будет достаточно интенсивной, с постоянной ячейкой низкого давления на горячем полюсе и ячейкой высокого давления на полюсе холода. Поскольку планета не вращается, эффект Кориолиса для отклонения ветра отсутствует.

Жизнь животных будет приспособлена к жизни в условиях низкой освещенности, вероятно, с сильным ветром у уровня земли, устремляющимся к горячему полюсу, и столь же сильным ветром в верхних слоях атмосферы, стремящимся к полюсу холода. Нет циклов день/ночь, как у нас, поэтому у существ, вероятно, не будет развиваться что-то вроде циркадного ритма. В конечном итоге у них может получиться структура мозга, подобная дельфиньей, и они смогут «засыпать» одной половиной мозга за раз, чтобы они не становились уязвимыми для хищников или стихийных бедствий.

Живя в постоянных сумерках, у них могут развиться большие глаза, но можно представить и другие формы сенсорного аппарата, такие как электрические поля, эхолокация или даже слепые существа, использующие обоняние и осязание (вероятно, для каждого вида существ существуют экологические ниши). Летать будет очень сложно, так как быть пойманным ветром без реальных средств направления вашего пути означает быть унесенным к горячим или холодным полюсам и, вероятно, выброшенным из вашей собственной экологической «зоны». Если ветер достаточно сильный, экосистема может напоминать коралловый риф, где существа прикрепляются к земле и вытягивают щупальца в воздух, чтобы поймать пыльцу, сперму мужских существ или съедобные вещества (даже пыль, несущая минералы, может быть важна для их метаболизма).

Большинство из этих предположений предполагают биохимию, аналогичную земной, но адаптированную к более экстремальным условиям.

Действительно ли это постоянные сумерки? Быть настолько ближе к звезде, чтобы оказаться в обитаемой зоне, привело бы к увеличению яркости. Конечно, звезда тусклее, но, возможно, эти эффекты компенсируют друг друга. Также может быть, что самая яркая длина волны находится не в видимом спектре, а в инфракрасном. Он по-прежнему будет нести энергию, которую смогут использовать растения, которую смогут съесть животные (которые также будут лучше видеть в инфракрасном диапазоне).
Большинство растений и животных «видят» в инфракрасном диапазоне, но по мере того, как вы будете удаляться от горячего полюса, у вас по-прежнему будет возникать проблема, связанная с тем, что вы будете все дальше от основного источника, а основной будет все ближе и ближе к горизонту, пока вы не пройдете над «горячим полюсом». край света» и в вечную ночь. Таким образом, за пределами горячего полюса планета фактически находилась бы в постоянных сумерках.
Абсолют планеты вращается, и абсолютно точно существует эффект Кориолиса, отклоняющий ветры! Он вращается точно так же быстро, как и вращается.
@ Логан Р. Кирсли Но это длится «год». Но если предположить, что планета будет развиваться вокруг звезды более чем за несколько земных дней, это вращение будет намного медленнее, чем на Земле. Я думаю, это означает, что эффект будет меньше, чем на Земле, верно?
@TobiasReich Это зависит от того, насколько большой у вас красный карлик. Орбитальные периоды могут составлять от пары дней до нескольких недель. Да, эффект не такой сильный, как на Земле... но у Венеры есть явные циркуляционные ячейки, контролируемые вращением планеты, и она вращается всего на 1/116 быстрее, чем Земля! Таким образом, период вращения в несколько недель по-прежнему будет иметь значительные последствия, которые проявляются в детальном моделировании климата планет, находящихся в зоне приливов и отливов.

Скорее всего, если бы животная жизнь существовала на планетах, подобных Терре, вращающихся вокруг красных карликов, они нуждались бы в защите от частых солнечных вспышек их красного солнца. Для эволюции им потребуются защитные оболочки. У млекопитающих, возможно, жесткий слой омертвевшей кожи. Они ползали в пещерах или прятались в грязи, пока небо не прояснилось. Животные, которые не могли найти подходящего убежища или потеряли его за счет других, будут «приготовлены», а затем съедены выжившими хищниками после того, как сигнальные ракеты исчезнут.

Вместо синего отражения океанов небо было бы прозрачным из-за инфракрасного света. Растительность будет иметь оттенки темно-зеленого или даже черного.

Просто догадываюсь, но это весело

Ричард

Животный мир на планете, вращающейся вокруг красного карлика
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 6v