Может ли жизнь развиваться над атмосферой планеты?

Представьте себе планету с чрезвычайно низкой плотностью и, следовательно, низкой гравитацией и эквивалентно тонкой атмосферой, но очень активной и сильной магнитосферой, которая не позволяет солнечному излучению разрушать сложные молекулы или сдирать оставшуюся атмосферу. Представьте, что, насколько позволяют предыдущие утверждения, это похоже на землю — легкодоступные строительные блоки органических молекул в обитаемой зоне звезды и жидкая вода. А теперь представьте, что самые основы жизни упали на эту планету с кометы или чего-то подобного — основные самовоспроизводящиеся молекулы, не более того. В этих условиях могла ли жизнь каким-то образом расшириться, чтобы вырасти выше верхних слоев атмосферы планеты (т. е. растительноподобные структуры со «стеблями» или «стволами» вне атмосферы, и более подвижная жизнь, живущая в «ветвях»),

Я не понимаю, что вы имеете в виду под низкой плотностью = низкая гравитация (у Сатурна низкая гравитация?), и потом это как-то похоже на Землю. Не могли бы вы привести цифры вместо расплывчатых намеков? А как насчет планеты, у которой нет атмосферы, но она покрыта льдом? В противном случае, боюсь, вы просто спрашиваете, может ли космический лифт расти и даже развиваться естественным путем, что практически невозможно.
В мире с низкой гравитацией атмосфера будет более растянутой, чем на Земле ( барометрическая формула ). Растениям (или любым другим структурам) всегда будет гораздо труднее выбраться из атмосферы, чем крошечным молекулам газа.
Для низкой плотности = низкой гравитации я представлял себе планету, которая немного меньше Земли, но с гораздо меньшей массой, обеспечивающей меньшую гравитацию. На самом деле у меня нет жестких цифр для этого, оставляя это открытым для того, чтобы кто-то мог выбрать то, что ему нужно. Что касается «похожего на Землю», я имел в виду, что это планета, как я сказал, а не газовый гигант, как Сатурн.
Жизнь состоит в том, чтобы превращать химические вещества в копию самой себя. Над атмосферой нет химических веществ. Единственное, что там могут получить растения, — это воздействие солнца, но им все равно понадобятся корни в земле. Но они могут получать свое солнце в атмосфере, без необходимости защищать растение от холода и сухости. Единственная причина, по которой я вижу, чтобы расти вне атмосферы, - это избегать тени от других растений.
Я не вижу никаких причин, по которым «меньше и менее плотно, чем Земля» и «сильная магнитосфера» были бы несовместимы. Может быть, эта планета "моложе" в галактической схеме и имеет более активное ядро, может быть, ядро ​​богато железом, но кора почти лишена тяжелых металлов... Я почти уверен, что это возможно.
Вы когда-нибудь слышали о термине "физика Миновского"? Это концепция построения мира — по сути, вы предполагаете одну невозможную вещь со строгими правилами, а затем строите реалистичную физическую систему на основе всего остального. Это помогает, если вещь не слишком невероятна для среднего читателя. Это сверхсветовые путешествия в большинстве научно-фантастических произведений или существование магии в фэнтезийных историях — по сути, это единственное, что делает мир «не нашим» и о нем стоит рассказать историю, не нарушая приостановку недоверия. Я задаю этот вопрос, чтобы определить, НАСКОЛЬКО я растягиваю эту подвеску.

Ответы (3)

Я подозреваю, что растение не может расти где-то рядом с такой высотой. В основном из-за сочетания этих двух факторов:

  1. Ствол или стебель у основания растения должен состоять из чего-то достаточно прочного, чтобы выдержать вес остальной части растения над ним.
  2. Атмосфера действительно довольно глубокая. Атмосфера Земли имеет толщину 480 км.

84-метровая гигантская секвойя по имени Генерал Шерман, по оценкам, весит 2100 тонн. Если бы он вырос до 480 км в высоту, древесина у основания ствола должна была бы выдерживать 2100 тонн x 5714 = 11 999 400 тонн. (Это предполагает отсутствие ветвей, кроме тех, которые есть сейчас у генерала Шермана).

Хуже того, если сделать атмосферу менее плотной и, следовательно, более глубокой, проблема только усложнится.

Поплавки.

1: Большое количество атмосферы (густая атмосфера) 2: Атмосфера представляет собой тяжелый газ (например, CO2, NO2, H2O)

В такой атмосфере было бы легко сохранять плавучесть независимо от гравитации. Если бы у вас было это в сценарии с низкой гравитацией, плавучесть не изменилась бы, но вы не были бы раздавлены на уровне земли под тяжестью плотной атмосферы над вами.

Теперь возьмем страницу из книги голопелагических водорослей. - водоросли, которые никогда не уходят корнями в землю, но свободно дрейфуют океанскими течениями.

голопелагический саргасс

http://arlohemphill.com/2011/08/26/change-is-in-the-air-seaweed-seaweed-everywhere/

В северной части Атлантического океана саргассовые водоросли ведут полностью пелагический образ жизни, свободно плавая в океанских течениях Мексиканского залива, Карибского бассейна и Саргассова моря. Моряки документировали большие дрейфующие острова этих водорослей в течение сотен лет, ошибочно полагая, что появление растения является признаком того, что земля находится поблизости. Их ложное предположение заключалось в том, что водоросли были сорваны с рифов и отмелей во время сильных штормов. Вместе с другими видами саргассумов, встречающимися во всех океанах мира, морские водоросли действительно обычно прикрепляются к скалам, рифам и тому подобному. Но два атлантических вида совершили эволюционный скачок и стали «голопелагическими», что означает, что они постоянно живут и размножаются в море.

Ваши высокоатмосферные растения живут там. Они построили поплавки, как саргассумы, но «воздух» поплавков, как воздушные шары. Они дрейфуют в верхних слоях атмосферы, образуя большие облака, похожие на маты, в которых могут обитать другие ваши организмы. Возможно, эти растения могут несколько менять высоту, поднимаясь днем ​​и опускаясь ночью, как медузы. Взрослые получают все необходимое из воздуха, размножаясь вегетативно. Семена падают на землю внизу, и молодые растения взлетают, когда они становятся достаточно большими, чтобы стать плавучими.


Ваш вопрос был о растениях, которые находятся за пределами атмосферы — предположительно удерживаются там каким-то башнеобразным стволом внизу. Моя проблема в том, чтобы думать об этом - атмосфера постепенно уменьшается. Это не похоже на океан, где есть поверхность. У вас есть газ в уменьшающихся количествах на длинном пути вверх. Плавающее существо или любой воздушный шар должны иметь атмосферу, чтобы летать, и они перестанут подниматься на заданной высоте. Который может быть очень высоким.

В основном то, что я получаю от других ответов, заключается в том, что это невозможно, и я склонен согласиться. Я не думаю, что дерево могло бы выдержать собственный вес такой высоты.

Однако, если мы подойдем к этой проблеме с другой стороны...

На вашей планете есть эти действительно массивные высокие деревья, просто натыкающиеся на границу невозможного. Чтобы поднять их еще выше, они находятся на плато, которые очень высоко над уровнем моря. Или, может быть, они даже очень высокие горы. Потребуется обильное количество осадков, но, допустим, на вашей планете они есть в этих областях.

Затем что-то происходит с планетой, когда она теряет атмосферу, что снижает уровень. Что это такое, я признаю, что не знаю, но, может быть, кто-то еще может помочь вам с этой частью.

Между всеми этими вещами вместе, которые могут привести вас примерно к той высоте, которую вы хотите. Я могу предположить, может быть, часть дерева, которая торчит из атмосферы, может вымереть, но все, что ведет к нему, все еще может быть живым.

Вы должны были бы тщательно сконструировать свою планету, чтобы на большой высоте было достаточно жарко, чтобы осадки выпадали в виде дождя, а не в виде снега (даже в тропических горах, таких как Килиманджаро, есть снег на вершинах), но в то же время не было так жарко в море. уровень, что он непригоден для проживания.
@Доктор Боб. Хороший звонок, док!