Aus diesem Diagramm geht hervor, dass die Sterntypen, die unserem eigenen am nächsten sind, der K-Typ (oranger, etwas kühler und weniger als halb so hell) und der F-Typ (blauer, etwas wärmer und viel heller) sind. Wenn ich einen "erdähnlichen" Planeten um einen dieser Sterntypen platzieren möchte, wie sollte ich erwarten, dass sich das Pflanzenleben auf meinem Planeten anders entwickelt als auf der Erde?
Mit „erdähnlich“ meine ich einen Planeten, dessen Temperatur, Gelände, Wasser und Atmosphäre der Entwicklung höherer Lebensformen (eventuell empfindungsfähiger) förderlich sind. Wie wirkt sich der Sterntyp auf Aussehen, Wachstum, Arten, Dichte usw. von Pflanzen aus? Sollte ein Sterntyp zu dichteren (oder spärlicheren) Dschungeln, höheren (oder kürzeren) Bäumen, verschiedenen Arten von Früchten usw. führen?
Ich denke, diese Frage hängt damit zusammen. Ich weiß jedoch nicht genug Chemie, um zu sagen, wie verwandt sie sind.
Betrachten wir dies im Hinblick auf die Spitzenemission. Das Wiensche Verschiebungsgesetz sagt uns, dass die Spitzenemissionswellenlänge eines schwarzen Körpers , ist umgekehrt proportional zu seiner Temperatur, :
Ein wichtiger Prozess ist die Photosynthese. Es gibt eine Vielzahl von photosynthetischen Pigmenten . Ich konnte ein Buchkapitel finden, das viele von ihnen zusammen mit ihrer Schlüsseleigenschaft hier, der Wellenlänge (n) der maximalen Absorption, beschreibt . Hier ist eine Tabelle mit den relevanten:
Es liegt nahe, dass wenn Woanders würden andere Pigmente dominieren. Also fügen wir unserer ersten Tabelle ein paar Spalten hinzu:
Ich muss der Antwort von Ville Niemi zumindest teilweise zustimmen . Es ist klar, dass es auf der Erde viele verschiedene Pigmente gibt, und es gibt keinen Grund zu der Annahme, dass wir nicht einmal andere auf einer fremden Welt um einen anderen Stern sehen würden. In ausreichend drastischen Fällen (insbesondere bei M-Zwergen und O- und B-Sternen) würde es jedoch wahrscheinlich zu größeren Verschiebungen der dominanten Pigmente kommen. Vielleicht würden sich neue entwickeln, und darüber kann ich nicht spekulieren. Ich kann Ihnen jedoch sagen, welche einige leichte Vorteile bringen würden. Betrachten Sie diese Antwort also vielleicht eher als "Nun, vielleicht [X, Y, Z]" als als etwas Definitives, insbesondere angesichts der Tatsache, dass ich kein Experte bin.
Nicht wirklich. Pflanzen verwenden im Allgemeinen nur einen kleinen Teil der verfügbaren Energie für die Photosynthese und bevorzugen Frequenzen, die entweder chemisch effizient sind oder das umgebende Medium, entweder Luft oder Wasser, gut durchdringen. Aus diesem Grund gibt es zwei Peaks auf dem Graphen der photosynthetischen Effizienz, einer ist chemisch effizient, weil längere Wellenlängen leichter zu absorbieren sind, ein anderer dringt besser in Wasser ein. Das Spektrum des Sterns verändert die chemischen oder biologischen Eigenschaften nicht wirklich. Es verändert auch nicht die Eigenschaften von Luft oder Wasser. Pflanzen würden also wahrscheinlich immer noch nur einen Teil des verfügbaren Lichts absorbieren, der für sie am bequemsten ist. Und dieser Teil wäre wahrscheinlich derselbe wie auf der Erde.
Aus einem Kommentar von TimB: Wenn sich Ihr Planet in der bewohnbaren Zone befindet, haben Sie Größe und Temperatur bereits kompensiert, indem Sie den Planeten in der richtigen Entfernung vom Stern platziert haben, und der einzige verbleibende Faktor ist die Farbe.
Ich habe Artikel und Verweise auf wissenschaftliche Arbeiten gelesen, die über die Farbe der Vegetation auf anderen Welten spekulieren. Selbst wenn wir die Biochemie, wie wir sie kennen, annehmen, sind viele Arten der Photosynthese möglich und können eine Vielzahl von Wellenlängen aufnehmen. Hinzu kommen Details des evolutionären Drucks, unter dem sich die allgegenwärtige Form entwickelt hat, und die Verfügbarkeit von Elementen ("interessante" Katalysatoren verwenden Schwermetallatome), die Wechselwirkung mit anderen Geweben und die Funktionsweise des menschlichen Sehvermögens (kein Spektrometer! Entwickelt für ein anderes Umgebungslicht) und alles ist möglich und für eine SF-Geschichte leicht plausibel gemacht.
Chlorophyll ist grün, weil es das gelbe Licht, das den größten Teil der Sonnenenergie bildet, sehr gut absorbiert. Eine Sonne mit röterem oder blauem Licht, das den Großteil der Energie ausmacht, würde vorzugsweise Pflanzen produzieren, die anders gefärbt sind, um die Absorption für sie zu maximieren
Artifexian und Worldbuilding Notes haben eine Videoübersicht über Pflanzen-, Himmels- und Sonnenkombinationen veröffentlicht: https://youtu.be/L9MNC45Jr6Q
Und ein Google Doc-Rechner zur Ausgabe von Pflanzenfarben gemäß diesen Variablen: https://docs.google.com/spreadsheets/u/0/d/1YhSapw5xSUli1H321JSM2JqMfbmuzqwJp5Iba6DxuWs/htmlview#
Ein gelber Stern, wie unsere Sonne, setzt elektromagnetische Strahlung frei, die die Atmosphäre eines Planeten blau und während der Dämmerung rot färbt, es sei denn, es gibt eine Chemikalie auf der Oberfläche oder in der Luft, die verändert, wie viel von jeder Art von elektromagnetischer Strahlung reflektiert und absorbiert wird . Eine gelbe Sonne würde also bedeuten, dass die Flora überwiegend grün ist, um rotes und blaues Licht zu absorbieren. Für eine rote Sonne, die kleiner und dunkler ist als unsere eigene, wären die Pflanzen schwarz, um möglichst viel Energie aufzunehmen. Bei einem bewohnbaren Planeten, der einen blauen Stern umkreist, der größer und heller als die Sonne ist, wären die Pflanzen vielfarbig.
Es gäbe weiße und blaue Pflanzen, um schädliche Strahlung zu reflektieren, dunkle Pflanzen aufgrund von Melanin, die vor schädlicher Strahlung schützen, und herbstfarbene Pflanzen, um reichlich blaues Licht zu absorbieren. Was die Höhe und die Dichte des Dschungels betrifft, glaube ich nicht, dass die Art des Sterns etwas damit zu tun hat. Ein Planet, der einen blauen Stern umkreist, hätte jedoch wahrscheinlich große Früchte mit strahlungsdämpfenden Eigenschaften in seinem Fleisch, damit die Samen darin keinen genetischen Schaden erleiden.
Benutzer3082
Asche
Astrid_Redfern