Die Auswirkungen der Schwerkraft auf Menschen und Tiere auf einer Welt, die viermal so groß ist wie die Erde

Ich baue eine Welt mit mehr als dem 4-fachen (etwa 4,7-fachen) Durchmesser der Erde. Es besteht aus den gleichen Elementen wie die Erde. Es dreht sich um eine Achse, die der Erde entspricht, und hat daher die gleichen Jahreszeiten wie die Erde. Aber es dreht sich schneller, so dass seine Tage auch mit der Zeit eines Erdtages übereinstimmen.

Ich gehe also einfach davon aus, dass es das gleiche Verhältnis der Größe der Erde zur Erdanziehungskraft haben würde wie zur Größe dieser Welt und ihrer Anziehungskraft.

Das Szenario ist auch, dass sich Menschen und andere Flora und Fauna auf der Erde entwickelt haben und hypothetisch hier auf dieser Welt erschienen sind. Was würde also mit ihnen passieren, würden die Tiere einfach erdrückt werden? Können die Pflanzen überhaupt wachsen?

Und um das Ganze abzurunden, welche Eigenschaften müssten sie entwickeln, um hier zu leben? Und wie viel weiter von seinem Stern (genauso wie die Sonne) müsste es entfernt sein, damit das Klima für die Erdbedingungen genau richtig ist.

Es wird auch die gleiche Zeit brauchen, um seinen Stern zu umkreisen, wie es für die Erde dauert.

Du musst etwas konkreter werden. Was meinst du mit der 4x-Größe - ist es Masse, ist es Radius, ist es beides? Dies ist eine sehr weit gefasste Frage.
Hallo CausticNickel und willkommen bei Worldbuilding! Derzeit ist diese Frage sowohl zu weit gefasst als auch zu wenig detailliert, um eine gute Antwort zu ermöglichen. Wichtige Klarstellungen, die Ihrer Frage helfen werden, eine gute Antwort zu erhalten: Ist die vergrößerte Größe dieses Planeten sein Durchmesser, sein Volumen oder seine Masse? Ist seine Dichte die gleiche wie die der Erde? Hätten sich die Tiere und Menschen auf diesem Planeten oder anderswo entwickelt und wären dann auf diesen Planeten gebracht worden?
Auch die Auswirkungen der Schwerkraft auf das Leben werden in mehreren anderen Fragen angesprochen .

Antworten (2)

Okay, also... Zuerst ein Nitpick bezüglich der Rotation. Wenn er eine Rotationsperiode von 24 Stunden wie die Erde haben soll, muss Ihr Planet genau die gleiche Rotationswinkelgeschwindigkeit wie die Erde haben, die etwa 360 Grad pro 24 Stunden beträgt. Es kann sich nicht schneller drehen, es sei denn, Sie meinen die äquatoriale Geschwindigkeit, die tatsächlich höher sein wird, um den vergrößerten Durchmesser auszugleichen. Ich schlage vor, diesen Teil zu spezifizieren. Ich werde mit der Annahme fortfahren, dass der Planet eine Rotationsperiode von 24 Stunden hat und daher dieselbe Rotationswinkelgeschwindigkeit wie die Erde.

Schwere

Ihr Planet hat den 4,7-fachen Durchmesser der Erde, was einem fast 104-fachen Volumen entspricht. Unter der Annahme, dass "aus den gleichen Elementen wie die Erde bestehen" der gleichen Dichte wie die Erde entspricht, sehen wir uns die 104-fache Masse der Erde an. Um Ihnen ein Größenkonzept zu geben, das ist etwa 1/3 der Masse des Jupiter.

Wenn wir die Masse und den Radius der Erde als Grundlage verwenden und wissen, dass wir die 104-fache Masse und den 4,7-fachen Radius haben, erhalten wir die 4,7-fache Schwerkraft.

Leben von der Erde

Bei 4,7-facher Schwerkraft wiegt man 4,7-mal so viel wie hier. Wenn Sie 60 kg wiegen, wiegen Sie jetzt plötzlich 282 kg, während Ihre Muskeln genauso stark sind wie früher. Es ist bestenfalls anstrengend und definitiv schädlich, wenn Sie beabsichtigen, dies über einen längeren Zeitraum zu erleben. Die meisten Menschen würden wahrscheinlich sofort ohnmächtig werden, da von einer ungeschulten Person erwartet wird, dass sie in G-LOC (durch G-Kraft induzierter Bewusstseinsverlust) gerät, wenn sie für einen kurzen Moment einer Beschleunigung von mehr als 4 G ausgesetzt ist, geschweige denn ständig. Astronauten und Militärjetpiloten sind darauf trainiert, dieser Art von Kräften standzuhalten, aber nur für kurze Momente.

Ich würde nicht sagen, dass sie zerquetscht werden, da Sie nichts über erhöhten atmosphärischen Druck erwähnen, aber sie würden unter ihrem eigenen Gewicht zusammenbrechen und nicht in der Lage sein, gegen die Schwerkraft genug Blut in ihr Gehirn zu pumpen.

Dasselbe würde für Tiere gelten, obwohl ich mir über die Auswirkungen auf die Pflanzenwelt nicht sicher bin.

Wie weit von der Sonne entfernt

Wenn der Stern mit unserer Sonne identisch wäre, wäre auch die bewohnbare Zone dieselbe, was bedeutet, dass sich der Planet in etwa der gleichen Entfernung wie die Erde befinden würde. Und wenn Sie genau dieselbe Umlaufzeit wie die Erde um denselben Stern wie die Sonne haben möchten, muss die Umlaufbahn Ihres Planeten auch genau dieselbe sein.

Anpassung

Ich nehme an, lebende Organismen könnten durch irgendeine Art von genetischer Veränderung angepasst werden, um dort zu leben, obwohl sie dort keine Chance bekommen würden, sich auf natürliche Weise zu entwickeln – wenn Sie danach fragen –, da sie vorher nicht in der Lage gewesen wären, auf diesem Planeten zu funktionieren Sie sind darauf ausgelegt, dort zu überleben.

Für spezifische biologische Anpassungen schlage ich vor, dass Sie die Antworten auf diese Frage untersuchen.

@JANXOL hat bereits alle Punkte gemacht. Aber ich möchte ein wenig darüber sprechen, wie sehr dies keine Welt für Menschen ist.

Das offensichtlichste Problem ist natürlich die Schwerkraft. Die 4,7-fache Beschleunigung wird die meisten Menschen ziemlich schnell töten. Ganz zu schweigen davon, dass Sie überhaupt nicht atmen konnten, weil die Luft zu dicht ist. Es ist eigentlich ziemlich interssant. Wenn wir das gleiche Verhältnis von Planetenmasse zu Atmosphärenmasse annehmen, würden Sie einfach sterben. Du kannst zwar einatmen, aber nicht ausatmen.

Der Grund dafür ist, dass Ihre Lunge nur einen Druck von etwa 1,1 Atm "herumdrücken" kann. Wenn also der Außendruck 1,1 Atm wäre, also 10 % mehr, könnten Sie immer noch atmen, aber es wäre schwer. Alles darüber wird Luft in Ihre Lungen drücken und Sie am Ausatmen hindern.

Also nein, die Schwerkraft wird dich nicht töten, du wirst vorher ersticken. Oder anders gesagt, wenn Sie Glück haben, werden Sie von der Schwerkraft ohnmächtig und ersticken dann.

Dasselbe gilt für so ziemlich jedes Tier auf der Erde. Kreaturen in den Ozeanen könnten überleben, da Wasser nicht komprimiert werden kann, daher ist der Druck ungefähr gleich. Aber die Schwerkraft würde immer noch die Großen töten.