Einem Planeten Sonnenbrand geben

Wie kann ich einen kolonisierbaren Planeten/Mond herstellen, der auf Teilen seiner Oberfläche intensive UV-/Röntgenstrahlung erhält, während der Rest viel weniger erhält?

Der naheliegendste Weg, dies zu tun, besteht darin, die Atmosphäre über dem größten Teil des Planeten die empfangene Strahlung erheblich zu reduzieren, aber einen Punkt zu haben, an dem aufgrund atmosphärischer Veränderungen viel mehr Strahlung durchkommt (ähnlich wie bei den Befürchtungen über den Ozonabbau ). Ich brauche genug Strahlung, um selbst gehärtete Elektronik, die weniger als einen Tag dem Sonnenlicht ausgesetzt ist, ernsthaft zu beschädigen und das Krebsrisiko selbst für geschütztes organisches Leben erheblich zu erhöhen. Und nein, es reicht nicht aus, es nur in einer gezeitengesperrten Umlaufbahn um einen Weißen Zwerg oder Neutronenstern zu haben. Ich brauche weniger als ein Drittel der Oberfläche, um diese intensive Strahlung zu empfangen.

Diese Frage besteht aus drei Hauptkomponenten:

1. Ein Stern, der erhebliche Mengen an UV- und Röntgenstrahlung erzeugt: Der einfachste Weg, dies zu tun, wäre, den Stern massiv zu machen, da große und helle Sterne dazu neigen, hochenergetische Emissionen abzugeben . Leider sterben größere Sterne viel früher, und ich brauche ein System, das lange genug überleben kann, um reife Planeten zu produzieren und sie für mindestens weitere 500 Millionen Jahre zu erhalten. Ein Röntgendoppelstern ist wahrscheinlich meine beste Option dafür, obwohl die Supernova, die notwendig ist, um den Neutronenstern zu erzeugen, den er benötigt, die Chancen beeinträchtigen könnte, dass die Planeten des Systems es schaffen, genügend Atmosphäre zu halten, um dies zu ermöglichen.

2. Eine Atmosphäre, die den größten Teil dieser Strahlung blockieren kann: Ozon blockiert hervorragend UV-Strahlen, und dichte Atmosphären zeichnen sich dadurch aus, dass sie intensive Strahlung blockieren . Smog und andere physikalische Blocker reduzieren eine Vielzahl von Strahlungen. Welche anderen natürlich vorkommenden Chemikalien/Verbindungen/Substanzen würden Strahlung blockieren? Je effizienter desto besser.

3. Ein Bereich der Atmosphäre, der viel weniger Strahlung blockiert als der Rest: Hier fängt es an, knifflig zu werden. FCKW können Ozon abbauen, aber beim Rest bin ich mir nicht sicher. Die besten Kandidaten sind Möglichkeiten, die Blockierungsmittel entweder abzubauen oder sie aus dem Weg zu räumen. Natürlich muss dies lokal gehalten werden, damit es sich nicht durch die gesamte Atmosphäre ausbreitet. Ein paar Möglichkeiten:

  • Vulkanische Aktivität könnte wahrscheinlich Smog zerstreuen und andere Blockierungsmittel aus dem Weg räumen oder auch nicht. Es besteht auch die Möglichkeit, dass einige von ihnen zerstört werden.

  • Wolken auf schnell rotierenden Planeten neigen dazu, sich in Bändern anzuordnen, die den Planeten umkreisen . Dies könnte eine gute Möglichkeit sein, Smog und andere schwere Blockierungsmittel in bestimmte Breiten zu leiten, obwohl ich nicht sicher bin, ob sie am Ende konzentriert in der Nähe des Äquators oder in der Nähe der Pole landen würden.

Oder vielleicht bin ich auf dem völlig falschen Weg, und es gibt eine Möglichkeit, nur einen Teil eines Planeten trotz einer einheitlichen Atmosphäre intensiv zu bestrahlen.

Optionale Voraussetzungen für Bonuspunkte:

  • Tun Sie dies mit so wenig Strahlung wie möglich (mit anderen Worten, machen Sie die Atmosphäre so effektiv wie möglich, um Strahlung zu blockieren, während Sie dafür sorgen, dass der ungeschützte Bereich so viel Strahlung wie möglich durchlässt.)

  • Tun Sie dies für einen Planeten, der ein schrecklicher Kandidat für Terraforming wäre, während es dennoch plausibel ist, ihn mit fortschrittlicher Technologie zu kolonisieren.

Eine Fortsetzung dieser Frage. Die grundlegende Prämisse besteht darin, einen Planeten (oder Mond) zu schaffen, der ab einem bestimmten Punkt seiner Oberfläche völlig unbewohnbar erscheint, aber über diesen Punkt hinaus viel gastfreundlicher (wenn auch nicht unbedingt freundlich zu organischem Leben) ist. Zusätzliche relevante Details aus dem Original kopiert:

Es kann nichts geben, was den Bergbau oder die Forschung als das Risiko wert erscheinen lässt. Offensichtliche Anzeichen reichlich vorhandener seltener Elemente, wissenschaftlicher Anomalien, außerirdischer Zivilisation oder einheimischen Lebens wären allzu interessant. Ich möchte, dass sich jeder, der entdeckt, dass der Planet bewohnt ist, fragt, warum die Bewohner sich die Mühe gemacht haben. Planeten mit wirklich ungewöhnlichen Gefahren sind cool, aber ich möchte, dass Entdecker sagen: "Wow, dieser Ort ist scheiße!" statt "Wow, ich frage mich, was mit diesem Ort los ist!"

„Kolonisierbar“ bedeutet Folgendes:

  • Temperaturen zwischen -250° und 200° C.

  • Oberflächendruck im Bereich von Vakuum bis 3 atm.

  • Schwerkraft bei oder unter 2,5 g.

  • Keine Bedingungen, die häufig in die Kruste gegrabene Gebäude zerstören würden.

  • Mindestens 75 % der Zeit würden äußere Bedingungen einen Menschen in einem gehärteten Raumanzug nicht lähmen oder töten.

  • Überschwemmungen, Gezeiten oder Unterwasserland sind kein Problem, es sei denn, die Flüssigkeit wäre langfristig gefährlich für ein Tiefsee-Tauchboot.

  • Das Vorhandensein von genügend Metallen und Kohlenstoff für zumindest eine Industrie im kleinen Maßstab und genügend Energieoptionen (Solar, Geothermie, flüchtige Stoffe, Fusion usw.), um eine Kolonie zu ernähren.

Bitte beachten Sie: Jede Antwort, die Wissenschaftler ernsthaft in Frage stellen würde, ob die Bedingungen auf diesem Planeten natürlich und abiotisch entstanden sind, passt nicht gut zu dieser Frage.

Betrachten Sie unregelmäßige Magnetfelder, wie sie auf anderen Planeten in der Nähe vorhanden sind

Antworten (6)

Sie könnten eine Mischung aus einer einzigartig knallharten Magnetosphäre, einem seltsam starken Sonnenwind und einem stark erhöhten Nordpol (vielleicht aufgrund einer Eisplatte, die auf einem tiefen Ozean schwimmt) haben.

Unsere eigene Magnetosphäre leitet geladene Teilchen , die von der Sonne, den Sternen und anderen kosmischen Einheiten geschleudert werden, entlang ihrer Feldlinien zu den Nordpolen (und einige zu den Südpolen). Dort interagieren sie mit der Atmosphäre und verursachen hübsche Lichter !

Sie ionisieren auch die Atmosphäre, und der Channeling-Effekt verursacht eine höhere kosmische Strahlung an den Polen. Je höher Sie sich befinden, desto wahrscheinlicher ist es, dass Sie höheren Dosen ausgesetzt sind. Wenn Ihr Pol hoch genug ist, können Sie sich in eine besorgniserregende Situation bringen. Erhöhen Sie die Magnetosphäre und den Sonnenwind, und Sie haben einen Planeten mit planetenweiten Polarlichtern (Auroren?) und besonders bösartigen Strahlungsbedingungen am Nordpol.

Oder, wenn Ihre Atmosphäre nicht zu dick ist, nur ein Strom kosmischen Plasmas, der den Nordpol bombardiert. Ho Ho Ho.

Es gibt tatsächlich ein paar Möglichkeiten, dies sogar mit einem Stern und einer Erde zu tun, die unserem ähnlich sind, wie zum Beispiel:

  1. Lassen Sie die Magnetpole auf den Stern zu / von ihm weg zeigen (das Äquatoräquivalent der Erde). Dies würde bedeuten, dass der Pol, wenn er der Sonne zugewandt ist, mit minimalem Schutz von der Strahlung bombardiert würde, während der Rest des Planeten relativ sicher wäre. Außerdem würde das O3 hier durch dieses Bombardement schneller zusammenbrechen, so dass es ein echtes Loch ist. Aufgrund der Magnetfeldlinien und wenn der Planet nicht gezeitengesperrt wäre, wäre es nur für x Zeit gefährlich, abhängig von der Rotation des Planeten.

  2. Entweder als eigenes planetarisches Merkmal oder in Verbindung mit 1, was es noch schlimmer machen würde: Es hat eine atmosphärische Zirkulation, die verhindert, dass sich Ozon leicht um einen Punkt / ein Band des Planeten ansammelt, was es gefährlich macht. Dies ist eigentlich einer der Gründe, warum die Antarktis überhaupt ein Ozonloch hat, da sich der Jetstream, der diesen Kontinent umkreist, zu bestimmten Jahreszeiten verengt und verhindert, dass sich Ozon, das durch Stürme und andere atmosphärische Bedingungen erzeugt wird, dort verteilt. Ich kann die Papiere nicht finden, aber es wurde die Theorie aufgestellt, dass unser Ozon-"Loch" (noch nicht vollständig oder wahrscheinlich jemals) tatsächlich teilweise auf dieses atmosphärische Merkmal in Verbindung mit den FCKW und dem natürlichen Zusammenbruch aufgrund der Blockierung der hochenergetischen Strahlung zurückzuführen ist .

Das sind nur die paar, die mir schnell eingefallen sind. Es gibt wahrscheinlich auch andere Möglichkeiten, aber diese können beide in Welten existieren, die der Erde sehr ähnlich sind (und auch in vielen unähnlichen Welten).

Der Magnetpol zum Start hin ist eine gute Idee. Unter der Annahme, dass der Stern viele böse hochenergetische Protonen aussendet, würden diese in den magnetischen Südpol gezogen werden. Sie möchten also, dass der Südpol der Sonne zugewandt ist. Da sich Magnetpole bewegen können, kann dies ferner ein wandernder Strahlungs-Hotspot sein.
  1. Haben Sie ein Sonnensystem wie unseres

  2. Haben Sie einen Röntgenpulsar oder einen anderen extrem energiereichen Stern in der Nähe, der sich senkrecht zur Ebene des Sonnensystems entlang der Umlaufbahn der Planeten befindet

  3. Die nördliche (oder südliche) Hemisphäre des betroffenen Planeten würde in lebensbedrohliche schlechte Juju-Strahlen gebadet werden.

  4. Bonusoption. Ändern Sie die axiale Neigungssteuerung der Exposition gegenüber dem Röntgenstern. Wenn die axiale Neigung beispielsweise 90 Grad beträgt, wird der gesamte Stern stark verstrahlt und irgendwann gibt es kein Leben mehr. Auf einem Planeten mit einer erdähnlichen Achsenneigung von 23,5 reicht die von der Nordhalbkugel kommende Röntgenstrahlung jedoch nie weiter nach Süden als 23,5 S - dem südlichen Wendekreis des Steinbocks. Nun kann sich im unbestrahlten Teil der Welt Leben entwickeln.

  5. Double-Bonus-Option. Ändern Sie die Tageslänge, um die Expositionszeit zu kontrollieren. Im Gegensatz zu den Jahreszeiten, die durch die Rotation der Erde um die Sonne verursacht werden, wird die Exposition gegenüber einem Stern über dem Nordpol durch die Tageslänge gesteuert. In einer erdähnlichen axialen Neigungssituation wird also überall nördlich des Wendekreises des Steinbocks mindestens einmal am Tag von Strahlung getroffen. Wenn Sie die Tageslänge gleich einem Jahr machen, dann wird alles einmal im Jahr von Strahlung getroffen.

  6. Ändern Sie die Strahlungsstärke, um die Größe der No-Go-Zone zu steuern. Wenn die Strahlung relativ schwach ist, dann sind vielleicht nur die Bereiche, die ihr dauerhaft ausgesetzt sind, No-Go-Zonen. Wenn wir zum Beispiel eine erdähnliche Neigung von 23,5 Grad haben, dann sind nur die Gebiete nördlich des Wendekreises des Krebses dauerhaft der Strahlung ausgesetzt, während Gebiete in den Tropen teilweise und Gebiete südlich der Tropen keiner Strahlung ausgesetzt sind.

Beginnen Sie mit Pulsarplaneten wie denen, die sich um den Pulsar Lich herum gebildet haben , aber etwas weiter draußen und gezeitenabhängig, so dass es so etwas wie eine Welt mit heißem Augapfel wird:

Heiße Augapfel-Welt

Stellen Sie den Planeten genau in der richtigen Entfernung von einem Pulsar auf, der sehr heiß, aber nicht sehr hell ist und den größten Teil seiner Energie in Form von Strahlung hat.

Aufgrund der Gezeitensperre wäre die Rückseite kalt und die Vorderseite würde von Strahlung gesprengt, aber um den Terminator herum wäre ein Band aus Wolken und Stürmen, das einen Teil der Strahlung reflektieren würde. Luft von der Vorderseite würde erhitzt und um den Planeten herum zur kalten Rückseite strömen, wo sie abkühlen und zurück zur Vorderseite strömen würde, Feuchtigkeit mit sich bringen und die Stürme verursachen.

Die Rückseite wäre zwar kälter, friere aber wegen der Zirkulation nicht komplett ein.

Wie das Leben in nur 1 Milliarde Jahren überhaupt dorthin gelangte, wurde von den Reisenden gesät, die die Tore verließen.

Wie wäre es mit einem Ringsystem, wie Saturn, wo die Ringe das Sonnenlicht gefiltert halten, außer in einer Lücke? Diese Antwort ist von dieser Frage inspiriert: Durch welchen Mechanismus könnte ein Planet in eine permanente Sonnenfinsternis gesperrt werden? Diese Antwort untersucht die Idee eines gezeitengesperrten binären Planetenpaares, bei dem einer den anderen immer im Schatten hält. Wenn der innere dichter ist, wäre er kleiner, was es ihm ermöglichen würde, auf der Innenseite der Umlaufbahn zu bleiben und nur ringförmig volles Sonnenlicht auf den größeren Planeten zu lassen. In der Antwort gibt es einige Debatten über die Orbitalmechanik. Es scheint sich zu lohnen, es in einem Simulator einzurichten.

Wie kann ich einen kolonisierbaren Planeten/Mond herstellen, der auf Teilen seiner Oberfläche intensive UV-/Röntgenstrahlung erhält, während der Rest viel weniger erhält?

Von unten nach oben.

UV-Strahlung ist knifflig, aber Sie können Ihrer Welt viel ionisierende Strahlung in Form von Röntgen- und Gammastrahlen zufügen, indem Sie Ihre Kruste mit radioaktiven Elementen anreichern, die diese Art von Strahlung abgeben.

Die Erde enthält Elemente, die ionisierende Strahlung aussenden ; deren radioaktiver Zerfall ist für die Erwärmung der tiefen Erde und die Bildung von Radongas in der Kruste verantwortlich. Sie könnten viele radioaktive Elemente in einem Bereich Ihrer Welt haben, einschließlich einiger mit kürzeren Halbwertszeiten wie Americium. Sie könnten diese Elemente in Meteoren von einer fernen Supernova auf Ihrer Welt ankommen lassen - einige davon, die beim Eintritt zerfallen, würden Teile Ihrer Welt mit radioaktiven Isotopen anreichern, während der Rest verschont wird.