Ich habe einen fiktiven Planeten mit folgender atmosphärischer Zusammensetzung entwickelt;
Ist dies für Menschen mit einem atmosphärischen Druck ähnlich dem der Erde atmungsaktiv? Was ist mit 50 %, 200 % und 500 % des atmosphärischen Drucks der Erde?
Zu guter Letzt, wie würde es farblich aussehen?
insect
zu atmen. Mit mehr O₂ könnten Insekten größere Körper haben, ohne zu ersticken.blue
.Albedo
Erdatmosphäre. Weniger CaCO₃ verringert die Albedo, eine niedrigere Albedo absorbiert mehr Sonnenwärme. Wie viel? Ich bin kein Gott, also habe ich keine Ahnung (vielleicht verabscheuungswürdig).Nun, Sie haben auch keine Gase wie Methan oder Chlorfluorkohlenstoff , die den Treibhauseffekt verstärken (aber sehr niedrig oder null, da Ihr CO₂ zunimmt). Denken Sie daran, dass einige Gase wie Ozon sehr wichtig für die globale Erwärmung sind und um die UV-Strahlung der Sonne zu stoppen , Ihre Leute werden viel Hautkrebs bekommen, da O₃ das einzige Gas ist, das die UV-Strahlung <290 nm Wellenlänge reduziert.
Luftdruck:
Wenn Sie mehr über den notwendigen Sauerstoffpartialdruck zum Atmen erfahren möchten, lesen Sie die Antworten auf Was ist für eine atembare künstliche Atmosphäre erforderlich?
Mit den Excel-Tabellen habe ich das berechnet:
Ich kenne deine Planetenmasse nicht. Wenn es wie die Erde ist, kein Problem. Wenn nicht, überprüfen Sie, ob Ihre Fluchtgeschwindigkeit geringer ist als ein gewisser RMS-Gas (denken Sie daran, dass ich 25 ° C verwendet habe) (oder weniger als ein Drittel unter Verwendung des @Alice- Ratschlags aus dem Kommentar), wenn die Fluchtgeschwindigkeit größer ist als die RMS-Gase vom Planeten würde Millionen (vielleicht sogar noch mehr) Jahre brauchen, um zu entkommen
10.36 km/s
(berechnet mit 4,8675 × 10<sup>24</sup> kg Masse und 6.051,8 km Radius). Das durchschnittliche Mol der Luft von Venus ist 44 g/mol
, also ist seine MRS 645.49 m/s
, Gas kann nicht entweichen. Für weitere Informationen können Sie diesen Beitrag lesen (auf Spanisch)27% Sauerstoff ist absolut atmungsaktiv. Andere Komponenten sollten die Atmungsaktivität nicht beeinträchtigen. Bei 50 % Atmosphärendruck hat Sauerstoff eine äquivalente Konzentration von 13,8 %, was für eine Langzeitatmung etwas zu niedrig ist. Kurztrips sind aber durchaus möglich. Bei 200 % würde der äquivalente Sauerstoff bei 55,2 % liegen. Dies wäre bei längerer Exposition schädlich, aber für kurze Zeit wieder vollkommen in Ordnung. Bei 500 % würden wir in den toxischen Bereich geraten. Es ähnelt den Sauerstoffeffekten bei Tieftauchern.
Für die Farbe wäre die Luft immer noch farblos, jedoch sollte die Wirkung auf die Farbe des Himmels und die Farbe der untergehenden Sonne bei höherem Druck ausgeprägter sein.
Bei 500 % könnten Sie durch den Stickstoff und möglicherweise durch das Xenon anästhetische Wirkungen erzielen. Xenon wird als Anästhetikum verwendet, erfordert aber bei 1 Atmosphäre 60-70%. Ich schließe daraus, dass es ein stärkeres Anästhetikum als Stickstoffgas sein muss, da wir bereits routinemäßig 70 % N2 bei 1 atm einatmen.
Stickstoffnarkose kann aus normaler stickstoffhaltiger Luft bei Druck entstehen - ich denke, man kann zwischen 4 und 5 Atmosphären in Schwierigkeiten geraten.
Ansonsten sieht dies wie normale Luft aus, bei der ein Prozentsatz des Sauerstoffs durch Xenon ersetzt wurde.
CO2 ist etwas hoch.
Die Atmung macht zwei Dinge: Sie nimmt O2 auf und gibt CO2 ab. Von diesen fühlt sich das CO2 im Allgemeinen dringender an. Wenn Sie den Atem eine Weile anhalten und spüren, wie Ihre Lunge zu brennen beginnt, spüren Sie die Auswirkungen von überschüssigem CO2.
(Hypoxie ist auch schlecht für Sie, aber Menschen neigen dazu, ohnmächtig zu werden, bevor sie es bemerken. Piloten erhalten eine spezielle Schulung, wie sie die Symptome erkennen und darauf reagieren können.)
Sie haben also etwa 50 % mehr CO2 in Ihrer Atmosphäre als auf der Erde. Das führt wahrscheinlich zu einigen seltenen (und exotischen) Komplikationen, aber auch zu einer etwas häufigeren Übersäuerung in verschiedenen Flüssigkeiten. Zum Beispiel könnte Karies auf dieser Welt etwas häufiger vorkommen. Für alle, die sich darüber Sorgen machen, der einfache Puffer ist Calciumcarbonat (Tums, aber auch Kreide wie für eine Tafel). Einheimischen geht es wahrscheinlich gut; Besucher kauen wahrscheinlich auf Tums herum, und wer kein Bier trinkt, bekommt Nierensteine.
Bei Besuchern beginnen die Lungen wahrscheinlich auch mit weniger Anstrengung zu brennen als früher. Das funktioniert wahrscheinlich ungefähr so, wie Sport in Denver schneller müde macht und nach ein paar Wochen/Monaten der Akklimatisierung verschwindet.
Nur eine Ergänzung zur Farbe (da die Fragen zur Zusammensetzung bereits behandelt wurden):
Rayleigh-Streuung, die unsere Atmosphäre blau färbt, ist umso effizienter, je kürzer die Wellenlänge ist. Es erklärt, warum der Sonnenuntergang rot ist, weil Blau gestreut wird, lange bevor es den Betrachter erreicht, und es sollte Sie zum Nachdenken bringen, warum unser Himmel nicht wirklich lila ist (was eine noch kürzere Wellenlänge als Blau hat).
Die Antwort auf Letzteres ist, dass unsere Sonne mehr blaues als violettes Licht emittiert, am steilen Abhang der Schwarzkörperfunktion , und in unseren blauen Himmel ist etwas violettes Licht eingemischt, aber Blau überwiegt immer noch.
Somit ändert sich nach meinem Verständnis Ihre Himmelsfarbe:
Bei 200-500% Druck haben Sie im Wesentlichen bereits mittags und während des restlichen Tages die Sonnenuntergangssituation, sodass der Himmel rot-orange ist.
Bei 50 % Druck wurde das Blau noch nicht auf Bodenhöhe verstreut, also kommt Lila vielleicht besser heraus, aber Sie sollten den Stern vielleicht noch etwas heißer drehen, damit sein Lila/Blau-Verhältnis zunimmt.
Dies geschieht unter der Annahme reiner Rayleigh-Streuung, es könnten andere Effekte wie Hochdruck-Absorptionsbanden auftreten bei hohem Druck aktiviert zu werden, könnte die Farbe von meiner Beschreibung abweichen.
amfinley
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