Kann dieser einzigartige Planet kolonisiert werden?

Kurze Antwort: Wie beschrieben, könnte Eden nicht natürlich existieren, Sie müssen sich mit Magrathean-Ingenieuren beraten, um zu sehen, ob sie es für Sie bauen können.

Die Magnetschwebebahn von Millionen von Inseln kann nicht natürlich vorkommen. Die Bedingungen für die Magnetschwebebahn sind sehr streng. Sie benötigen sorgfältig ausbalancierte Magnetfelder mit entgegengesetzter Polarität, um das schwebende Objekt zu tragen. Ein kleines Ungleichgewicht und das schwimmende Objekt neigt dazu, umzukippen, und dann wird die magnetische Abstoßung zu einer magnetischen Anziehung und Sie stürzen schnell ab.

Wenn Ihr Mond zerbröckelt, würden sich die herabfallenden Teile fast immer natürlich so ausrichten, dass sie in Eden stürzen würden.

Während ich tippe, sehe ich, dass HDE 226868 bereits den Aspekt der erforderlichen unmöglichen Feldstärke beantwortet hat. Ich würde auch hinzufügen, dass das Magnetfeld nicht auf dem ganzen Planeten in der gleichen Richtung sein kann, wenn Sie nicht irgendwie einen Monopol schaffen, Sie könnten theoretisch Inseln haben, die über dem Nordpol und andere über dem Südpol schweben, aber wirklich nichts dazwischen . Ein solches Schweben wäre nicht stabil, da sie alle dazu neigen würden, direkt über den Magnetpolen zusammenzustoßen.

Sie könnten eine stabilere magnetische Unterstützung erhalten, indem Sie die schwimmenden Inseln aufgrund von Flusspinning zu supraleitenden Magneten machen. Wenn Ihr Planet jedoch nicht extrem kalt ist (wo Sauerstoff fest wäre), wären sie von Natur aus nicht supraleitend.

Leichter als Luftinseln sind die einzig "realistischen"Weg, schwimmende Inseln zu haben. Vielleicht könnten Sie eine groß angelegte biologische Quelle für Aerogele haben, die etwas stärker sind als die, die wir derzeit herstellen können, und die mit einem leichteren Gas gefüllt sind, vielleicht Methan (Wasserstoff und Helium sind im Laufe der Zeit aufgrund von Diffusion sehr schwer einzudämmen). Aerogele sind jedoch als Baumaterialien nicht sehr stark. Sie brauchen definitiv eine stärkere Plattform als jedes Aerogel, das wir haben. Wenn Sie das natürliche Verklumpen der Schwimmer hinzufügen, haben Sie möglicherweise respektabel große stabile schwimmende Plattformen, obwohl das Verklumpungsverhalten nicht zu einer starken Bindung führt. Ein Aerogel aus Graphen oder einer ähnlichen Fullerenstruktur könnte ein guter Ausgangspunkt sein. Sie haben auch das Problem, dass Ihre Inseln aufgrund von Blitzschlag usw. Feuer fangen, aber hey, es passiert etwas.

Für einen hohen Auftrieb ist eine dichte Atmosphäre wünschenswert, die Sauerstofftoxizität begrenzt die Sauerstoffmenge, die Stickstoffnarkose begrenzt die Stickstoffmenge und das Narkoseproblem ist allgemeiner, im Wesentlichen haben alle schweren Inertgase das gleiche Problem, daher gibt es bestimmte Grenzen bewohnbarer atmosphärischer Dichte.

Insgesamt scheint mir, dass Eden nicht passend benannt ist.

Die Tendenz zum Umkippen ist viel ausgeprägter, als Sie sich vorstellen können. Sie müssen auf die eine oder andere Weise schummeln, um Magnetschwebebahn zu erreichen. Nach dem Theorem von Earnshaw ist statische Levitation für die gängigsten Arten einfacher magnetischer Materialien unmöglich. Ich entschuldige mich dafür, dass ich viel zu großzügig war, als ich es einfach als eine Tendenz zum Umdrehen beschrieben habe.

Supraleitende Magnete unterliegen nicht dem Earnshaw-Effekt, da die Flusslinien den schwebenden Magneten durchdringen, was zu einer Flusssperre führt. Rotierende schwebende Objekte umgehen auch die Annahmen von Earnshaw. Sie können auch eine Kombination aus einer Reihe verschiedener Magnetquellen auf dem Boden und dem schwebenden Objekt konstruieren, die nicht mit Earnshaws Modell übereinstimmen.

Wenn Sie jedoch wie beschrieben über Eden sprechen, ist Earnshaws ein ziemlich gutes Modell dafür, was passieren muss. Da das Modell in diesem physikalischen Fall nicht 100 % genau ist, habe ich es in schwächerer Sprache beschrieben, wobei ich annehme, dass ein Randfall schweben könnte. Es würde mit ziemlicher Sicherheit aufgrund von Störungen durch Stürme usw. umkippen, selbst wenn es anfangs sorgfältig ausbalanciert wäre. Daher wäre ein Schweben für längere Zeit bestenfalls äußerst selten.

Ohne in die Physik einzusteigen, können Sie einige Dinge (z. B. einen Frosch) mit sehr starken Feldern schweben lassen, die diamagnetisch sind (wieder gilt Earnshaws nicht), aber wie Sie sehen können , ist es nicht stabil

Natürlich würden die anderen Probleme wie die unmögliche Feldstärke usw. immer noch verhindern, dass Eden existiert.

In der Geschichte wird ein Gaszwerg (namens Eden) in einem Dreifachsternsystem entdeckt. Seine Atmosphäre basiert hauptsächlich auf Sauerstoff und Wasser, und seine Schwerkraft ist etwas höher als die der Erde.

Sie müssen nicht auf Gaszwerge zurückgreifen, wenn Sie eine Schwerkraft wünschen, die etwas höher ist als die der Erde. Während Jupiter ein schweres Tier ist, hat Saturn in Tiefen mit einem Druck von 1 bar (etwas weniger als eine Atmosphäre Druck auf Meereshöhe der Erde) eine Anziehungskraft, die nur 6,5 % größer ist als die der Erde . Das Niveau in Gasriesen mit einem Druck von 1 bar wird oft als Niveau für die Oberflächengravitation verwendet, da Gasriesen keine Oberfläche haben.

Wenn Sie einen sauerstoff- und wasserlastigen Riesen wollen, ziehen Sie einen Eisriesen in Betracht . Uranus und Neptun sind Eisriesen. Lassen Sie sich jedoch nicht vom Namen verwirren. Sie bestehen nicht aus Eis oder größtenteils aus Wasser. Sie haben einfach einen größeren Anteil an flüchtigen Verbindungen (umgangssprachlich als "Eis" bekannt) als Gasriesen. Zum Vergleich: Gasriesen bestehen zu etwa 90 % aus Wasserstoff und Helium, während Eisriesen nur zu etwa 20 % bestehen.

In Bezug auf die atmosphärische Zusammensetzung machen Sie sich nicht zu viele Gedanken darüber, wie viel molekularer Sauerstoff der Planet von Natur aus während seiner Entstehung hatte. Die Erde hatte bis zum Great Oxygenation Event nicht viel O₂ in der Luft . Es war ursprünglich näher an dem von Titan als die Erde von heute. Das photosynthetische Leben, das sich fast an seinem eigenen Abfall erstickt, hat das für uns geändert. Es gibt also mehr als eine Möglichkeit, diese spezielle Katze zu häuten.

Im Gegensatz zu unseren Gasriesen hat Eden jedoch 2 "Oberflächen". ... Weit unten befindet sich jedoch eine instabile Eiskruste, die als Schale bekannt ist und sich aufgrund der Kräfte der darunter liegenden Wasser- und Sauerstoffschichten des Ozeans ständig verändert.

Dies wäre in keinem der beobachteten Gas- / Eisriesen möglich, und mir fällt keine Mathematik ein, mit der so etwas funktioniert. Physik hat Grenzen.

Die obere Schicht besteht aus Millionen schwimmender Inseln, die direkt über ihrer Wolkenschicht schweben. (Ein Mond oder ein vorbeiziehender Planet brach wahrscheinlich zusammen, als er Eden passierte, und war in seinem Magnetfeld eingeschlossen.)

Das ist etwas anderes, wozu die Physik nicht fähig ist. Wenn sie magnetisch vom Planeten angezogen würden, wären sie nicht an Ort und Stelle eingesperrt. Sie würden hineinfallen. Alles andere wäre einfach nicht thermodynamisch stabil.

Bekannt als der Äther, lebt der Großteil der Bevölkerung des Planeten hier oben. Es gibt sogar Städte, die in den Himmel gebaut wurden und einfach über dem Magnetfeld des Planeten schweben.

Ich nehme zwar an, dass sich die Städte magnetisch an Ort und Stelle halten könnten, wenn sie die Kraft hätten, massive Supermagnete zu superkühlen, die in die Stadtfundamente / den Überbau eingebaut sind, aber das wäre obszön energieintensiv. Eine vernünftigere Lösung könnten lebendige Städte sein, ähnlich dem, was einige Leute auf der Venus vorgeschlagen haben .

Zusamenfassend:

• Eisriesen könnten die Art von Planeten sein, die Sie wollen.
• Ihre Bildung allein könnte ausreichen, um eine gute Atmosphäre zu schaffen, oder Sie könnten das Leben (oder absichtliches Terraforming) nutzen, um den Rest des Weges dorthin zu bringen.
• Schwimmende Felsen in der oberen Atmosphäre sind fast unvorstellbar, und eine Eishülle, die zwischen Schichten der Atmosphäre eines Gas-/Eisriesen eingebettet ist, wäre ein unmögliches Naturphänomen.
• Schwimmende Städte sind denkbar. Magnetismus kann funktionieren, aber auch für moderne Technik gilt das konventionelle Schweben bereits als plausibel. (Sie haben also auch dort mehrere Optionen.)

Hier sind einige wirre Gedanken, die ich hatte:

Auf keinen Fall kann der Planet ein Magnetfeld haben, das stark genug ist, um Felsen zum Schweben zu bringen. In meiner Antwort auf Kann es Planeten mit extrem starken Magnetfeldern geben? , habe ich berechnet, dass die Erde, um ein Oberflächenmagnetfeld so stark wie ein Küchenmagnet zu haben, ein magnetisches Moment haben müsste , das um einen Faktor von etwa 1,5 stärker ist als ein Magnetar . Hier müsste man ein noch größeres magnetisches Moment haben, weil der Radius da größer wäre

Dies scheint darauf hinzudeuten, dass der Planet nicht kolonisiert werden kann; Die Städte können nicht gebaut werden.

Das nächste gültige Ding, das mir einfällt, wäre ein Nebel, in dem die Gase einen ausreichend tiefen Gravitationsschacht erzeugen, um auf einen lebenserhaltenden Druck komprimiert zu werden, aber es gibt nicht genug Masse, damit der Gravitationsschacht tiefer wird.

Es mag Asteroiden in diesem Nebel geben, und solange sie nicht genug Masse haben, um das Gravitations-/Druckgleichgewicht zu stören, werden sie keinen Planeten bilden, aber Sie könnten nicht auf ihnen laufen, es sei denn, es handelt sich um nicht gasförmige Materie hatte eine Art alternative Schwerkraft.

Im Inneren des Nebels wäre es warm, in der Tat könnten die dichteren Tiefen ziemlich heiß sein, große Säulen heißer/feuchter Luft steigen aus der Tiefe auf, während jede frei schwebende Feuchtigkeit in der Nähe von Rändern zu Frost kondensieren und zurückfallen würde, ich überlasse es Sie müssen herausfinden, woher all diese Hitze kommt.