Muss eine größere Modifikation der mittelalterlichen Metallurgie vornehmen

Die Szene: Erde, aber mit einer einzigen großen Modifikation, der Zugabe einer RIESIGEN Menge eines einzelnen Elements zur Erdkruste ( was es auf die gleiche Menge wie Eisen in der Kruste bringt ).

Das Element: Das hinzugefügte Element muss eine Dichte haben, die gleich oder größer als die von Palladium ist. Es muss unter Standardbedingungen stabil sein. Es muss bereits in der echten Erdkruste natürlich vorkommen, muss aber nicht in einem natürlichen Zustand sein, Erze sind in Ordnung. Es darf für den Menschen nicht gefährlich sein (z. B. kein Quecksilber oder Plutonium). Es muss etwas sein, das einen signifikanten Einfluss auf den technologischen Fortschritt in der Metallbearbeitung vor 1500 (das Jahr 1500 oder früher) haben würde, obwohl es selbst kein Metall sein muss (z. B. Kohlenstoff ist kein Metall, hat aber eine enorme Bedeutung in der Metalltechnologie). .

Die eigentliche Frage: Welches Element (das die oben genannten Kriterien erfüllt), wenn es so viel häufiger und in der Kruste verfügbar gewesen wäre, als es tatsächlich ist, hätte die dramatischste Entwicklung in der Metallverarbeitung verursacht als das, was tatsächlich in der Geschichte passiert ist?

BEARBEITEN Anscheinend wird der Zweck der Frage von potenziellen Antwortenden als wichtiger angesehen, als ich ursprünglich erwartet hatte. Um es kurz zu erklären: Ich baue eine Welt, die kleiner, aber dichter als die Erde ist, um eine erdähnliche Schwerkraft zu erreichen. Ich mache das, indem ich dichteres Material hinzufüge. Diese Frage sollte mir helfen, einige der wahrscheinlichen Auswirkungen dieses Elements zu verstehen, das in größeren Mengen als auf der Erde für den technologischen Fortschritt von Zivilisationen verfügbar ist, die für die Geschichte auf dieser Welt platziert werden, die auf einem ungefähr mittelalterlichen technischen Niveau stattfindet. Die Betonung wurde zu "in der Kruste" hinzugefügt, um anzuzeigen, dass Änderungen der Gesamtdichte zur Erde und der Schwerkraft usw. außerhalb des Anwendungsbereichs der Frage liegen.Abgesehen davon, dass das Element für die Metallbearbeitung/Metallurgie/usw. besser verfügbar ist, können andere Auswirkungen auf die Erde vernachlässigt werden.

"Die dramatischste andere Entwicklung" ist wahrscheinlich zu meinungsbasiert. Es gibt nicht so viele Elemente, die Ihren Kriterien entsprechen, also könnten Sie versuchen, sie auf ein oder zwei bestimmte Metalle einzugrenzen und Ihre Frage so zu bearbeiten, dass sie sich auf sie konzentriert. (Soweit ich das beurteilen kann, bleiben bei Ihrer Dichteanforderung und dem Ausschneiden radioaktiver und synthetischer Elemente Gold, Wolfram, verschiedene Metalle der Platingruppe und einige verstreute Übergangsmetalle übrig.)
Nur als Warnung, die Erhöhung der Häufigkeit von Material, das dichter als Palladium ist, auf die Mengen von Eisen wird die Masse des Planeten erheblich erhöhen. Das meiste Eisen auf der Erde befindet sich im Kern, aber ein dichteres Material wird ein noch geringeres Verhältnis von Oberfläche zu Kern haben. Daher würde ich das Kriterium "gleiche Verfügbarkeit wie Eisen" vermeiden, bevor Sie sich in ein Szenario "es gibt keine Bäume, weil zu viel Schwerkraft" einarbeiten.
Was genau versuchst du zu erreichen? Warum Palladium – ist das reine Willkür oder erwarten Sie eigentlich bestimmte Eigenschaften? Gibt es einen tatsächlichen Zweck oder handelt es sich um rein willkürliche Bedingungen? Warum haben Sie nicht einfach die Liste der Elemente nach Dichte gegoogelt und über Palladium hinausgeschaut?
@Stephan Yup, ich hoffe eigentlich auf diese erhöhte Dichte / Schwerkraft ...
@pluckedkiwi Ich habe absichtlich dichte Materialien ausgewählt, um die Dichte des Planeten zu erhöhen, aber das aus der eigentlichen Frage herausgelassen, da die Konsequenzen dieser Dichte und die Problemumgehungen, die ich einführen werde, den Rahmen der Frage selbst sprengen.
@Cadence Ich verstehe dieses Risiko, aber ich hoffe, dass zwischen der spezifischen Anwendung auf die Metallurgie die Beschränkung der verfügbaren Elemente zusammen mit der wissenschaftlichen Grundlage ausreicht, um die Meinungen größtenteils einzuschränken.
Nur eine grobe Rückseite der Hüllkurve: Eisen macht 35% der Erdmasse aus. Silber hat die 1,8-fache Masse von Eisen. Damit es in äquivalenten Mengen existiert, würde es ungefähr 60% der gegenwärtigen Masse der Erde zu sich selbst hinzufügen. Sie sehen eine Schwerkraft auf Meereshöhe, die ungefähr 25 % höher ist als die Strömung. Ich denke, Sie sprechen zumindest von niedrigeren Schmelzpunkten für alles und kleineren Strukturen, da das Eigengewicht ein größerer Faktor beim Bauen wäre.
@Dalila Ihre Frage sollte dann spezifizieren, dass Ihr Zweck darin besteht, die Dichte des Planeten zu erhöhen und die Entwicklung der Metallurgie zu beeinflussen. Die Verfügbarkeit in der Kruste ist für die Dichte des Planeten sowieso weitgehend irrelevant - Sie verändern den Planeten als Ganzes nicht wesentlich durch eine geringfügige Veränderung der äußersten Haut des Planeten. Relevanter ist die Zusammensetzung von Kern und Mantel, die sich nicht unbedingt in der Kruste widerspiegeln würde.
@Stephan Ich habe Lösungen für all das geplant, und es geht wirklich nicht um die Frage. Wenn Sie es wirklich wissen wollen, ich versuche, einen Nicht-Erdplaneten dichter, aber kleiner zu machen, wodurch erdähnliche Schwerkraft entsteht. Ich füge dichtes Material hinzu, um die Dichte zu erhöhen, und diese Frage soll mir helfen, zu klären, wie sich diese hinzugefügten Materialien auf die Zivilisationen auswirken, die ich später für die Geschichte auf dem Planeten platziere. Aber für die Absichten und Zwecke dieser Frage kann es "effektiv" die Erde sein, nur mit Minen von etwas, das wir derzeit nicht haben.
@pluckedkiwi Der Zweck besteht nicht darin, die Dichte zu erhöhen, sondern umgekehrt. Ich habe bereits die Dichte erhöht (und die Gesamtgröße verringert, um es erdähnlicher Schwerkraft zu machen), und ich versuche herauszufinden, welche Auswirkungen diese Erhöhung auf die Geschichte der dort lebenden Zivilisationen haben wird, vorausgesetzt, alles andere bleibt " erdähnliches" anderes als dieses dichte Zeug ist jetzt mehr verfügbar.
Die Kruste macht weniger als 1 % der Gesamtmasse der Erde aus. Eisen macht 5,6 % der Masse der Erdkruste aus, also macht Krusteneisen (wenn man großzügig ist) 0,056 % der Gesamtmasse des Planeten aus. Würde man die Eisenmenge verdoppeln, würde die Schwerkraft an der Erdoberfläche um etwa 0,006 g zunehmen. Wenn Sie sich verdreifachen? 0,011 g. Mit anderen Worten, Sie müssten der Kruste eine lächerlich obszöne Menge des Elements hinzufügen, um die Schwerkraft des Planeten erheblich zu beeinflussen.
@KeithMorrison Ich verstehe. Aber der Punkt ist, dass es erdähnlich ist, abgesehen von der Verfügbarkeit zusätzlicher Elemente in der Kruste. Ich werde mich getrennt von dieser Frage mit der Schwerkraft, Dichte und so weiter befassen. Bei dieser Frage geht es um die Änderungen in der Metallbearbeitung, sonst nichts.
Es gibt nur sehr wenige Mineralien, die dichter sind als Palladium, und das einzige, das auch nur mäßig nützlich ist, ist Gold.
Könnte es nicht einfacher sein, die Gravitationskonstante des Universums zu ändern? Du weißt schon, damit du die gewünschte Schwerkraft mit jeder Größe bekommst, für die du dich entschieden hast? Außerdem müssen Sie sich keine Gedanken über mittelalterliche Metallurgie machen. Als Metall ist Palladium einfach nicht so interessant oder nützlich. In einer Welt, wie Sie sie vorschlagen, könnte es für billige anlaufbeständige Teller und Besteck nützlich sein ... Zinn und Blei sind dichter und könnten kommerziell nützlicher sein.
Ich habe Ihre Tags so bearbeitet, dass sie [Metalle] enthalten, was mir ziemlich wichtig erschien. Ich habe die Tags [alternate-earth] und [alternate-history] entfernt, weil Sie nicht über die Erde schreiben, sondern über einen erdähnlichen Planeten, auf dem verschiedene Metalle für intelligente Wesen verfügbar sind. Fühlen Sie sich frei, dies zu ändern.

Antworten (3)

Je mehr ich darüber nachdenke, ich denke, jede signifikante Zunahme der planetaren Dichte würde sich wahrscheinlich negativ auf die Verwendung von Metallen im Allgemeinen auswirken.

Wir kennen Metalle schon seit sehr, sehr langer Zeit, haben sie aber erst vor kurzem in der Menschheitsgeschichte wirklich über Dekorations- und Schneidegeräte hinaus genutzt. Eisen wurde nicht für Waffen oder Rüstungen geschätzt, bis seine Legierung mit Kohlenstoff entdeckt wurde, da es sonst zu schwer war. Stahl wurde bis zum Bau des Eiffelturms im Jahr 1889 nicht einmal für den Bau verwendet. Gold galt als nutzlos für alles andere als Schmuck und Währung, bis seine elektrischen Eigenschaften vor kurzem wieder erkannt wurden.

Ich denke, wenn der Planet wesentlich dichter wäre, würde es noch länger dauern, bis die Nützlichkeit von Metallen erkannt wird, da die Schwerkraft die Nutzlasten dieser Materialien verringern würde. Mauerwerk und Beton würden wahrscheinlich das Baumaterial der Wahl bleiben.

Es ist auch wichtig zu beachten, dass die Erhöhung der Masse des Planeten die Verfügbarkeit aller Elemente in der Kruste beeinflussen wird. Elemente neigen dazu, sich aufgrund ihres eigenen spezifischen Gewichts im Laufe der Zeit in Schichten zu sortieren.

Bearbeiten:

Da die Kommentare klarstellen, dass der Planet kleiner, aber dichter wäre, um bei gleicher Oberflächengravitation auszugleichen, ändert das die Dinge.

Silber, Zinn, Platin, Gold und Blei sind die einzigen Metalle, die ich in diesen Kriterien kenne, die nicht von Natur aus gefährlich sind und für eine mittelalterliche Gesellschaft von großem Nutzen sind.

Platin ist ein hartes Metall, daher würde sich wahrscheinlich nichts wesentlich ändern. Selbst Platinmünzen sind schwer zu prägen.

Silber, das so reichlich vorhanden ist, könnte jeden blaublütig oder blauhäutig machen (buchstäblich).

Gold würde wahrscheinlich seine Verwendung als Dekoration erhöhen, und es wäre wahrscheinlich immer noch das wichtigste Handelsgut. Goldschindeln auf Dächern könnten Teil ihrer Bauweise sein.

Blei würde bei diesen Mengen so viel Strahlung abgeben, dass Menschen wahrscheinlich sterben würden.

"Eisen wurde nicht für Waffen oder Rüstungen geschätzt, bis seine Legierung mit Kohlenstoff entdeckt wurde:" Welche Legierung mit Kohlenstoff - Stahl oder Gusseisen? Und es ist sowieso definitiv nicht wahr; Die eisernen Schwerter und Werkzeuge der Eisenzeit (darunter zum Beispiel römische Schwerter) waren aus Weicheisen. "Blei würde so viel Strahlung abgeben": könnten Sie das bitte näher erläutern? Die fünf natürlich vorkommenden instabilen Bleiisotope sind vernachlässigbar.
Laut Wikipedia the term "Iron Age" implies that the production of carbon steel has been perfected to the point where mass production of tools and weapons superior to their bronze equivalents become possible . Und was Blei betrifft, bin ich sicher, dass es vernachlässigbar ist, bis ungefähr die Hälfte der Masse Ihres Planeten aus zerfallenem radioaktivem Material, auch bekannt als Blei, besteht. Aber andererseits bin ich kein Chemiker.
In Sachen Stahl liegt Wikipedia gewaltig falsch. Ich habe den fraglichen Artikel bearbeitet und einige Bitten um Zitate eingefügt, in der Hoffnung, dass zukünftige Leser erkennen werden, dass das Beharren des Artikelautors auf Stahl keine Grundlage hat. In Bezug auf Blei bedeutet "vernachlässigbar" Spurenmengen; für alle praktischen Zwecke ist Blei nicht radioaktiv – Blei ist zum Beispiel viel weniger radioaktiv als menschliches Fleisch.
Ich wusste nicht, dass die Halbwertszeit bei Blei so kurz ist. Dennoch bestünde eine Bleivergiftungsgefahr für das Grundwasser, es sei denn, die Bevölkerung hat sich dort nativ entwickelt und ihre Körper können damit umgehen.
Es sollte darauf hingewiesen werden, dass Spuren von radioaktivem Material im Wesentlichen in allem vorhanden sind, was nicht ausreichend gereinigt ist. Dies ist tatsächlich ein großes Problem für Computer .

Gold

Es ist eines der formbarsten und am wenigsten reaktiven Elemente. Wenn es seit der Antike mehr verfügbar wäre, würden die Leute mehr Dinge daraus machen ... Wenn es so reichlich vorhanden wäre wie zum Beispiel Eisen, stelle ich mir vor, dass die Leute es nicht so sehr begehren würden. Anstatt mit Tinte auf Papier zu schreiben, würden die Menschen wichtige Dokumente und Bücher schreiben, indem sie auf dünnen goldenen Blättern schnitzten, die Jahrtausende überdauern könnten.

Ein Großteil des Wissens aus alten Zeiten, das in den dunklen Zeiten verloren gegangen ist, könnte in einem solchen Szenario niemals verloren gehen. Der technologische Fortschritt vor der Neuzeit wäre aufgrund dieses dauerhafteren Mittels der Wissenserhaltung und -verbreitung schneller und widerstandsfähiger gegen Katastrophen und menschliche Spielereien.

Gold ist in dieser Hinsicht nicht nützlicher als Blei. Warum denkst du, würde Gold so verwendet werden?
Gold ist formbarer als Blei. Einen kleinen goldenen Würfel kannst du ganz einfach zu einem 2 Quadratmeter großen Bogen falten. Mit Blei geht das nicht.
Dies könnte mit einem meißelartigen Werkzeug machbar sein, das mit einem taktilen Symbolsystem (dh Braille) ritzt. Spüren Sie, dass der Kontrast zwischen Symbolen und der Oberfläche gering wäre, und es schwierig wäre, die Augen zu verwenden, um den Inhalt tatsächlich zu lesen. Taktile Systeme würden auch eine einfache Verwendung im Dunkeln ermöglichen.
Kaum zu glauben. Die Hauptantriebskräfte für die Verwendung von Metall sind Werkzeuge, Waffen und Konstruktionen, und das Gold ist zu schwer und zu formbar für all dies. Auch Inschriften auf Tontafeln können einige Katastrophen sogar besser überstehen als Gold, aber sie wurden aus Bequemlichkeitsgründen zugunsten von Pergament, Papier usw. aufgegeben.
@Renan, du kannst dieses Blatt auch leichter zerreißen als Papier.
"Ein Großteil des Wissens aus alten Zeiten, das während des Mittelalters verloren ging:" Es ist äußerst umstritten, ob während des frühen Mittelalters (was Sie wohl mit "dunklem Zeitalter" meinen) wichtiges Wissen verloren gegangen ist. Können Sie ein Beispiel für ein wichtiges Wissen der Antike geben, das jedoch verloren ging und in der Renaissance oder später wiederentdeckt werden musste?
@Renan Lead ist immer noch sehr formbar und lässt sich im Vergleich zu Gold mit sehr geringem zusätzlichen Aufwand leicht zu Blechen hämmern / rollen. Wenn die Menschen Metallplatten zum Schreiben wollten, hätten sie Blei verwenden können, also hätte die Verfügbarkeit von Gold als Eisen nicht die Verwendung von Gold als Schreibmedium inspiriert. Die Leute hatten kein Interesse an solchen Blechen. Einige Tafeln waren aus Metall, aber das war eher aus Bronze. An Weichblechen interessierte sich niemand, sondern schreckte nur der hohe Goldpreis ab.
@AlexP Ich bin mir nicht sicher, ob es möglich ist, nach einem Beispiel für etwas zu fragen, das verloren gegangen ist. Es war verloren, woher sollte also jemand wissen, dass er es kannte? :P
@Stephan: Woher weiß man dann, dass es verloren gegangen ist?
@AlexP, weil wir tangential wissen, wie die Aufzeichnungen über den Verlust der Bibliothek von Alexandria. Wir wissen, dass es sich um eine riesige Sammlung handelte, aber nicht um das spezifische Wissen, das sie enthielt.
@Stephan: Wenn zukünftige Generationen also erfahren, dass es einmal eine riesige Sammlung von kurzen Textnachrichten gab und den Hochtöner, der im großen Datenspeicher-Umbruch des 25 Wissen ging für immer verloren?
Ich sehe niemanden, der die Bedeutung des Wissens relativiert, nur dass es verloren gegangen ist und Gold, da es nicht flüchtig und stabil ist, ein besseres Aufbewahrungsmedium für altes Wissen gewesen wäre. Egal, wie obskur oder trivial das Wissen ist.
@AlexP wie wäre es mit Eratosthenes 'Demonstration, dass die Erde nicht flach ist?
@Renan: Erathosthenes hat nicht gezeigt, dass die Erde nicht flach ist – das war seit der tiefsten Antike bekannt, zumindest von Seeleuten und Astronomen. Was Eratosthenes tat, war die Größe der Erde zu bestimmen; und seine Berechnung ging nie verloren, und tatsächlich wurde sie in der Geographie des Ptolemäus verwendet , die bis zum Zeitalter der Entdeckungen die Grundlage des geographischen Wissens bildete.
Gold ist die beste Antwort. Wenn es häufiger wäre, wäre es besonders für vorindustrielle Menschen von großem Nutzen. Es kommt nativ in metallischer Form vor, sodass Sie keine Technik benötigen – Sie können es mit einem Stein bearbeiten. Im Gegensatz zu Blei und Kupfer oxidiert es nicht einmal in Meerwasser. Sie könnten Ihre Schiffe mit Gold umhüllen und sie wären immun gegen Schiffswürmer. Ein Blattgolddach ist für immer gut. Mit Steinzeit-Technologie könntest du eine Bratpfanne aus Gold herstellen, die glänzend bleibt und dich nicht vergiftet.

Die einfachste Antwort ist - nein.

Elementardichten sind bekannt und hier aufgelistet . Es gibt 19 bekannte Elemente, die dichter als Palladium sind, und 8 davon sind radioaktiv. Von den verbleibenden 11 sind die einzigen drei „üblichen“ Quecksilber, Gold und Platin, von denen keines viel metallurgische Magie hat, die im Jahr 1500 unbekannt war. Elemente wie Wolfram und Iridium sind mit der Technologie des 16. In revolutionärer Hinsicht spricht nicht viel für sie.