Relative Superkräfte

Größere Ausdauer/Durchhaltevermögen: Eine dickere Atmosphäre/höherer Sauerstoffgehalt

Versuchen Sie es mit einer dickeren Atmosphäre - oder besser gesagt mit einem Planeten, auf dem die Menschen größtenteils in höheren Lagen leben. Höhentraining ist für Sportler auf der Erde sinnvoll. Durch Training an einem Ort mit einem niedrigeren Sauerstoffpartialdruck steigt die Anzahl der roten Blutkörperchen einer Person, was die Sauerstoffaufnahme in geringeren Höhen unterstützt. Dies ist besonders wichtig bei aeroben Aktivitäten wie Langstreckenläufen, bei denen die Atmung wichtig ist (im Gegensatz zu anaeroben Aktivitäten wie Sprinten).

Ihr Navy Seal ist es gewohnt, auf der Erde zu leben, wo der Sauerstoffgehalt niedriger ist als auf diesem Planeten. Daher hat er oder sie zu Hause effektiv ein Höhentraining absolviert. Die Wirkung des Höhentrainings kann ein bis zwei Wochen anhalten, also klingt für mich fünf Tage ziemlich gut.

Es wird vermutet , dass die besten Trainingshöhen zwischen 1.200 und 2.500 m liegen. Dies bedeutet, dass der Sauerstoffgehalt um bis zu 25 % seiner Werte auf Meereshöhe sinken kann. Daher wäre vielleicht eine Atmosphäre mit ~25-30% Sauerstoff sinnvoll (siehe auch unten).

Größere Stärke: Geringere Oberflächengravitation

Versuchen Sie es mit einem Planeten mit geringerer Oberflächengravitation. Je stärker die Schwerkraft ist, desto schwieriger ist es, normale Dinge zu tun, und desto stärker werden die Menschen - und umgekehrt für normale Menschen. In einer Umgebung mit geringerer Schwerkraft werden die Eingeborenen wahrscheinlich schwächer sein; Sie müssen sich nicht mit der (relativ) starken Schwerkraft auf der Erde auseinandersetzen. Somit wird dieser Mensch stärker sein.

Hier ist die Sache: Planeten mit geringerer Oberflächengravitation haben normalerweise dünnere Atmosphären dank atmosphärischem Entweichen und anderen Prozessen (Sauerstoff wird durch diese anderen Prozesse erschöpft, nicht durch atmosphärisches Entweichen ¹ ). Wenn Ihre Menschen also auf Meereshöhe oder einem Äquivalent leben, leben sie d schwächer sein, aber tatsächlich niedrigere Sauerstoffkonzentrationen erfahren würden . Daher müssen wir dies irgendwie abmildern, indem wir die Atmosphäre eher zu 30% als zu 21% aus Sauerstoff machen. Der relative Sauerstoffanteil kann höher sein, aber die Gesamtkonzentration wird niedriger sein, und so wird es für den Seehund einfacher zu atmen.

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¹ Insbesondere Dissoziation, Kollisionen und nicht-thermisches Entweichen brechen Sauerstoff in der Erdatmosphäre auf. Dissoziation geschieht durch die Reaktion

$$\text{O}_2^++e^-\to\text{O}+\text{O}+\text{energy}$$ Dies geschieht hauptsächlich in Polarregionen. Kollisionen mit Teilchen aus dem Sonnenwind helfen dann Sauerstoffatomen und$\text{O}^+$Ionen entweichen. Reduzieren Sie diese Rate irgendwie - vielleicht durch Erhöhen des Magnetfelds des Planeten, um ihn besser vor dem Sternwind abzuschirmen - und Sie könnten den Sauerstoffverlust verringern und so möglicherweise den Sauerstoffgehalt über geologische Zeitskalen erhöhen.

Alles ist relativ zu den Ureinwohnern des Planeten, man muss nicht übermenschlich sein, man muss nur besser sein als die Ureinwohner.

Ich denke, erhöhte Kraft und Ausdauer wurden von den anderen Antworten abgedeckt. (Schwerkraft und atmosphärisches O2 oder Druckänderungen) Was Ihre anderen beiden Punkte betrifft, habe ich einige Ideen.

Super Vision: Dies alles hängt davon ab, was die Eingeborenen tun können, wenn Ihre Eingeborenen aufgrund der alternativen Evolution möglicherweise ein schmaleres Band von "sichtbarem Licht" haben, wodurch Ihr Mensch eine Supervision hat. Dies ist sehr wahrscheinlich, wenn der einheimische Stern in anderen Frequenzen strahlt als die Erdsonne oder wenn die Atmosphäre mehr Licht absorbiert (Wolkendecke oder andere Atmosphärenbestandteile).

Einige Materialien können den Eingeborenen undurchsichtig erscheinen, können jedoch in Frequenzen des menschlichen Sehens durchscheinend sein, was ein röntgenähnliches Sehen ermöglicht. Am äußersten Ende des Spektrums können Ihre Eingeborenen völlig blind sein, was das Sehen selbst zu einer Supermacht macht.

Ebenso, wenn die Atmosphäre der Eingeborenen in bestimmten Frequenzen verschwommen ist oder wenn ihre Augen kleiner oder auf andere Weise ungenauer sind; Ihre Sicht kann eine begrenzte effektive Entfernung haben, was es Ihrem Menschen ermöglicht, eine super Sicht zu haben, um weiter zu sehen als die Eingeborenen.

Super Speed/Reflexes: Hier dreht sich alles um Zeitwahrnehmung . Wenn Ihre Aliens langsamere metabolische oder neurale Prozesse haben, werden sie buchstäblich langsamer denken und sich bewegen als Menschen, was relativ superschnelle Bewegungen und Reflexe ermöglicht. Im Allgemeinen haben kältere Temperaturen langsamere Stoffwechselprozesse und niedrigere Körpertemperaturen beim Menschen wurden mit einer langsameren Zeitwahrnehmung in Verbindung gebracht.

Bringen Sie mehr Sauerstoff in die Atmosphäre

Hyperoxisches Training wird verwendet, um die Leistung und Erholung von Sportlern zu steigern.

Obermaterial in die Umgebung geben

Es gibt viele Medikamente, die natürlicherweise in der Luft, im Wasser oder in der Nahrung vorkommen können und die die Leistung eines Menschen für ein paar Tage verbessern können. Im Allgemeinen haben diese einen Preis, wenn Sie herunterkommen, aber 3-5 Tage könnten in Ordnung sein. Amphetamine und Kokain werden derzeit von vielen Menschen auf diese Weise konsumiert.

Reduzieren Sie die Schwerkraft

(Wie Burroughs' „ _ of Mars “-Serie) Muskeln werden für ein gewisses Maß an Anstrengung aufgebaut, wenn die Dinge einfacher sind, können Sie mehr tun.

Leider haben Menschen keine versteckten Superkräfte. Aber in einigen Umgebungen können sie eine bessere Leistung erbringen als auf der Erde.

1. Offensichtliche niedrig hängende Frucht ist hier die Schwerkraft. Auf einem kleineren Planeten kann sich ein durchschnittlicher Mensch in „ John Carter vom Mars “ verwandeln, sehr hoch springen und Gegenstände tragen, die weit über seinem Gewicht liegen.
2. Ein weiterer Faktor ist der Sauerstoffgehalt – eine Atmosphäre mit höherem Sauerstoffgehalt liefert mehr Energie und ermöglicht es den Menschen, schneller und weiter zu laufen.
3. Der atmosphärische Druck ist ein kleiner, aber wahrnehmbarer Faktor für die Leistung von Sportlern. Bei niedrigerem Druck können sich die Menschen also tatsächlich schneller bewegen. Eine dünnere Atmosphäre kann auch die Grenzen des Sehvermögens der Menschen verbessern. Die Kombination von 2 und 3 zusammen kann zu einer Atmosphäre führen, die nur 50 % so dicht wie normal ist, aber über 50 % Sauerstoffgehalt hat.
4. "Doping" in der Umwelt. Atmosphäre oder Wasser können eine leistungssteigernde Substanz enthalten, die Menschen normalerweise bewusst zu sich nehmen müssen. Dies ist eine mehrdeutige Verbesserung, muss aber trotzdem erwähnt werden.

Eine große Einschränkung ist, dass es in Wirklichkeit unwahrscheinlich ist, dass Menschen „John Carters“ werden. Wenn einheimische Arten dem Menschen biologisch ähnlich sind, werden sie die gleichen Vorteile nutzen, die eine Umwelt bieten kann. „John Carter“ hätte sich also Marsmenschen stellen sollen, die so hoch springen konnten, wie er konnte.

Avatar-Szenario.

In dem Film durchquert das Bewusstsein des Menschen den Weltraum, um einen neuen Körper zu bewohnen, der darauf vorbereitet ist. Dieser neue außerirdische Körper hat Fähigkeiten, die sein menschlicher nicht hatte. Wenn Ihr Mensch sein Bewusstsein in ähnlicher Weise in einen neuen Körper versetzt hat, können Sie diesen Körper auf jede Art und Weise mit Superkräften versehen, die die Geschichte erfordert.

Virtuelles Szenario

Das ist wie die Matrix, in der der menschliche Geist eine virtuelle Welt bewohnt. In der virtuellen Welt gelten andere Regeln, und alle Arten von Befugnissen werden für die Repräsentation von Personen darin möglich.

Gulliver-Szenario.

In Gullivers Reisen findet sich der Held im Besitz von Superkräften im Vergleich zu den Eingeborenen, denen er begegnet – für sie hat er Superkraft und Größe (oder später das Gegenteil). Nach einheimischen Maßstäben sind typische menschliche Eigenschaften (Geschwindigkeit, Kraft, Größe, Intelligenz) übermächtig.

Versehentlich in der Lage, lokale Supertechnologie zu nutzen

Denken wir noch einmal an Thomas Covenant – er findet sich in einem fremden Land im Besitz magischer Kräfte wieder, dies wegen des Metalls des Eherings, den er zufällig trug. Ihr Navy Seal hat vielleicht eine implantierte Technologie – vielleicht eine Beinprothese mit einem KI-Gelenk oder ein künstliches Herz. Auf dieser neuen Welt veranlasst seine Bordtechnologie die dort anwesenden uralten Intelligenzen, ihn (irrtümlich?) als einen der Gründer zu erkennen und somit berechtigt, die dort verbleibenden Kräfte und Technologien zu nutzen, die von der Zivilisation der Gründer hinterlassen wurden. Die derzeitigen Ureinwohner des Planeten mögen sich der Gründer und dieser alten Technologie bewusst sein oder auch nicht, aber wenn sie sich dessen bewusst sind, können sie nicht darauf zugreifen, wie es Ihr Navy Seal kann.

Dieser ist nett, weil Sie Ihren Kerl mit seinem echten Körper und einheimischen Prinzessinnen haben können, die die richtige Größe für ihn haben, um sich zu romantisieren, und es ist nicht alles falsch wie The Matrix. Außerdem gibt es gute erzählerische Möglichkeiten, wenn Ihr Held herausfindet, was genau er kann und warum er es kann.

Ihre Auftriebskraft ergibt sich also aus der Gleichung Kilogramm x Meter pro Sekunde² (Masse x Beschleunigung). Das Gewicht wird aus dieser Formel abgeleitet, wobei Beschleunigung die Schwerkraft ist (9,81 m/s²) und dies die Kraft ist, die in einem Hebeszenario gegen Sie wirkt. Auf einem Planeten mit 1/5 der Schwerkraft fühlt sich ein Gewicht also an, als wäre es 1/5 weniger, ohne Ihre Masse zu verändern. Da Ihr Körper immer noch das gleiche Gewicht heben kann, müsste die Masse erhöht werden, um das gleiche Gewicht wie auf der Erde zu erreichen. Dies war eigentlich die ursprüngliche Quelle von Supermans Kräften ... es war einfach nicht ausreichend für das, was er tat.

Hier funktionieren zwei Dinge. Erstens, wenn Sie 200 Pfund auf der Erde wiegen, dann wären Sie 40 Pfund, wenn die Schwerkraft 1/5 der Schwerkraft der Erde wäre. Das bedeutet, dass Sie weniger Energie verbrauchen, um die gleiche Masse an Ihrem Körper zu bewegen. Eine andere Sache, mit der Sie herumspielen könnten, ist, dass im Tierreich nichts einen Menschen auf Distanz überholen kann. Tatsächlich ist der Mensch das schnellste Tier, das einen Ultra-Marathon (100-Meilen-Lauf) läuft. Andere traditionell schnelle Tiere ermüden lange vor einem Menschen. Dies ergibt sich aus unserer Entwicklung von Rudeljägern und der Verwendung von Persistenzjagd. Sicher ... dieses Mammut ist vielleicht größer und stärker und spitzer als ein Mensch, aber es muss sich ausruhen, bevor ein Mensch es tut. Die Menschen mussten das Mammut nicht mit voller Kraft besiegen ... sie mussten es jagen, bis es nicht mehr laufen konnte. In der Tat, Wir waren die Terminatoren der Tierwelt. Wir waren da draußen. Mit uns ist nicht zu verhandeln. Mit uns kann nicht argumentiert werden. Wir empfanden kein Mitleid, keine Reue oder Angst! Und wir würden absolut nicht aufhören, bis das Tier zu Abend gegessen hat! Wir haben auch eine sehr hohe Schmerzschwelle für ein Erdtier und können einige ziemlich böse Wunden abschütteln, von denen andere Tiere einen nicht behebbaren Schock bekommen würden.

Soweit es das Tierreich betrifft, haben wir auch einige der besten Allround-Sinne aller Tiere (wir halten Dinge wie den Geruch für selbstverständlich, aber das liegt daran, dass wir uns auf ein wirklich verdammt gutes Sehvermögen verlassen). Menschen haben auch ein Dreifarbensehen, das nur wenige Tiere (einige Schildkröten) besser haben, was bedeutet, dass wir sichtbares Licht in einem breiteren Farbspektrum sehen können als die meisten Tiere. Obwohl wir nicht die Reichweite von beispielsweise Greifvögeln (Birds of Prey, nicht Jurassic Park) haben, sollte darauf hingewiesen werden, dass sie nicht die beste Nahsicht der Welt haben.

Ich habe nichts für vier, aber fünf haben wir zwei ziemlich einzigartige Fähigkeiten im Tierreich. Erstens, obwohl wir vielleicht nicht die schnellsten Läufer, Kletterer oder Schwimmer sind, können wir in einem Zwei-von-Drei-Wettbewerb eine gute Anzahl von Tieren übertreffen. Wenn das Raubtier rennt, kann es nicht schwimmen. Wenn es schwimmt, kann es nicht herausklettern usw. Eine weitere einzigartige Eigenschaft von uns ist das Werfen von Dingen. Es mag nicht viel erscheinen, aber denken Sie an die anderen Affen, die unsere nächsten Verwandten sind. Der Gorilla oder Schimpanse kann an einem guten Tag einen Baseball mit einer Geschwindigkeit von 20 Meilen pro Stunde werfen. Ein durchschnittlicher Mensch kann mit einer Geschwindigkeit von 60 mph werfen ... ein Profi-Baseball-Pitcher kann auf einem Spielfeld leicht + 90-100 mph erreichen. Und aus unserem Vortrag über Physik wissen wir, dass dieselbe Masse, die sich mit einer anderen Beschleunigung bewegt, sich schwerer anfühlt ... das gleiche Prinzip gilt. Von einem Baseball getroffen zu werden, der mit 20 Meilen pro Stunde fliegt, wird weh tun, aber es ist nichts im Vergleich zu 60 Meilen pro Stunde (3x verletzt) ​​oder 100 Meilen pro Stunde (5x verletzt). Und der Mensch ist in dieser Hinsicht einzigartig im Tierreich. Auch hier sind wir vielleicht nicht scharfsinnig genug, um gegen eine Dschungelkatze oder ein Mammut vorzugehen, aber wir können sie zuerst verletzen. Die meisten Tiere rechnen nie damit, von einem Fastball getroffen zu werden, wenn sie angreifen. Jetzt tauschen Sie den Baseball gegen einen Stein aus, und das wird das Tier wirklich davon abhalten, anzugreifen ... und schützt uns, indem wir zuerst unsere Verletzungen bekommen, bevor wir unsere eigenen nehmen. Die meisten Tiere rechnen nie damit, von einem Fastball getroffen zu werden, wenn sie angreifen. Jetzt tauschen Sie den Baseball gegen einen Stein aus, und das wird das Tier wirklich davon abhalten, anzugreifen ... und schützt uns, indem wir zuerst unsere Verletzungen bekommen, bevor wir unsere eigenen nehmen. Die meisten Tiere rechnen nie damit, von einem Fastball getroffen zu werden, wenn sie angreifen. Jetzt tauschen Sie den Baseball gegen einen Stein aus, und das wird das Tier wirklich davon abhalten, anzugreifen ... und schützt uns, indem wir zuerst unsere Verletzungen bekommen, bevor wir unsere eigenen nehmen.

Und bevor Sie das alles abtun, denken Sie daran, dass ein menschlicher Angriff (unbewaffnet, nur Fäuste und Kunststücke, keine Steine, Waffen, Messer, was auch immer) ziemlich tödlich ist. Tatsächlich sind sie eine der fünf Hauptursachen für alle Tötungsdelikte bei Menschen.

Reduzieren Sie den atmosphärischen Druck

Tatsächlich hat die Atmosphäre ein Gewicht, das immer und ständig auf den Boden drückt (nicht zu verwechseln mit der Schwerkraft). Unsere Atmosphäre hat einen Druck von etwa 101.325 kPa, das bedeutet 101.325 kN/m ² oder 10.332 kgf/m ² Druck in unserem Körper. Außerdem hat die Atmosphäre eine (sogar geringe) Dichte, die die Reibung unseres Körpers erhöht, während wir uns bewegen. ^{Siehe unten für den Siedepunkt des Wassers}

Erhöhen Sie den Sauerstoffgehalt

Wenn wir unseren atmosphärischen Sauerstoffgehalt erhöhen würden, könnten wir anstrengendere Aufgaben ausführen, die weniger atmen und uns auch weniger ermüden.
Aber wie können wir den atmosphärischen Druck reduzieren und den Sauerstoffgehalt erhöhen? Es ist ganz einfach: Reduzieren Sie einfach den Druck und erhöhen Sie gleichzeitig den Sauerstoffanteil. Unsere Atmosphäre hat einen Druck von 101.325 kPa (entspricht 1 atm und fast 1 bar), reduziert die Gesamtatmosphäre auf nur 21-35 kPa 100% reinen Sauerstoffs.
Denken Sie daran, dass ein normaler Sauerstoffpartialdruck bei etwa 21 kPa liegt und niedriger als 50 kPa (Sauerstofftoxizität), aber höher als 16 kPa (Hypoxie) sein muss. Bei höheren Drücken müssen Sie weniger atmen.
_{Randnotiz: Ein bisschen CO2 ist auch nötig, nur ein bisschen um Hipokapnie vorzubeugen . Siehe auch unten für den Siedepunkt des Wassers}

Reduzieren Sie die Oberflächengravitation

Es ist ziemlich offensichtlich, dass die Verringerung unserer Schwerkraft (1 G = 9,8 m/s2 ) die Dinge für uns leichter machen wird. Denken Sie daran, dass eine geringere Gravitationskraft auch das Gewicht der Atmosphäre verringert, wodurch ihr Druck verringert wird. Eine geringere Gravitationskraft kann jedoch das Risiko bergen , die Atmosphäre freizusetzen .

Berechnen Sie die atmosphärische Flucht

Grundsätzlich dürfen sich Ihre Sauerstoffmoleküle nicht schneller bewegen als Ihre Fluchtgeschwindigkeit. Ich habe diese Art von Berechnungen bereits in dieser Antwort durchgeführt , aber ich werde sie noch einmal durchführen.

Wenn also die RMS -Geschwindigkeit ( Root-Mean-Square Speed ) des Sauerstoffmoleküls in der Atmosphäre gleich oder größer als die Fluchtgeschwindigkeit des Planeten ist, dann wird dieses Gas schnell entweichen und nicht vorhanden sein.

$$\text{RMS} = \text{v}_{\text{rms}}=\sqrt{\frac{3\times\text{R}\times\text{T}}{\text{M}_{\text{m}}}}$$

• Woher:
  • $\text{Vrms}$ist der quadratische Mittelwert der Geschwindigkeit in Metern pro Sekunde.
  • $\text{Mm}$ist die Molmasse des Gases in Kilogramm pro Mol.$\text{O}_2 = 0.031998 \text{ kg/mol}$
  • $\text{R}$ist die molare Gaskonstante .$\text{R} = 8.3144598(48)\text{ J}\times\text{mol}^{-1}\times\text{K}^{-1}$
  • $\text{T}$ist die Temperatur in Grad Kelvin (K = °C + 273,15). Ich verwende 25 ° C (298,15 K) , ich denke, das ist die "normale" Temperatur, die in Gasberechnungen verwendet wird, wo sie angegeben ist.

$$v_{rms}=\sqrt{\frac{3\times8.314459848\times273.15}{0.031998}} = 482.096 \text{ m/s}$$

Oder nutzen Sie einfach diesen Online-Rechner .

Wir wissen also bereits, dass unsere Fluchtgeschwindigkeit größer als 482,096 m/s sein muss .

Fluchtgeschwindigkeit

Zur Berechnung der Fluchtgeschwindigkeit könnten wir verwenden:

$$\text{v}_\text{e} = \sqrt{\frac{2\times\text{G}\times\text{M}}{\text{r}}} = \sqrt{2\times\text{g}\times\text{r}}$$

Woher:

• $\text{G}$ist die Gravitationskonstante .$\text{G} ≈ 6.67 \times 10^{11} \text{ m}^3 \times \text{kg}^{-1} \times \text{s}^{-2} ≈ 0.0000000000667$
• $\text{M}$ist die Masse des Planeten.
• $\text{r}$ist der Radius des Planeten in Metern.
• $\text{g}$ist die Oberflächengravitation eurer Planeten in Metern pro Quadratsekunde

Sie können die Fluchtgeschwindigkeit entweder mit Ihrer Masse und Ihrem Radius oder mit Ihrer Erdbeschleunigung und Ihrem Radius berechnen, da diese austauschbar sein können:

$$\text{g} = \frac{\text{G}\times\text{M}}{\text{r}^2}$$

Ich kann Ihnen Ihre minimale Oberflächengravitation zum Halten von Sauerstoff nicht sagen, da es Ihre Entscheidung ist, wie stark das Verhältnis zwischen Masse und Radius (Dichte) auf Ihrem Planeten sein wird (klein, aber dichter oder groß, aber leichter).

Siedepunkt von Wasser

Wie @Tyler S. Loeper in Kommentaren vorschlägt, senkt die Verringerung des atmosphärischen Drucks den Siedepunkt von Wasser. Also werde ich dir beibringen, wie man das berechnet:

$$\text{T}_\text{ebm} = \frac{\text{T}_\text{ebn} - \text{K}_\text{SY} \times 273.15 \times (\text{P}_\text{n} - \text{P}_\text{m})}{1 + \text{K}_\text{SY} \times (\text{P}_\text{n} - \text{P}_\text{m})}$$

Woher:

• $\text{T}_\text{ebm}$ist der Siedepunkt eines gegebenen atmosphärischen Drucks.
• $\text{T}_\text{ebn}$ist der Siedepunkt des normalen atmosphärischen Drucks.
• $\text{K}_\text{SY}$ist die Sidney-Young-Konstante, die ist$\text{K}_\text{SY} = 0.0012$für polare Stoffe (wie Wasser) und$\text{K}_\text{SY} = 0.00010$für unpolare Stoffe
• $\text{P}_\text{n}$und$\text{P}_\text{m}$sind die atmosphärischen Drücke.$\text{P}_\text{n}$ist für die normale Atmosphäre und$\text{P}_\text{m}$für die gegebene Atmosphäre. Beide müssen dasselbe Maß haben (mmHg, bar, Pascal, atm usw.).

Unter Verwendung einer 100% Sauerstoffatmosphäre von 21 kPa und einer anderen von 35 kPa (als Beispiel) wären sie also:

$$\text{T}_\text{ebm} = \frac{100 - 0.0012 \times 273.15 \times (101.325 - 21)}{1 + 0.0012 \times (101.325 - 21)} = 67.19 \text{°C at } 21 \text{kPa}$$ $$\text{T}_\text{ebm} = \frac{100 - 0.0012 \times 273.15 \times (101.325 - 35)}{1 + 0.0012 \times (101.325 - 35)} = 72.49 \text{°C at } 35 \text{kPa}$$

Beides würde eine Gefahr in unserem Körper darstellen (das liegt daran, dass unser Körper nicht auf 67,19 °C ist!)