Umgekehrte Everest-Welt

Auf der Erde ist die Zusammensetzung der Luft (abgesehen von Wasserdampf) bis zu einer Höhe von etwa 10 km ziemlich konstant . Wasserdampf variiert aufgrund der Temperaturschwankungen, da er zum Ausfrieren neigt. Ich glaube also nicht, dass Ihre variable Zusammensetzung mit der Höhe funktioniert. Der Grund dafür ist einfach, dass die Atmosphäre durch Temperaturunterschiede (die sich als Wetter manifestieren) gut durchmischt wird.

Wenn Sie einen erdähnlichen Planeten nehmen und ihm einfach mehr Atmosphäre geben, wird die Sauerstofftoxizität beginnen, Menschen in niedrigen Höhen zu beeinträchtigen. Der Wikipedia-Artikel über die Todeszone in großer Höhe enthält einige nützliche Zahlen.

Wenn Sie beispielsweise Ihrem Planeten die dreifache Masse der Atmosphäre geben, dann wird der Druck in jeder gegebenen Höhe dreimal höher sein, und der "Partialdruck" von Sauerstoff wird ebenfalls dreimal höher sein. Das gibt Ihnen eine erdnormale Atmosphäre auf dem Gipfel eines Berges von der Höhe des Everest, was richtig aussieht. Menschen können sich in angemessener Sicherheit auf die Höhe des Everest-Basislagers wagen.

Aber auf Meereshöhe, bei einem atmosphärischen Druck von 3 bar und einem Sauerstoffpartialdruck von 0,6 bar, wird die Sauerstofftoxizität der Lunge nach etwa einem Tag einsetzen. Stickstoffnarkose wird auch in einer milden Form auftreten und das logische Denken und ungewohnte Aufgaben beeinträchtigen.

Wenn der Kohlendioxidanteil dem der Erde entspricht, entspricht der Partialdruck auf Meereshöhe etwa 1200 ppm in der Erdatmosphäre. Es wurde beobachtet, dass dies negative Auswirkungen auf das Denken hat, jedoch weniger als die Stickstoffeffekte. Wenn Sie mehr Kohlendioxid haben, wird das schlimmer, aber die Erwärmung durch Treibhausgase ist nicht lokalisiert: Sie ist langsam genug, dass sie sich aufgrund der Vermischung auf die gesamte Atmosphäre auswirkt.

Einige Bereiche wären bewohnbar

Womit? Menschen? Die heimische Fauna? Die lokale Flora?

Tatsache ist, dass erdähnliches Pflanzenleben in den sumpfigen Niederungen gedeihen würde. Das CO2 wäre der Himmel für sie und sie würden sich überall ausbreiten. Sie würden schließlich Sauerstoff in so großen Mengen produzieren, dass er die Zusammensetzung der Atmosphäre verändern würde, wie es auf der Erde geschehen ist. Dies würde es Sauerstoffatmern ermöglichen, sich zu entwickeln.

Ich nehme an, das Problem besteht darin, eine stabile Atmosphäre zu schaffen, wie Sie sie vorschlagen.

Ist so eine Welt möglich...

Ich denke, die Antwort ist, dass es instabil wäre.

und wenn nicht, wie könnte es sonst angepasst werden, um diesen Effekt zu erzielen?

Wenn Sie auf die Einschränkung "bewohnbar" verzichten, gibt es möglicherweise eine Antwort, die rein auf der Physik basiert. Das überlasse ich den Meteorologen und Physikern.

Ja, Ihr Planet könnte existieren.
Da wir Weltenbauer sind, nehmen wir die Venus als Ausgangspunkt ...

Abgesehen von der Hinzufügung von Schwefelsäurewolken ist die Venus nahezu perfekt, mit einer dicken Kohlendioxidschicht, die ihre Planetenoberfläche bedeckt und isoliert. Der höchste Berg der Venus heißt Maxwell Montes und ist 6,8 Meilen hoch im Vergleich zu unserem Mt. Everest, der bei 5,4 Meilen endet. Es gibt sogar ein wenig freien Sauerstoff in Form von atmosphärischem Ozon.

Auf der negativen Seite beträgt die atmosphärische Höhe nur ein Viertel der Erdhöhe. Die Venus ist mit einer Planetenmasse von 4,867 × 10 ^ 24 kg im Vergleich zu 5,972 × 10 ^ 24 kg der Erde auch ein wenig dürr. Es ist auch viel näher an der Sonne, was in Kombination mit der isolierenden Eigenschaft seiner Atmosphäre die aktuelle Temperatur des Planeten für Ihren Gebrauch etwas warm macht.

Keines dieser Probleme ist während der planetaren Schöpfungslotterie unüberwindbar. Es ist leicht zu glauben, dass da draußen ein Sol-äquivalentes Sonnensystem existiert, in dem ein etwas prallerer Venus-ähnlicher Planet eine etwas höhere Umlaufbahn erreicht hat. Wenn seine planetare Zusammensetzung auch große Mengen einer stark basischen Verbindung wie Natriumhydroxid enthielte, könnte sich der Schwefelsäureanteil der Atmosphäre neutralisieren und uns dabei etwas Wasser liefern.

Dann brauchen wir nur noch ein paar Blaualgen (vielleicht von Panspermie ), um den Sauerstoff zu produzieren. Von dort aus reichen eine nicht turbulente Atmosphäre und ein wenig Schwerkraft aus, damit sich die atmosphärischen Gase in Schichten absetzen können. Wenn sich die Sauerstoffschicht in der Nähe der Gipfel ihrer höchsten Berge absetzt, ist das nur ein wunderbarer Zufall.

Euer Planet ist sehr wahrscheinlich, und Planeten wie dieser haben sich wahrscheinlich auf natürliche Weise in Sonnensystemen im ganzen Universum entwickelt. Auf lokaler Ebene könnte Ihr Planetendesign Teil der Zukunft unserer Venus sein, wenn unsere Nachkommen lange genug überleben, um Terraformer zu werden , alias echte Weltenbauer!