Welche Farbe hat das Laub, wenn der Himmel violett ist?

Diese Frage zu Physics.SE fragt, ob andere Farben für den Himmel möglich sind.

Ich möchte, dass mein Planet von normalen Menschen bewohnbar wird. Es hat 768 Tage und sie leben in einem gemäßigten/mediterranen Klimagebiet. Ich bin mir noch nicht sicher, welche Farbe die Sonne hat, aber ich möchte, dass der Himmel fast blau ist, aber mehr violett. Würde das die Farbe von Gras oder Blättern verändern? Ich verstehe, dass wir Bäume mit Farbvariationen auf der Erde haben, aber dies ist ein Überblick. Ein Kind würde sagen, die Blätter des Sommers sind grün. Ich denke, da mein Himmel nur leicht von der Farbe abweicht, wären die Bäume gleich, etwas anders grün.

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Das ist die Farbe, die ich mir vorgestellt habe. Ich hätte HELLviolett sagen sollen

Mein Hub sagt, dass der Planet so erdähnlich wie möglich sein sollte, denn nachdem die KIs 97000 Jahre Zeit gehabt hätten, ihn von ihrem Saatschiff aus zu finden, hätten sie einen so erdähnlich wie möglich gefunden. Ich mache das vielleicht zu schwierig. UND es ist für die Geschichte nicht notwendig. Es ist nur Hintergrund.
Sie werden wirklich keinen violetten Himmel bekommen, es sei denn, Sie ändern die atmosphärische Zusammensetzung erheblich (und vielleicht nicht einmal dann - siehe Rayleigh-Streuung). In diesem Fall haben Sie keinen sehr erdähnlichen Planeten. Das Beste, was Sie realistisch erreichen können, ist der tiefblaue Himmel in Höhen über 4 km auf der Erde. Aber das beeinflusst die Blattfarbe nicht sehr.
Ich erinnere mich, dass ich diesen Artikel vor ein paar Jahren gelesen habe, und er könnte Informationen enthalten, die sehr nützlich wären! Leider ist die Ausgabe, von der es stammt, hinter einer 8-Dollar-Paywall.
Danke, 8 Dollar sind viel, wenn mir hier alle kostenlos tolle Ratschläge geben und es nicht kritisch ist. Ich weiß das zu schätzen und kann diese Woche in die örtliche Bibliothek gehen.
Laut Futurama wäre das Laub größtenteils grünlich . Das gilt natürlich für einen violetten Zwergstern ... ich bin mir nicht sicher, welchen Effekt eine größere Sternmasse auf die Laubfarbe haben würde.
Sehen Sie, was @jamesqf sagt - es hängt davon ab, wie Sie die violette Farbe erklären, da diese Faktoren (Sterntyp, Druck, Zusammensetzung der Atmosphäre) die Pflanzen vollständig verändern.
Meinst du mit "violett" den spektralen Farbbereich (der tief dunkelblau ist) oder meinst du lila? Das würde einen großen Unterschied in Bezug auf die Wellenlängen des Lichts machen, die die Oberfläche erreichen.
Welche spezifischen atmosphärischen Eigenschaften hatten Sie im Sinn, die einen violetten Himmel ermöglichen würden? Sie müssen Violett streuen, aber nicht Blau oder Grün. Haben Sie die Moleküle ausgearbeitet, die für diese Wellenlängeneigenschaften erforderlich sind? Das kann unmöglich sein, etwas von unveränderten Menschen bewohnbar zu machen.
Ich habe meine Frage zur Verdeutlichung bearbeitet - die Farbangaben. Ich möchte nur, dass die Farbe etwas anders ist. Ich habe einen Grund, warum ich von einer Person verlange, dass sie erkennt, dass es einen Unterschied gibt, aber dann mehr oder weniger einfach mit dem Leben weitermacht.
@WillowRex Ich habe deinen Link als eingebettetes Bild hinzugefügt, aber welche Quadrate sind 4 und 9? Vielleicht sollten Sie andere Bilder hinzufügen, die weniger zweideutig sind.
@kingledion Ich habe dem Beitrag einen Link hinzugefügt - wenn Sie wissen, wie, können Sie daraus ein Bild machen, das zeigt. Danke für die Hilfe.
@WillowRex Wenn Sie einen Beitrag erstellen oder bearbeiten, gibt es eine Menüschaltfläche für „Bild hinzufügen“. Speichern Sie das Bild auf Ihrem Computerdesktop, klicken Sie auf die Schaltfläche „Bild hinzufügen“ und ziehen Sie das Bild dann in Ihre Frage (oder Antwort).
danke... es ist schwer, wenn jemand solche Sachen normalerweise nicht macht -- aber ich lerne. Ich schätze jede Hilfe.

Antworten (3)

Gründe für die Pflanzenfärbung

Pflanzen würden Pigmente entwickeln, die sie die Teile des Spektrums absorbieren lassen, die für sie am wertvollsten sind. Hier sind die Absorptionsspektren für die beiden Arten von Chlorphyll in Pflanzen:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wie Sie sehen können, absorbieren Pflanzen im grünen Bereich fast nichts, also wird grünes Licht reflektiert; so sehen Pflanzen grün aus.

Rotalgen hingegen leben tief unter Wasser, wo es nur blaues und violettes Licht gibt; kürzerwelliges Licht dringt tiefer ins Wasser ein. So haben Rotalgen Absorptionsspektren, die wie folgt aussehen:

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Die Carotinoide verleihen ihnen eine deutlich verbesserte Absorption in den blauen und grünen Regionen, so dass sie mehr gelbes bis rotes Licht reflektieren und ihnen ein rotes Aussehen verleihen:

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Euer Himmel ist leicht ins Violette verschoben, so dass mehr violettes Licht verfügbar ist im Vergleich zu dem mehr blauen Licht, das auf der Erde verfügbar ist. Es sollte immer noch viel rotes Licht verfügbar sein, da Sie sich nicht unter dem Ozean befinden.

Schlussfolgerungen

Ich denke, es gibt zwei mögliche Erklärungen für Ihre Flora. Entweder sind die primären Absorptionspigmente (Chlorphyll) ins Violette verschoben; die Wellenlängenlücke wäre also eher blaugrün als grün.

Alternativ könntest du sagen, dass alle deine Pflanzen ein sekundäres Pigment (wie Carotinoide) haben, das deiner Pflanze mehr Absorption im violett-blauen Bereich verleiht. Dadurch erscheinen Ihre Pflanzen grün-gelber.

Vielen Dank! Meine Science-Fiction-Geschichte ist Fiktion, aber ich möchte nicht, dass jemand mit Ahnung (im Gegensatz zu mir) sagt, dass die Pflanzen nicht jede Farbe haben können. Mein Hub schlug vor, ein violettes Licht auf einer grünen Pflanze zu verwenden und zu entscheiden. Das ist auch eine gute Idee.
@kingledion: "Pflanzen absorbieren fast nichts im grünen Bereich, also wird grünes Licht reflektiert" . Es besteht kein Zusammenhang. Keine Absorption würde normalerweise Transmission (und nicht unbedingt Reflexion) bedeuten. Reflexion ist als Schutz fällig (alpine Pflanzen haben tendenziell auch viel mehr weiße Reflexion, oder auch blaue), um vor stärkerer Sonne zu schützen.
@GiacomoCatenazzi Siehe Antwort 2 in diesem Link. Ich weiß nicht, was du mit Übertragung meinst. Trifft ein blaues oder rotes Lichtphoton auf eine Pflanze, wird es eher absorbiert. Trifft ein grünes Photon auf eine Pflanze, wird es eher reflektiert. Wenn Sie also Ihre Augen auf eine Pflanze richten, ist es wahrscheinlicher, dass grüne Photonen in Ihre Augen reflektiert werden; Pflanzen erscheinen grün. Außerdem ist Weiß eine Mischung aus allen Farben. Wenn eine Pflanze weißes Licht reflektiert, dann reflektiert sie das gesamte sichtbare Spektrum.
@kingledion: die dritte Art der Wechselwirkung von Licht mit Materie: Licht geht durch die Materie.

Die Farbe des Blattwerks basiert auf der Farbe der Bakterien, die zu Chloroplasten werden, oder genauer gesagt auf der Farbe ihrer lichtabsorbierenden Pigmente. Es gibt in der Natur eine große Auswahl an Farben in photosynthetischen Organismen, Pflanzen sind grün, weil Chlorophyll grün ist, es hätte genauso gut rot oder violett sein können. http://www.ucmp.berkeley.edu/glossary/gloss3/pigments.html

Die einzige Regel lautet: Wenn es eine Lichtwellenlänge gibt, die es nicht durch den Himmel schafft, möchten Sie diese Farbe nicht. verdammt Chlorophyll reflektiert die häufigsten Wellenlängen unserer Sonne. Es gibt deutliche Beweise dafür, dass die Vorfahren der Chloroplasten die Ränder des sichtbaren Spektrums absorbieren, weil Halobakterien die Hauptbestandteile absorbieren, weil die Chropyll-Anwender nicht direkt mit ihnen konkurrieren konnten.

Sie könnten sie rosa machen wie Halobacterium, das zu einem bestimmten Zeitpunkt in der Erdgeschichte die dominierende Form der Photosynthese gewesen sein könnte. http://funguerilla.com/lake-hillier-australian-natural-wonder/ Foto von Lake Hillier, Middle Island, Westaustralien

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das ist so interessant. Danke, John.
Ich liebe, was ich gerne Pepto-Bismol-See nenne. Grün hat vielleicht auf unserem Planeten gewonnen, nur weil es als erstes eine symbiotische Beziehung eingegangen ist.
es ist sehr cool, nicht wahr!
Es ist wichtig zu erkennen, dass wir keine grünen Pflanzen haben, weil das am effizientesten ist: Am effizientesten wären tatsächlich schwarze Pflanzen, die alle Wellenlängen absorbieren können. Aber die Evolution hat das in erster Linie nicht begünstigt, weil es nicht nötig war. Pflanzen hätten sich mit fast jedem Spektrum entwickeln können, sie haben sich zufällig mit diesem entwickelt, wahrscheinlich weil sie durch die Absorption von zwei verschiedenen Spektren einen früheren Lebenszweig überflügeln konnten, der nur grünes Licht absorbierte (und daher violette Pigmente hatte, wie z die erwähnten Halobakterien).
Tatsächlich sieht es so aus, als hätten die Halobakterien tatsächlich gewonnen. Sie absorbieren ein viel breiteres Band des Spektrums. Chlorophyll absorbiert die Farben, die Halobakterien nicht haben, als ob sie sich entwickelt hätten, um nicht damit zu konkurrieren. Es wird angenommen, dass grüne Pflanzen aus nicht verwandten Gründen wie Symbiose oder Änderungen des Salzgehalts der Ozeane eine haben.
Beachten Sie, dass es nicht unbedingt eine gute Sache ist, mehr Spektrum zu absorbieren - mehr zu absorbieren führt zu mehr Abwärme. Umwandlungseffizienz und Pmax spielen ebenfalls eine Rolle (siehe auch C3- versus C4-Pflanzen...), und erhöhte Temperaturen können weh tun. Gibt es anständige Daten zur PI-Kurve von Halobakterien?
@TLW Dies gilt nur, wenn die Menge des Fotopigments gleich ist. Wenn Sie einen größeren Teil des Spektrums absorbieren, können Sie die gleiche Energie aus weniger Fotopigment erhalten. Aus diesem Grund haben sich akzessorische Pigmente entwickelt.

Ich denke, Ihre Annahme ist falsch, und deshalb haben wir falsche Antworten geschrieben.

Das Licht der Sonne ist weiß: Wenn Sie ein weißes Blatt auf den Rasen legen, sehen Sie es weiß, nicht den blau/azurblauen Himmel. Die Farbe des Himmels ist auf die weiche Lichtstreuung zurückzuführen, aber direktes Licht hat sehr wenig Streuung, also weiß.

Übrigens "verliert" Licht aufgrund der Streuung wenig Blau, daher ist das Licht "weniger blau" als ursprüngliches Licht (zB wie es im Weltraum oder auf dem Mond zu sehen ist) und nicht mehr blau, wie es durch die Frage scheint.

Außerdem hat unser Auge eine chromatische Anpassung, die die meisten Farben "korrigiert" (Anmerkung: aber hauptsächlich in Richtung Rot, nicht wirklich viel Anpassung in Richtung Blau/Violett), sodass wir (im Gehirn) tendenziell die Farbe des Objekts sehen, nicht die Farbe des Lichts des Objekts (von den Augen aus gesehen).

Die Farbe der Blätter korreliert also mit der Farbe der Sonne, nicht wirklich mit der Farbe des Himmels, sondern wenn der Himmel wirklich dunkler ist (also wenn der Himmel Licht absorbiert).

Bei einer Sonne wie unserer, aber einem Planeten mit hellviolettem Himmel, würde ich annehmen, dass die Blätter immer noch grün sind.

Hinweis: Sie sollten sorgfältig auswählen, was es "violett" ist. Wenn es in Richtung Lila geht, bedeutet dies eine Streuung von Blau und Rot, was bedeutet (im Falle eines dunkleren Himmels), dass das wichtigste Licht, das den Boden erreicht, überwiegend grün ist, sodass Pflanzen es nicht verwerfen würden.

wessen vermutung? Entschuldigung, ich bin mir nicht sicher, was Sie meinen. Ich schätze Ihre Antwort. Oh, und ich stimme für jede höfliche Antwort, weil ich es mag, dass sich die Leute die Zeit nehmen, so nachdenkliche Antworten zu geben.
@WillowRex: Wir haben verwechselt, dass die Farbe des Himmels dieselbe ist wie die Farbe der Blätter. Sie fragen sich , was A, wenn B? Also sahen wir B an, bevor wir feststellten, dass die beiden nahezu unabhängig sind.
Danke. Mein Problem ist, dass meine naturwissenschaftlichen und mathematischen Kenntnisse minimal sind, sodass ich oft nicht weiß, wie ich meine Fragen richtig stellen soll.