Wenn die Erdatmosphäre zu 100 % aus Sauerstoff bestünde, welche Siedlung wäre die niedrigste bewohnbare? [Duplikat]

Wenn wir alle anderen Gase der Erdatmosphäre durch Sauerstoff ersetzen, so dass wir 1 atm Sauerstoff auf Meereshöhe haben, welche wäre die niedrigste (entweder dauerhaft oder für eine bestimmte Zeit) bewohnbare Siedlung oder Höhe auf der Erde? Der Sauerstoffgehalt von 0,21 atm wäre in Reiseflughöhe und der Gipfel des Everest wäre bewohnbar, ebenso wie alle Gipfel der höchsten Berge der Erde.

Die höchste dauerhafte Siedlung ist La Rinconada in Peru auf 17.000 Fuß Höhe. Wäre es bewohnbar, wenn die Atmosphäre zu 100 % aus Sauerstoff bestünde? In dieser Höhe ist der atmosphärische Druck etwas mehr als halb so hoch wie auf Meereshöhe. Wären diese bei 100% Sauerstoff niedrig genug, um nicht giftig zu sein? Und mit welchen Mitteln könnten Menschen ohne Druckanzug tiefere Lagen erreichen? Anstelle von Höhenkletterrekorden würden die Leute wahrscheinlich nach Tiefenabstiegsrekorden suchen.

„Wenn wir alle anderen Gase der Erdatmosphäre durch Sauerstoff ersetzen“ . . . dann sterben alle Landpflanzen. Sauerstoff hemmt die Photosynthese. Ein Puffer wie Stickstoff ist unerlässlich.
Ich denke, Sie stellen hier zwei verschiedene Fragen. das q für Mittel zur Erkundung niedrigerer Regionen sollte getrennt sein.
@Mathaddict Nicht ganz. Meine Frage bezieht sich eher auf aktuelle Siedlungen oder Berglager als auf den tatsächlichen Druck. Ich wusste, dass ungefähr 0,6 bar der maximale Sauerstoffdruck ist, in dem man leben kann, aber welche Auswirkungen hätte das genau auf jemanden, der in La Rinconada lebt, wo der Druck ungefähr so ​​hoch ist, das frage ich mich.
Wenn Sie sich über die Auswirkungen der Sauerstofftoxizität wundern, sollten Sie danach fragen.
@ths Ich interessiere mich für die Grauzone, nicht genug Sauerstoff, um so giftig zu sein, aber nicht niedrig genug, dass eine Siedlung dauerhaft bewohnbar sein könnte.
@Giovanni Meine Antwort auf diese Frage worldbuilding.stackexchange.com/questions/213913/… diskutiert die dünnste Atmosphäre, die Menschen atmen könnten, wenn sie fast ausschließlich aus Sauerstoff bestünde, und erklärt, dass auch etwas Stickstoff, Kohlendioxid und Wasserdampf benötigt werden. Und es zitiert aus einer Quelle, die den maximalen Sauerstoffdruck erwähnt.
Stimmen Sie ctv zu (bereits beantwortet) und ich habe +1 gesetzt. Willkommen @Giovanni, interessantes Thema. Danke für das Provozieren einiger großartiger Links !
@MAGolding Der Wert von 70 mmHg ist so nicht wahr, da er die Tatsache ignoriert, dass Menschen nicht unter einem Druck von etwa 88 mmHg (1,7 psi) einatmen können. Bei 88 mmHg können Sie die Luft mit viel Kraft anhalten, darunter müssten Sie ausatmen und könnten aufgrund des zu geringen Drucks nicht einmal reinen Sauerstoff einatmen. Sie haben auch die Skalenhöhe der Erdatmosphäre falsch verstanden. 14,7 / e = 5,408 psi, die Sie in einer Höhe von ~ 7,7 km finden, nicht 8,5.
Kann nicht passieren. Bei 100 % Sauerstoff werden Dinge, die normalerweise nicht als brennbar gelten, brennbar. Es würde kontinentumspannende Brände geben, bis der Sauerstoffgehalt auf einen vernünftigeren Wert gesunken wäre.

Antworten (2)

Kurze Antwort 17000 Ft. 0,5 Atm

Also Druck um 0,5 atm. Nicht wirklich überlebensfähig, hauptsächlich aufgrund der Reaktivität von Sauerstoff. Der menschliche Körper würde wahrscheinlich nicht funktionieren (Fette und Moleküle werden langsam abgebaut). Auch wenn das meiner Meinung nach grenzwertig ist.

Reddit-Artikel zum Spaß: https://www.reddit.com/r/Physics/comments/g0lki/would_it_be_possible_to_breathe_in_a_room_at_2/

Schlechte Idee...

https://science.howstuffworks.com/question493.htm Basierend auf diesem Artikel scheint es, dass es im Allgemeinen vermieden werden sollte, besonders unter hohem Druck (und das Brandrisiko wäre RIESIG).

Allerdings atmen Astronauten und Sporttaucher über längere Zeit reinen Sauerstoff bei niedrigerem Druck.

Gemäß: https://airandspace.si.edu/exhibitions/apollo-to-the-moon/online/astronaut-life/breathing-drinking.cfm#:~:text=The%20atmosphere%20in%20the%20Apollo, von%20Kanister%20von%20Lithium%20Hydroxid .

Die Atmosphäre im Apollo-Raumschiff bestand zu 100 % aus Sauerstoff bei einem Druck von fünf Pfund pro Quadratzoll. Das Sauerstoffsystem fügte der Kabine ständig frischen Sauerstoff hinzu, um den von der Besatzung eingeatmeten Sauerstoff wieder aufzufüllen. Das von den Astronauten ausgeatmete Kohlendioxid wurde durch Kanister mit Lithiumhydroxid entfernt.

Für Leute wie mich ... das sind 0,34023 atm

Elevation

Laut diesem Rechner: https://www.mide.com/air-pressure-at-altitude-calculator

Die Höhe wäre etwa 8000-8500 Meter (26246 Fuß Minimum).

Everest ist 29.032 Fuß oder 8.848,86 Meter hoch.

Also Everest-Höhe (Keine Zivilisation, da wir auf dieser Höhe derzeit nicht funktionieren können)

Auf der normalen Erde

Diese Höhe liegt im Todesbereich des Everest.

Siehe: https://wonderopolis.org/wonder/How-Dangerous-Is-Mount-Everest%E2%80%99s-Death-Zone

Dies kann zu einem Höhenhirnödem (HACE) führen. HACE kann Übelkeit und Erbrechen verursachen. Noch gefährlicher ist, dass es zu Denkschwierigkeiten führen kann. In der Todeszone können Kletterer vergessen, wo sie sich befinden, oder sogar Halluzinationen haben

Technisch gesehen können Sie also überleben, aber die Zivilisation würde (auf der normalen Erde) nicht funktionieren.

Aus Wikipedia :

Höchste Siedlung 4.410 Meter (14.470 ft) Dingboche Nepal

Weit unter 8000m

Möglichkeit

Einfach dafür sorgen, dass die Welt niedrigere Geldautomaten hat?

Andere Probleme

Außerdem, Randbemerkung, wenn kein Wasser in der Luft wäre, könnten wir nichts anbauen und nicht leben. Wir müssen Wasserstoff von irgendwoher bekommen, und wenn Wasser in der Luft (aus irgendeinem Grund) nicht stabil ist, verlässt Wasserstoff einfach die Atmosphäre in den Weltraum (die Erde wäre nicht in der Lage, Wasserstoff zu halten, siehe Mars). Langsam, aber sicher würde die Erde Wasserstoff für Wasser verlieren. Die Erde würde unbewohnbar werden.

Selbst wenn wir keinen Wasserstoff an den Weltraum verlieren (ein langsamer Vorgang), würde alles Wasser verdampfen. Alles davon. 100 % Sauerstoff bedeutet null Feuchtigkeit. Null Feuchtigkeit bedeutet, dass alles verdunstet. Sogar festes Eis würde aufgrund des Mangels an Wasser in der Luft langsam verschwinden. Die Zivilisation (insbesondere vor der Technologie) basiert vollständig auf der Verbreitung von Wasser. (Städte lagen alle am Wasser oder an Flüssen).

Temporärer Sauerstoff?

Langfristig ist also kein Ort bewohnbar, es sei denn, die Luft verwandelte sich in einem Moment in Sauerstoff, wurde aber nicht ständig auf 100% Sauerstoff gehalten. Das wäre eine viel viel schwierigere Situation, aber eine, in der irgendwo unweigerlich bewohnbar werden würde (obwohl der größte Teil der Welt immer noch niederbrennen würde).

Willkommen beim Weltenbau! Dies ist eine sehr gute Antwort (+1), aber vielleicht möchten Sie die Präsentation neu organisieren, und Sie sollten mit einer kurzen Zusammenfassung von "nicht unter 0,5 Atmosphären" beginnen, damit die Leute wissen, dass Sie die endgültige Antwort haben.
Es ist seltsam, dass die WP-Seite Lobuche nicht als die höchste Siedlung in Nepal erwähnt. en.wikipedia.org/wiki/Lobuche,_Nepal Gorakshep ist noch höher, aber nicht ganzjährig bewohnt.
Ok, ich füge oben eine kleine Überschrift hinzu

Der toxische Partialdruck von Sauerstoff bei Langzeitbelastung beträgt etwa 0,5 atm (gemäß https://socratic.org/questions/what-partial-pressure-of-oxygen-is-toxic ). Das bedeutet, dass die Luft unterhalb von etwa 5700 m über dem Meeresspiegel giftig werden würde. (hier berechnet: https://www.mide.com/air-pressure-at-altitude-calculator )

17000 Fuß scheinen ungefähr 5200 m zu sein, also wäre dies immer noch unter der sicheren Höhe.

In Ordnung, aber welche Auswirkungen würde ein Mensch, der auf 17.000 Fuß (La Rinconada) lebt, im Vergleich zu einem Menschen zeigen, der auf 17.500 Fuß (Everest Base Camp, das bei 100 % Sauerstoff überlebensfähig sein sollte)?
Sie können alles darüber unter en.wikipedia.org/wiki/Oxygen_toxicity btw lesen. 17500ft sind immer noch unter 5700m.
Übrigens bedeutet diese Bedingung, dass die Mindesthöhe zur Vermeidung von Toxizität kaum unterhalb der "Todeszone" liegt, in der selbst das Atmen von reinem Sauerstoff aufgrund des niedrigen Drucks kein Lungenödem verhindert - das bewohnbare Band wäre weniger als einen Kilometer von 5700 m bis rund 6km.
@ZeissIkon nach dem, was ich lese, bezieht sich die Todeszone nur auf den O2-Partialdruck.
Basierend auf meiner (zugegebenermaßen begrenzten) Lektüre ist die "Todeszone", wo die Höhenkrankheit Sie schließlich töten wird, selbst wenn Sie reinen Sauerstoff mit genügend Partialdruck atmen, um Ihr Gehirn mit Sauerstoff zu versorgen (dh unter der Armstrong-Grenze). Die Höhenkrankheit ist im Kern ein Lungenödem, das durch einen zu großen Druckunterschied zwischen Körperflüssigkeiten und der Luft in der Lunge verursacht wird.
Ohne Feuer oder eine ebenso riskante alternative Heizung ist selbst in der Nähe von 5700 m nichts bewohnbar. In den Tropen muss man wirklich auf Meereshöhe sein.