Ich habe viele Gleichungen (Stefan-Boltzmann-Konstante) ausprobiert, die mir eine Temperatur von 249,769 Kelvin (-23,38 ° C) ohne Atmosphäre und 297 Kelvin (24 ° C) mit perfekt absorbierender Atmosphäre ergaben, aber mein Planet ist keines von beidem und SpaceEngine ist hoffnungslos (Obwohl es richtig sein mag) es gab mir eine Temperatur mit Treibhauseffekt von 267,6 Kelvin (-5,5°C (Der Treibhauseffekt beträgt 16,373° Celsius/Kelvin.)).
Wie kann ich es also berechnen?
Mein Planet umkreist einen Stern/Orange-Zwerg vom Typ K und hat kein Leben darauf.
Planet: (Einheit ist Erde = 1) Masse: 1,8 | Radius: 1,2 | Atmosphäre: 88 % N2 / 9 % CO2 / 1,5 % Argon / 1,5 andere Gase. mit einem Druck auf Meereshöhe von 1 atm.
Große Halbachse (veränderbar): 0,5 AU (Beachten Sie, dass ~ 0,52 AU die Entfernung ist, in der die vom Stern empfangene Wärme und Energie der Erde von der Sonne entspricht), ich weiß nicht, ob es gezeitenabhängig wäre. an den Stern gebunden, also nur für den Fall, dass ich einen sehr großen Mond mit 0,2 Masse und 0,6251 Radius habe, damit er die Sperre brechen und ihn stattdessen mit einer großen Halbachse von 84500 km an den Mond binden kann.
Mit ~25% Land und ~75% Meer von H2CO3 (Kohlenstoffkreislauf verursacht niedriges CO2 in der Atmosphäre + Meer ist H2CO3) Natürlich hat es ein Magnetfeld und eine Plattentektonik.
Stern: (Einheit ist Sonne/Sonne = 1) Masse: 0,72 | Radius: 0,78 | Leuchtkraft: 0,2687 | Oberflächentemperatur: 4710 Kelvin
Keine einfache Rechnung. Wenn Sie es ernst meinen, probieren Sie das Buch "Principles of Planetary Climate" von Raymond Pierrehumbert: https://www.cambridge.org/core/books/principles-of-planetary-climate/5B5EEF0534CB6F69FB2E395DD21D3476
Für etwas Einfacheres denke ich, dass Sie mit dem EdGCM-Programm verschiedene Werte einfügen können. Leider scheint es nur auf Windows oder Mac zu laufen, also hatte ich nie die Gelegenheit, damit zu spielen: http://edgcm.columbia.edu/ Es gibt auch eine Open Climate Workbench, obwohl ich sie nie benutzt habe: https://klima.apache.org/
Eine frühere Antwort lautete "nicht einfach". Ja, ganz im Ernst nicht einfach. Hier nur ein paar Überlegungen.
Wolken haben einen enormen Effekt. Und ziemlich beunruhigenderweise können sie unter verschiedenen Umständen positiv oder negativ sein. Große weiße, flauschige Wolken reflektieren Sonnenlicht und kühle Dinge. Aber große, weiße, flauschige Wolken neigen nachts dazu, Infrarot vom Boden zu reflektieren. Und so kann eine bewölkte Nacht wärmer sein. Unterschiedliche Höhenwolken können auch unterschiedliche Effekte erzeugen. Diese dünnen, wuscheligen kleinen Wolken in sehr großer Höhe blockieren nicht viel Licht, können aber viel Infrarot reflektieren. Eine winzige Änderung der Wolkendecke, selbst des Wolkentyps, könnte also einen erheblichen Effekt haben.
Auch das Wetter spielt eine große Rolle. Regen transportiert Wärme umher. Viel Hitze. Stellen Sie sich einen Niederschlag von 1 cm vor, der über eine Entfernung von 1 km fällt. 1 cm auf 1 Quadratmeter sind 10 kg. Ein Fall von 1 km entspricht 98.000 Joule Energie pro Quadratmeter. Die Verdunstung trägt somit all diese Wärme von der Oberfläche zu den Wolken. Wenn das Wasser zu Regen kondensiert, hinterlässt es diese Wärme in den Wolken und umgeht einen Teil der Atmosphäre. Es ist wie eine vertikale Wärmepumpe.
Andere Aspekte des Wetters beinhalten massive Luftbewegungen nach oben oder unten, je nachdem, wo Sie sich befinden. So kann warme Luft in großen Mengen mit ziemlich hoher Geschwindigkeit nach oben bewegt werden. Lokal und vorübergehend kann dies jeden möglichen Treibhauseffekt überwältigen.
Wetterbedingte Bodenbedeckung kann einen sehr großen Unterschied machen. Schneedecken reflektieren viel Sonnenlicht, ebenso wie Sand in Wüsten. Bestimmte Arten von Pflanzendecken reflektieren mehr Licht als andere. Unterschiedliche Meeresbedingungen reflektieren mehr oder weniger Sonnenlicht.
Die Berechnung des Treibhauseffekts ist also eine monumentale Aufgabe. Wenn Sie kein Klimaforschungsinstitut sind, können Sie wahrscheinlich nicht die vollständige Berechnung oder sogar eine gute Annäherung durchführen.
Wenn Sie eine Geschichte erzählen, schlage ich vor, dass Sie Ihre Welt in die "bewohnbare" Zone um einen Stern legen und ihn dann einfach mit der Hand bewegen. Sie haben Wolken und Bäume und Ozeane, und alles funktioniert einfach.
L.Niederländisch
Khalid