Wie groß könnte ein Wasserplanet sein und keinen Eiskern haben?

1000-10000 km Abhängig von den Bedingungen können die Ozeane tatsächlich sehr tief sein. Hätte der Planet einen sehr hohen Wasseranteil und einen ausreichend warmen Kern, dann müssten Tausende von Kilometern möglich sein. Der begrenzende Faktor wäre die Bildung von Eis, aber nach bescheidenen Extrapolationen aus diesem Phasendiagramm scheint es, dass Wasser bei Drücken von 100 GPa und Temperaturen weit über 500 Grad C flüssig bleiben könnte.

In 1 Meter Tiefe beträgt der Druck etwa 10.000 Pa, was 10.000 km Ozean ermöglichen könnte. Selbst wenn man eine Komprimierung berücksichtigt, die immer noch Tausende von Kilometern beträgt. Ein 10000 km tiefer Ozean wäre auf der Erde offensichtlich nicht möglich, da der Erddurchmesser nur etwa 12000 km beträgt. Aber es könnte auf einem größeren Planeten möglich sein. Würden Erdkruste und Erdmantel durch leichteres Wasser ersetzt, käme es zu einer deutlichen Tiefenzunahme. Weitere Informationen finden Sie unter diesem Link .

Ich habe das Programm, mit dem ich diese Frage beantwortet habe, herausgeholt , einige Zahlen für verschiedene Temperaturen eingegeben und Folgendes erhalten:

Je heißer dein Planet ist, desto größer kann er werden. Am unteren Ende haben Sie eine dünne Eishaut, die einen Wasserball mit einem Radius von etwa 1800 km umgibt, etwas größer als der Erdmond. Am oberen Ende setzt Ihre Membran einen Ball aus kaum unterkritischem Wasser mit einem Radius von 2900 km auf einen Oberflächendruck von 22 MPa (etwa das 200-fache des atmosphärischen Drucks der Erde) unter Druck.

Wenn die Temperatur unter 0 °C fällt, wird die Oberflächeneisschicht dicker, aber Sie verlieren nicht die Fähigkeit, einen flüssigen Kern zu haben, bis die Temperatur auf 251 K (-22 °C) fällt. Wenn Sie die Temperatur am oberen Ende weiter erhöhen, geht das Wasser in eine überkritische Flüssigkeit über. Es liegt an Ihnen, zu entscheiden, ob Sie dies als Flüssigkeit bezeichnen möchten oder nicht.

Isolieren Sie Ihre Membran oder wählen Sie eine gute Sonne

Bei diesem System würde jegliche Wärme nach außen entweichen. Wenn Sie Wärme im Inneren haben, kann sie nur durch die Oberfläche entweichen . Sie sagten, dass der Planet von einer Membran umschlossen ist, also machen Sie diese Membran isoliert, um zu verhindern, dass Wärme von innen nach außen entweicht.

Nun hat dies den Nebeneffekt, dass auch keine Wärme hineingelassen wird . Wie kann man also den Ozean flüssig halten? Ich würde sagen, Ihre beste Wahl ist die Gezeitenheizung . Die Idee dahinter ist, dass die Drehung um ein großes Objekt dazu führt, dass sich die Flüssigkeit bewegt und Wärme erzeugt. Monde wie Europa und Io haben aufgrund der Gezeitenerwärmung riesige Ozeane unter der Oberfläche, Europa hat sogar das doppelte Wasservolumen der Erde, obwohl es kleiner als unser Mond ist.

Wenn das nicht genug Wärme ist, können Sie jederzeit eine Art Heizung haben, um zusätzliche Energie in das System einzubringen, wenn die Energie knapp wird.

Angesichts dessen denke ich, dass Sie leicht groß genug für Tausende von Arten werden könnten. Wenn Heizungen für Ihre Geschichte nicht funktionieren, müssen Sie sie klein genug machen, damit die Energie der Sonne das Ganze erwärmen kann. Ich kann Ihnen dazu keine Angaben machen, da es von der Sonne abhängt. Sie müssen so nah wie möglich an der Sonne sein, aber Sie müssen sich außerhalb der Roche-Grenze befinden, sonst bricht Ihr Planet auseinander. Also hellere Sonne = mehr Energie, die zu Ihrem Planeten gelangen kann, aber das ist normalerweise mit einer größeren Sonne gepaart = desto weiter muss Ihr Planet entfernt sein, damit weniger dieser Energie ihn erreichen kann. Sie möchten die hellste Sonne mit der kleinsten Masse, die möglich ist, um den größten Planeten zu bekommen.

Der nächste Teil der Antwort befasst sich mit der Annahme, dass Sie meine erste Lösung verwenden, da Sie wahrscheinlich größer werden möchten, als es die Sonne zulässt.

Hier ist nun Ihr Problem: Wie bekommen diese Kreaturen ihre Energie? Es gibt wahrscheinlich nicht genügend Nährstoffe im Wasser (okay, Sie sagten, sie bringen Verunreinigungen ins Wasser, aber es muss ständig aufgefüllt werden) und definitiv keine Energiequelle (es sei denn, Sie werfen auch ständig Nahrung hinein ). Energie müsste von der Sonne kommen, die durch unsere Dämmung ausgeblendet wird. Wenn wir die Isolierung entfernen, könnte das Innere einfrieren, aber zumindest geht Energie in das System.

Und wirklich, selbst wenn Ihr Inneres flüssig ist, ohne eine Membran oder ähnliches, die die Sonne blockiert, wäre es für das Leben nicht bewohnbar. Das Leben im Tiefseeozean auf der Erde ist nur möglich wegen hydrothermaler Quellen, die in einer reinen Wasserwelt nicht vorhanden sein könnten. Diese Öffnungen führen Energie und Nährstoffe in das System ein, da absolut kein Sonnenlicht diese Tiefe erreicht.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der einzige Weg, den ich kenne, um einen großen, zu 100% bewohnbaren Planeten zu haben, darin besteht, dem System ständig Energie und Nahrung zuzuführen oder eine ultraheiße, aber sehr kleine Sonne zu haben . Wenn das für Ihre Geschichte funktioniert, großartig. Wenn nicht, machen Sie ihn einfach zu einem wässrigen Planeten, ohne sich um Eis im Kern oder ähnliches sorgen zu müssen. Auf diese Weise können Sie hydrothermale Quellen und andere Dinge haben, um die Bewohner am Leben zu erhalten. Das ist mein Vorschlag. Es wird auch eine niedrigere Roche-Grenze haben als ein Planet mit 100 % Wasser, sodass er näher an der Sonne sein und mehr Energie daraus gewinnen kann.

Ich hoffe, das hilft dir. Wenn nicht, lassen Sie es mich wissen und ich füge meiner Erklärung gerne alles hinzu, was Sie brauchen.