Wie kann ich rechtfertigen, was im Grunde genommen ein planetarisches Ringsystem in der Atmosphäre meiner Welt ist?

Es ist nicht möglich, dass ein Planetenring innerhalb einer Planetenatmosphäre kreist. Der Orbitalring mit sehr hoher Geschwindigkeit würde aufgrund der Wechselwirkung mit der Atmosphäre einer immensen Reibungserwärmung ausgesetzt und sehr schnell verglühen. Sogar ein Ring, der die äußersten Bereiche der Atmosphäre umkreist, würde auf einen Widerstand stoßen, der dazu führen würde, dass er sich spiralförmig nach unten bewegt und schließlich verglüht.

Wo

V = Umlaufgeschwindigkeit in$\frac{m}{s}$
G = Gravitationskonstante$=6.67\text{e}^{-11}\frac{m^{3}}{s^{2}}kg$
M = Masse des Zentralkörpers$=5.98\text{e}^{24}kg$
r = Umlaufradius$\approx6371km$an der Oberfläche

Wenn wir eine Umlaufbahn bei 10 km anwenden:

Ich werde mich an die Avatar- Antwort halten, die am einfachsten ist, Maglev . Die Inseln eurer fliegenden Bergkette enthalten große Konzentrationen eines Raumtemperatur-Supraleiters mit ausreichender Effizienz, dass er große Teile der Landschaft hochziehen und sie durch die Stärke des planetaren Magnetfelds unterstützen kann. Solche Berge sollten relativ zum Boden ziemlich stationär bleiben, sie driften mit Änderungen in der planetaren Magnetosphäre und können fallen, wenn es eine lokale Schwächung der Feldstärke gibt. Ich bin mir nicht sicher über die genauen atmosphärischen Auswirkungen einer solchen Konfiguration, ob es Reibungswärme usw. geben würde ... Winde auf hoher Ebene werden von einer solchen Reichweite beeinflusst, ebenso wie Hadley CellBildung und Stabilität.

Wie Slarty in ihrer Antwort sagte, werden Sie in einer Atmosphäre keinen Ring bekommen.

Jedoch!

Sie haben nach Alternativen gefragt, falls sich Ihre ursprüngliche Idee als undurchführbar erwiesen hat. Ohne die genaue Natur Ihrer Geschichte zu kennen, kann ich nicht allzu genau sein, aber hier sind ein paar Gedanken:

• Die riesigen Felsbrocken schweben in beträchtlicher Höhe in der Atmosphäre, aber nicht höher, als Ihre Intelligenzen vertragen können. Die Felsen können durch irgendeine Art von Anti-Schwerkraft-Technologie oder vielleicht durch Levitationsmagie in der Luft gehalten werden. Dies könnte durch eine vergangene Zivilisation oder eine aktuelle geschehen sein.

• Die Felsen könnten die Überreste von Asteroiden sein, die zur Ausbeutung in die Umlaufbahn gebracht wurden. Nach der Schaffung einer lebenden Oberfläche wäre eine Kuppel über der Spitze errichtet worden. Die künstliche Schwerkraft hält die Menschen an der Oberfläche, aber die Überreste der Minen darunter können betroffen sein oder auch nicht.

Persönlich klingt Option 1 wirklich selbstmörderisch, es sei denn, die ursprünglichen Bewohner entkamen einer Katastrophe auf Oberflächenebene.

Slarty hat recht. Eine Alternative wäre, Ihre Inseln schwimmfähig zu machen. Ich sehe Möglichkeiten, dies zu tun, beide wären etwas handgewellt.

• Untersuchen Sie, wie Bimsstein entsteht. Es kann unter bestimmten Bedingungen möglich sein, einen Bims herzustellen, der leichter als Luft ist und schwimmen würde. Dies würde wahrscheinlich eine sehr dichte Atmosphäre und Wasserstoff als sich lösendes Gas erfordern, was einen sehr hohen Anfangsdruck erfordern würde.
• Wasserstoffgas kann durch biologische Prozesse produziert werden, Pflanzen, die um den Zugang zum Sonnenlicht konkurrieren, könnten Wasserstoffblasen entwickeln, um über andere Pflanzen zu ragen. Ihre Inseln könnten aus einem schwimmenden Gewirr solcher Pflanzen bestehen.

Normale Physik würde den Job nicht machen. Ein Planetenring innerhalb einer Atmosphäre würde sich mit etwa 8 km/s bewegen. Dies ist die Umlaufgeschwindigkeit für einen Planeten mit Erdmasse. Atmosphärischer Luftwiderstand würde die Teile des Planetenrings bald abbremsen. Es würde überhaupt nicht lange dauern.

Als Gedankenexperiment: Einen Planetenring magisch in einer Atmosphäre erscheinen lassen. Schätzungsweise würde es keine ganze Umlaufbahn überdauern.

Wenn also ein Planetenring in der Atmosphäre existiert, muss irgendeine Form von Magie oder „Magie“ am Werk sein. Dies könnte eine Barriere sein, um zu verhindern, dass der Luftwiderstand die Locken und die fliegenden Inseln verlangsamt, oder eine konstante Kraft, um eine konstante Umlaufgeschwindigkeit aufrechtzuerhalten.

Man kann sich zum Beispiel eine Teleportationsoberfläche vor den Locken vorstellen, die die Atmosphäre, auf die sie auftrifft, sofort irgendwo hinter ihnen transportiert, wo sie sich harmlos rematerialisieren kann. Dies würde den Luftwiderstand eliminieren. Aber eine Art Kraftfeld könnte notwendig sein, um eine atembare Atmosphäre für die fliegenden Inseln aufrechtzuerhalten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es eine Form von Schutz gibt, um den atmosphärischen Luftwiderstand zu negieren, eine Form von „magischem“ Antrieb, falls erforderlich, um die Geschwindigkeit aufrechtzuerhalten, und ein Eindämmungsfeld, um die fliegenden Inseln bewohnbar zu machen. Dann könnte ein Planetenring in einer Atmosphäre umkreisen.

Eine einfachere Lösung könnte sein, einen traditionellen, wissenschaftlich fundierten Planetenring zu haben, der außerhalb der Atmosphäre kreist, und die fliegenden Inseln periodisch vom Planeten darunter aufsteigen lassen, um sich dem Ring anzuschließen. Die fliegenden Inseln würden eine gewisse Zeit als Teil des Rings verbringen und später wieder auf den Planeten hinabsteigen.

Das hat auch den Vorteil, dass die fliegenden Inseln von Lebensformen bewohnt werden können, die sich auf dem Planeten entwickelt haben. Es kann eine Form der Antigravitation geben, die es ihnen erlaubt, sich entweder durch die Atmosphäre zu bewegen oder aufzusteigen, um sich für eine gewisse Zeit dem planetaren Ring anzuschließen. Auch hier muss es einen Mechanismus geben, um eine Atmosphäre um die fliegenden Inseln herum einzudämmen. Dies könnte jedoch einfach ein Teil der Antigravitation sein, die die Inseln überhaupt zum Schweben bringt.

Diese Idee ist, dass die Inseln bewohnbar sind und bewohnbar bleiben können, während sie sich im Planetenring befinden. Außerdem kehren sie auf den Planeten zurück, um Luft, Wasser und alles andere, was sie zum Überleben brauchen, aufzufüllen. Sie werden nicht dauerhaft Teil des Planetenrings sein. Dies ist nur ein Vorschlag.

Diese alternative Lösung stellt die ursprüngliche Frage auf den Kopf. Aber die einfachste Lösung wäre, die fliegenden Inseln, die Teil eines Planetenrings sind, bewohnbar zu machen.

Dies wäre tatsächlich einfacher, wenn der Planetenring außerhalb der Atmosphäre (oder innerhalb der Mesosphäre) wäre:

1. Sie könnten Ihre Zivilisation weit genug entwickelt haben, um auf den Inseln im Orbit zu leben, oder wenn Ihre Hauptspezies kein Mensch (oder einfach kein reinrassiger Mensch) ist, könnten sie im Weltraum leben [z. B. Bärtierchen konnten nachweislich im Weltraum leben].
2. Wenn Sie jedoch möchten, dass Ihre Zivilisation weniger fortgeschritten ist, lassen Sie eine frühere Zivilisation das Inselkrankenhaus machen. und um ihre Abwesenheit zu erklären, lassen sie sie nicht aus dem evakuieren, vor dem sie zu fliehen versuchten (wie eine Halo-Ring-Situation).

Wenn Ihr Ring eine hohle Vakuumröhre wäre, dann könnten Sie eine einzelne riesige Magnetschwebebahn haben, die mit etwas mehr als der Umlaufgeschwindigkeit durch das Innere fährt. Das würde den Ring gegen die Schwerkraft halten und würde nicht viel Energie erfordern, um weiterzulaufen. Da sich der Zug mit Tausenden von Metern pro Sekunde fortbewegen würde, wäre ein sehr hohes Vakuum erforderlich, und die Ringstruktur müsste für ihr Gewicht sehr stark sein, wenn auch nicht so stark wie ein Weltraumaufzug.

Auf einen solchen Ring würden viele äußere Kräfte wirken, die unkontrolliert schnell zu katastrophalen Schwingungen führen würden, insbesondere in vertikaler Richtung. Dies würde durch automatisches Variieren der Geschwindigkeit des Zuges entlang seiner Strecke gesteuert, um die Oszillation aufzuheben. Das würde etwas Energie kosten, wäre aber immer noch ziemlich effizient, denn wenn Sie eine Magnetschwebebahn verlangsamen, wird ihre Energie in elektrische Energie umgewandelt, die Sie dann verwenden, um den Zug an anderer Stelle zu beschleunigen.