Wie würden die Temperaturen auf einem terraformierten Mond aussehen?

In ferner Zukunft wird der Mond terraformiert und behält erdähnliche Bedingungen bei, damit die Menschen frei herumlaufen können. Die Schwerkraft ist ein Sechstel der Erde. Wir gehen davon aus, dass die Atmosphäre "für Menschen gut funktioniert" und durch permanente Wartung so gehalten wird.

Wie würden die Temperaturen sein?

Dinge, die man beachten muss

  • der Mond hat 29 erdtaglange Tage (14,5 Tage Sonnenlicht, 14,5 Tage Nachtzeit, ein Sonnenuntergang dauert etwa einen Tag)
  • Vertiefungen und Krater haben sich bis zu einer Tiefe von 10 Metern mit Wasser gefüllt
  • Ich nehme an, der Wind ist turbulenter, verursacht durch die extreme Länge der Nächte und Tage, was zu höheren Temperaturunterschieden führt
  • es gibt Wälder und Städte, aber auch weite verlassene Orte, die entweder unberührt oder vermint sind. Ungefähr 40/60. Diese Bereiche sind hauptsächlich hell und reflektieren das Sonnenlicht.

Was ich suche, ist eine plausible Schätzung. Würde man zum Beispiel nachts erfrieren, oder wäre ein Temperaturabfall auf "leichte Kälte" glaubwürdig.

Sie können die Atmosphäre so gestalten, wie sie in Ihrer Annahme sein muss.

Sorry, aber ich verstehe deine Frage nicht. Wenn der Mond terraformiert wird, sollte seine Temperatur dort liegen, wo Leben möglich ist, sonst wird er nicht terraformiert.
"Sie können die Atmosphäre so gestalten, wie sie Ihrer Annahme nach sein muss" - das bedeutet im Grunde, dass die Temperatur alles sein kann. Wie @L.Dutch sagte, wenn es "Wälder und Städte" unterstützt, würde die Temperatur im überlebensfähigen Bereich von ... Wäldern und Städten liegen. Ich bin mir nicht sicher, ob ich wirklich verstehe, wonach Sie suchen. Können Sie Ihre Frage präzisieren?
"Wir gehen davon aus, dass die Atmosphäre" für Menschen gut funktioniert " : Ich weiß, dass dies in Ihrer Frage vermutet wird, also nicht relevant ist, aber ich kann nicht umhin, mich zu fragen, was (mit seiner Schwerkraft) die dichteste Atmosphäre des Mondes sein könnte plausibel halten könnte sein, wie terraformst du es wieder, ist das eine Kuppelsituation?
Ich habe Schätzungen gesehen, dass eine atembare Atmosphäre auf dem Mond etwa tausend Jahre dauern würde, aber ich habe keine Referenz dafür. Im Vergleich zur Erde muss ein Dreizehntel der Oberfläche bedeckt werden, aber die Atmosphäre muss ungefähr sechsmal so hoch sein, wenn nur die Schwerkraft den Druck aufrechterhält.
"weite verlassene Orte, die entweder unberührt oder vermint sind ... Gebiete sind hauptsächlich hell und reflektieren das Sonnenlicht." Der nicht terraformierte Mond hat eine Albedo von 12% (was relativ niedrig ist). Wüstensand hat jedoch eine Albedo von 40 % (aber wir haben sie derzeit nicht auf dem Mond). Wolken können eine Albedo von bis zu 80 % haben (aber sie können in beide Richtungen zum Klima beitragen).
@L.Dutch Ich bin anderer Meinung. Der Temperaturbereich auf der Erde ist "gut funktionierend für Menschen", aber das bedeutet nicht unbedingt, dass die Temperaturen an einigen Orten nicht extrem sein können. In Syberia würden die Menschen erfrieren, wenn sie nicht einige Vorkehrungen treffen würden, aber trotzdem leben dort Menschen.

Antworten (2)

Was ich suche, ist eine plausible Schätzung. Würde man zum Beispiel nachts erfrieren, oder wäre ein Temperaturabfall auf "leichte Kälte" glaubwürdig.

Offensichtliche Antwort: Wollen Sie, dass Menschen erfrieren? Dann gut: Sie erfrieren über Nacht.

Ich persönlich lieber nicht. Die langen Nächte sind in dieser Hinsicht offensichtlich problematisch, insbesondere bei einer dünnen Atmosphäre an einer Oberfläche mit hoher Albedo. Ich bin mir nicht sicher, welche Art von Vegetation diese Art von regelmäßiger Tiefkühlstrafe überleben könnte, aber ich wette, sie würde viel mehr Flechten ähneln als irgendetwas, das man als Wald auf Erden bezeichnen könnte.

Problem also: Wie erhöht man die Sonneneinstrahlung auf dem Mond, damit nicht alles zufriert? Nun, eine Möglichkeit, dies zu beheben, besteht darin, eine etwas kürzere Tageslänge als derzeit verfügbar zu vereinbaren.

Gregory Benfords Version des Lunar Terraforming besteht darin, ihn mit eisreichen Asteroiden zu hämmern, um Wasser und andere flüchtige Stoffe bereitzustellen, während er gleichzeitig seine Rotation beschleunigt und ihm vielleicht gleichzeitig eine kleine Wendung gibt, um für einige saisonale Variationen zu sorgen . Das Endergebnis wäre ein 60-Stunden-Tag und eine tiefe, feuchte Atmosphäre, die warm und wolkig wäre. Benford vergleicht es mit einem düsteren Florida , gibt aber nicht an, an welche Teile von Florida er dachte, und es gibt einige Unterschiede. Der größte Teil Floridas ist von einer feuchten subtropischen Klimazone bedeckt, die Ihnen Wintertemperaturen um den Gefrierpunkt und Sommertemperaturen um die 20-30 Grad C bringt.

Sie können auch Orbitalspiegel und Sonnenschirme in Betracht ziehen, um künstliche Tage auf der dunklen Seite und Nächte auf der hellen Seite zu erzeugen. Diese können je nach Bedarf größer oder kleiner gemacht werden, um die optimale Temperatur zu gewährleisten, was natürlich etwas ist, was Sie selbst entscheiden würden. Dies ist vielleicht etwas weniger zerstörerisch, als den Mond jahrelang mit Eis und Gestein zu hämmern, und Sie können möglicherweise die Spiegel und Blenden mit dem Material herstellen, das Sie verarbeiten, um im Rahmen der Terraforming-Bemühungen Wasser und Sauerstoff zu extrahieren. Benfords Mond hat eine dickere, feuchtere Atmosphäre als Ihre, daher ist Solarheizung auf diese Weise wahrscheinlich unerlässlich. Wärme würde durch die dünne Atmosphäre schnell verloren gehen, also wäre dein Mond eher wie eine kalte Wüste... vielleicht eher wie die Köppen BWk (kalte Wüste) oderBSk- Klassifikationen (kalt, halbtrocken) mit kühleren Sommern (10–20 °C) und kalten Wintern (–15–0 °C).

(FWIW, ich denke, der Versuch, den Mond zu terraformen, ist verrückt, und Paraterraforming mit massiven Kuppeln oder auch nur der Bau einiger schöner großer Raumstationen im cislunaren Raum wäre viel sinnvoller, also los geht's).

Ich mag den Florida-Mond! Danke fürs verlinken. Es wäre sinnvoll, so viel Atmosphäre wie möglich zu laden, um einen Puffer bereitzustellen, falls die Wartung für eine Weile ausfällt. Auch ein atmosphärischer Druck, der mit dem der Erde vergleichbar ist, verhindert, dass die Dinge leicht austrocknen.
@Willk eh, wenn Ihre Technologie nicht in der Lage ist, zuverlässige Kuppeln oder Raumstationen herzustellen, was haben Sie dann zu tun, wenn Sie versuchen, etwas so Ungeeignetes wie den Mond zu terraformen? Eine dichte Atmosphäre ist auf einer kleinen Welt (siehe auch: Titan) durchaus möglich, aber so viel Gas überhaupt auf den Mond zu bringen, scheint eine große Herausforderung zu sein. Eine dünne Sauerstoffatmosphäre ist da die am wenigsten schwierige Option, denke ich.
der Mond ist nah. Lage, Lage, Lage. Liebe den, mit dem du zusammen bist. Liebe den, mit dem du zusammen bist. Doo doo doo doo doo doo doo!
@Willk LEO ist näher, gastfreundlicher und praktisch für die örtlichen Annehmlichkeiten ...
@StarfishPrime Geschätzte Antwort! Zu Gregory Benfords Idee möchte ich sagen, dass bis wir die Technologie haben, um Eis auf den Mond zu schlagen, bereits viele Mondbasen und Minen errichtet werden und die Regierungen, wie wir sie kennen, sich wahrscheinlich nicht damit abfinden werden, diese zu bedrohen, sondern eher einem „freundlicheren“ Ansatz zustimmen. Ich verstehe nicht, warum die Atmosphäre dünn sein sollte (wenn wir kein Eis zerschlagen), erwarten Sie, dass es viel Mühe kostet, kleinere Lieferungen zu haben? Irgendein anderer Grund?
@backupplanmoon Wenn es sich um nahezu reines O2 handelt, muss es dünn sein, oder Sie verursachen bei Tieren und Menschen, die es einatmen, eine Sauerstofftoxizität. Wenn es nicht rein ist, müssen Sie kolossale Mengen an Inertgasen von irgendwoher importieren , um das Volumen auszugleichen, da der Mond wahrscheinlich nicht genug Stickstoff selbst hat. Der Versuch, Stickstoff im Wert einer Atmosphäre aus dem äußeren Sonnensystem zu transportieren und ihn dann sicher tief genug innerhalb der Schwerkraft des Mondes freizusetzen, ist eine unglaublich schwierige Aufgabe (wir sprechen hier von Petatonnen). Solche Sachen sind der Grund, warum stattdessen Paraterraforming vorgeschlagen wird ...

Ich denke, es wäre sehr schwierig, die Atmosphäre so dicht wie auf der Erde zu machen, weil der Mond eine geringe Schwerkraft hat. Und Sie sollten berücksichtigen, dass Sie auch auf der Erde erfrieren können, aber nur an einigen Orten oder zu bestimmten Jahreszeiten. Auch auf dem Mond wird es bessere und schlechtere Regionen zum Leben geben.

Die Temperatur auf der Erde reicht von etwa -90 bis +60 Grad Celsius, mit einem Durchschnitt von etwa +14 Grad (etwa ein Drittel von der Obergrenze).
Basierend auf Fakten über den Mars hat er auch etwas Atmosphäre, so dass wir sehen können, wie unterschiedlich die Temperaturen sind (-140 bis +30). Die durchschnittliche Temperatur dort liegt bei etwa -60 Grad (sie liegt etwa in der Mitte dieses Bereichs - sehen Sie den Unterschied im Vergleich zur Erde).
Derzeit liegt die Mondtemperatur im Bereich von -150 bis +120 Grad Celsius .

Vereinfacht gesagt ist die Schwerkraft einer der Hauptfaktoren dafür, wie dicht die Atmosphäre auf dem Planeten/Mond sein kann.
Die Schwerkraft auf dem Mars beträgt etwa 38 % der Schwerkraft der Erde.
Die Schwerkraft auf dem Mond beträgt etwa 16 % der Schwerkraft der Erde – sogar weniger als auf dem Mars.

Wenn also der Terraforming-Prozess (oder eine andere Technologie) die Atmosphärendichte erhöht, könnten Sie den Bereich um einen gewissen Betrag einschränken (z. B. -130 bis +100). Unter der Annahme, dass die Anwesenheit von Menschen ein gewisses Maß an Klimawandel verursacht hat (wie auf der Erde), skalieren Sie beide hoch (z. B. -120 bis +110). Das ist mein fiktives Ergebnis, der Durchschnitt kann bei +20 Grad liegen. Erwarten Sie, dass die Tage im Sommer sehr heiß und die Nächte im Winter sehr kalt sind.

Keine wissenschaftliche Antwort, nur meine Vorstellung.

Aktualisieren

Eine Verbesserung - in ferner Zukunft ist es möglich, dass einige Technologien ein ausreichend starkes Magnetfeld erzeugen, das zu einer dichteren Atmosphäre führen kann. Und gelegentlich kann es zu einem Fehler im Mechanismus kommen, der zu einigen interessanten Wendungen in der Geschichte führen kann.

Wie von @AlexP richtig hervorgehoben, hat das Magnetfeld im kurzen Maßstab der Menschheitslebensdauer keine großen Auswirkungen auf die Atmosphäre. Aber es kann immer noch verwendet werden, um Menschen und Kommunikationstechnik vor Weltraum-/Sonnenstrahlung zu schützen. Ein weiterer schöner Artikel über Atmosphären und mehr auf astronomynotes.com

Es besteht kein Zusammenhang zwischen der Intensität des Magnetfeldes und der Dichte eines Gases.
@AlexP Nun, ich bin kein Experte, aber ich habe gelesen, dass das Magnetfeld die Atmosphäre des Planeten zum Beispiel hier vor Sonnenwind schützt
Das Magnetfeld schützt die Atmosphäre vor dem Sonnenwind. . . über geologische Zeitskalen . Die Wirkung des Sonnenwinds ist nach menschlichen Zeitmaßstäben vernachlässigbar – ein Jahrzehnt, ein Jahrhundert, ein Jahrtausend. Kein menschliches Projekt war oder wird jemals an Dingen interessiert sein, die über geologische Zeitskalen hinweg geschehen. Wir bauen keine Brücken für Millionen von Jahren, wir bauen keine Dämme für Millionen von Jahren, wir graben keine Kanäle für Millionen von Jahren. Es ist uns egal, dass wir irgendwann in den nächsten zwei Millionen Jahren die Mondatmosphäre wieder auffüllen müssen.
@AlexP Ich verstehe deinen Punkt, ok das ist vernünftig :)