Wie würden sich Endoskelettsysteme an die gegebenen atmosphärischen Drücke anpassen?

Oberflächengravitation:

  • 1G

Infos zu Höhe, Druck und atmosphärischer Dichte:

altitude    pressure    density 
(meters)    (atm)       (kg/m^3)
0           17          10 
1000        15.3        9
2000        13.8        8.1
3000        12.5        7.3
4000        11.3        6.6
5000        10.1        6
10000        6          3.6
15000        3.6        2.1
20000        2.2        1.3
30000        0.8        0.5
40000        0.3        0.2
50000        0.1        0.06

Welche Anpassungen würden Endoskelettsysteme aufgrund eines höheren atmosphärischen Drucks, aber einer erdähnlichen Schwerkraft haben? Könnten die Knochen schlanker sein, könnten sie pneumatisch / hydraulisch sein? Könnten sie lockerer sein? Könnten sie eine spezielle Außenbeschichtung haben? Würden sie durch höheren Druck besser gestützt und die Knochen dadurch schlanker? Etc. ANMERKUNG: Die Daten für meine Atmosphäre sind möglicherweise nicht ganz korrekt, aber das ist trotzdem nicht mein Fokus hier, mein Fokus ist, wie ein so großer atmosphärischer Druck an der Oberfläche Auswirkungen auf die Entwicklung von Endoskelettsystemen haben würde.

Wenn Sie sich Ihre Zahlen ansehen und das ideale Gasgesetz anwenden, legen Sie nahe, dass Sie die Temperatur in allen Höhen nahezu konstant halten, was in einem realistischen Szenario sehr unwahrscheinlich erscheint. Die Venus könnte ein nützliches Modell sein, von dem aus man arbeiten kann, weil ein Ein-Gee-Planet mit dieser Art von Oberflächendruck wahrscheinlich wie das extreme Treibhaus der Venus wäre. Aber die Venus hätte auch keinen so gleichmäßigen Temperaturgradienten.
Ehrlich gesagt hätte ich gerne die realistischen Temperaturen, danke für die Erwähnung. Aber im Moment weiß ich nicht, wie ich das berechnen soll, arbeite noch daran. Ich brauche später Hilfe dabei, aber danke für deine Erwähnung! ^^ @StephenG
Ich bekomme 180 ° C auf Meereshöhe. Könnte onceinawhale.com/2013/06/03/down-to-the-bone nützlich sein
@GiuPiete, das hängt von der Entfernung vom Stern ab, Sie haben es wahrscheinlich in die Nähe der Erde gelegt, Minen sind weiter vom Stern entfernt in der bewohnbaren Zone.

Antworten (1)

Ein wichtiges Missverständnis, das Sie vermeiden sollten, ist die Annahme, dass Sie in höheren Lagen viel leichter sein werden. Bei einer Höhe von 40.000 Fuß zum Beispiel haben Sie Ihren Abstand vom CoM eines erdgroßen Planeten nur um 1% erhöht, aber der Unterschied im Auftrieb zwischen 10 und 0,2 kg/m^3 beträgt auch etwa 1% Massenverschiebung gegenüber den meisten Organismen haben eine Masse von etwa 1000 kg/m^3.

Was den Druck angeht, hätte Ihr Bodenniveau einen atmosphärischen Druck von etwa 560 Fuß unter Wasser. Da Knochenfische 20-mal so tief überleben können, ohne dass sich die Knochenstrukturen wesentlich von denen ihrer Flachwasser-Pendants unterscheiden, würde ich davon ausgehen, dass die Skelette von Tieren auf diesem Planeten von diesen extremen Bedingungen weitgehend unberührt bleiben. Stattdessen wären die biologischen Unterschiede viel subtiler, wie z. B. unterschiedliche Atmungssysteme oder andere Anpassungen, die darauf ausgelegt sind, die Atmosphären mit hoher / niedriger Dichte oder die Temperaturen und andere Umweltmerkmale auszunutzen, die diese Unterschiede erzeugen.

Unterschiedliche Knochenstrukturen/-zusammensetzungen sind ein großer Teil dessen, was es zum Beispiel Wassersäugern ermöglicht, Druck zu überleben. Es ist nicht wirklich eine "weitgehend unberührte" Änderung ... immer noch Requisiten dafür, die erste Person zu sein, die mutig genug ist, um zu antworten.
Der Stoffwechsel ändert sich stark, weil die Proteinfaltung unter Druck anders funktioniert, aber die gesamte Knochenstruktur bleibt größtenteils unbeeinflusst. Auf zellulärer Ebene wird das Leben also in verschiedenen Höhen unterschiedlich sein, wenn Sie das meinen, aber eine ganze Reihe von Dingen wie poröse Vogelknochen oder dichte Säugetierknochen wären bei höherem oder niedrigerem Druck in Ordnung, solange die Poren gefüllt sind mit Gasen gleichen Drucks wie die Umgebung oder einer nicht komprimierbaren Flüssigkeit wie Wasser.
onceinawhale.com/2013/06/03/down-to-the-bone Ich werde aufhören zu versuchen, Sie zu einer umfassenderen Antwort zu drängen! =)
Das ist eine einzigartige Walanpassung und es gibt keinen Beweis dafür, dass sie mit dem Druck zusammenhängt. Wale haben hochdichte Knochen zur Auftriebskontrolle, weil sie luftgefüllte Lungen haben müssen.
@john Genau, und da diese hypothetische Atmosphäre nur eine Dichte von 10 kg / m ^ 3 hat, sind keine Auftriebsanpassungen erforderlich.
Sie scheinen sie dann als unabhängige Variablen zu behandeln. Wie sieht eine Umgebung mit „erdnormalen“ atmosphärischen Molekülanteilen bei 17 atm und 10 kg/m³ aus?
Irgendwie, aber selbst reelle Zahlen machen keinen so großen Unterschied. Selbst eine erdähnliche Atmosphäre hätte bei 17 atm immer noch nur eine Dichte von ~ 21 kg / cbm, was einen Menschen immer noch nicht merklich boyant machen würde
Ich kann nicht umhin zu denken, dass diese beiden Zustände + ein Sauerstoffgehalt, der ausreicht, um Säugetiere am Leben zu erhalten, wie eine thermobare Bombe aussehen würden ... Ich betrachtete den Walknochen eher als eine Möglichkeit, große Mengen sauerstoffhaltiger Flüssigkeiten unter hohem Druck zu bewegen Umgebung (was natürlich die Fähigkeit des Herzens / der peristaltischen Bewegung beeinflussen würde, Organen in ähnlicher Weise zu dienen wie die relative Beschleunigung ... als eine Auftriebshilfe.
Wie würden sich Endoskelettsysteme an die gegebenen atmosphärischen Drücke anpassen?
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