Würde eine dichtere Atmosphäre mehr Feuchtigkeit aufnehmen, selbst wenn die Temperatur genau der Erdoberflächentemperatur entspräche? (Atmosphärische Dichte)

(Details meiner Welt) Ich habe eine Super-Erde-Welt. Die Oberfläche der Welt ist aufgrund der zusätzlichen Schwerkraft flacher, also kürzere Bergketten und weniger Meerestiefen. Die Welt umkreist ein Doppelsternsystem in einer Entfernung von der entferntesten Region der bewohnbaren Zone, wobei beide Sterne eine Masse von 0,93 x unserer Sonne haben. Die Welt ist hochgradig vulkanisch, etwa 15 bis 16 mal vulkanischer als unser Planet.

Oberflächengravitation: 1,35-mal so groß wie die der Erde.

Atmosphärendichte: 10-mal so hoch wie die der Erde (da sie im Vergleich zur Erde stark vulkanisch ist).

Atmosphärische Zusammensetzung: Stickstoff 78 %, 15 % Sauerstoff, 5 % Kohlendioxid, 2 % Spurengase.

Temperatur: Ziemlich heiß, die tropischen Regionen sind 90 bis 110° Fahrenheit. (Basierend auf dem, was ich auf Universe Sandbox 2 getestet habe)

Landbedeckung: 75 % Wasser und 25 % Land (aber auf dieser Welt ist weniger Wasser vorhanden, da die Ozeane hauptsächlich aufgrund vieler Inselformationen flacher sind)

Radius: 7750 Kilometer

Tag/Nacht-Länge/volle Rotation: 28 Stunden.

Axiale Neigung: 53 Grad.

Umlaufzeit: 1,15 Jahre

Exzentrizität: 0,025

Ich habe gehört, dass eine dichtere Atmosphäre mehr Feuchtigkeit aufnehmen kann als eine dünnere Atmosphäre mit ähnlichen Temperaturen, stimmt das? Würde eine dichtere Atmosphäre mehr Feuchtigkeit enthalten, selbst wenn die Temperatur genau der Erdoberflächentemperatur entspräche?

(Ich suche mehr Antworten als nur die vier unten, bitte antworten Sie, wenn Sie können)

Wenn Sie Dicke sagen, beziehen Sie sich auf die physikalische Dicke oder auf die Viskosität?
Wenn dieser Planet irgendwie wie die Erde wäre, gäbe es aufgrund der vulkanischen Aktivität viele Schwefelverbindungen in der Luft. Vielleicht möchten Sie es entweder erklären oder erklären.
Wenn Sie mit "Atmosphärendicke" den atmosphärischen Oberflächendruck meinen, dann denken Sie daran, dass Ihre 15% O2 einen O2-Partialdruck von etwa 1500 Millibar ergeben. Für erdähnliches Leben wird Sauerstoff irgendwo um 400-500 Millibar Partialdruck giftig.
Ich meine mit atmosphärischer Dichte für die Dicke.
Und ja, eines der Spurengase der Atmosphäre ist Schwefeldioxid und andere Schwefelverbindungen
Tut mir leid, pedantisch zu sein, aber Dichte und Dicke sind zwei verschiedene Dinge: Dichte ist, wie viel Masse Sie in einem bestimmten Volumen haben, Dicke ist entweder, wie viele Meter Sie haben, oder, wenn es Viskosität ist, wie viel Sie Scherkräfte übertragen können
Nun, ich habe gehört, dass einige Leute auf meine Frage bezüglich der Dicke als Dichte geantwortet haben ... aber nicht nur das, es ist auch online überall der Fall ... also weiß ich es nicht wirklich, deshalb verwende ich den einfacheren Begriff Dicke. Entschuldigung für den möglichen Missbrauch des Begriffs, es ist nur das, was mir ständig online gesagt wurde.
Grundsätzlich meine ich mit Dicke Dichte, meine Entschuldigung für die Missverständnisse.
Dick kann "dicht" bedeuten, aber es kann auch "Höhe" bedeuten (wie in einer dicken Schicht Glibber). Ich habe Ihre Frage präzisiert.
@RonJohn Ich meine in diesem Szenario im Wesentlichen Dichte.
Obwohl ich sehe, dass die Frage für Korrekturen bearbeitet wurde, danke ich Ihnen dafür, sehr hilfreich.

Antworten (4)

NEIN

In einem Gasgemisch verhält sich jedes Gas unabhängig von den anderen. Das bedeutet, dass jedes Gas bei einer bestimmten Temperatur seinen eigenen Sättigungsdruck hat , der nicht vom atmosphärischen Gesamtdruck abhängt. Sie können eine Druckkammer oder ein Vakuumgefäß haben - in jedem Fall enthält es genau die gleiche Menge Wasserdampf, bevor es zu kondensieren beginnt.

Dampfdruck von Wasser

Ich bin mir nicht sicher, warum jemand es herunterstimmt. Das stimmt zumindest für die absolute Feuchte.

Die absolute Wassermenge pro Kubikmeter hat bei gleicher Temperatur die gleiche Reichweite wie Luft auf der Erde. Dies liegt daran, dass flüssiges Wasser nur verdampft, bis es den gesättigten Partialdruck für diese Temperatur erreicht. Es spielt keine Rolle, ob es auf 10 atm, 1 atm oder ein Vakuum verdampft.

Das heißt, der Massenanteil von Wasser in der Luft beträgt nur 1/10 dessen auf der Erde: gleiche Masse Wasser pro Kubikmeter, aber viel mehr Luft

Aber dieser kleinere Anteil wird keine großen Auswirkungen auf Ihre Bewohner haben. Was die Bewohner eures Planeten fühlen, ist die relative Luftfeuchtigkeit: der Bruchteil von 0 % bis 100 % dieses maximal möglichen absoluten Werts. 100% fühlt sich schwül an, weil Wasser nicht verdunsten kann. 0 % trocknet deine Nebenhöhlen aus, weil Feuchtigkeit leicht verdunstet.

10x-Atmosphäre ist nicht terra incognito: Taucher arbeiten routinemäßig mit diesem und höheren Drücken. Die Luftfeuchtigkeit ist nur eine weitere Sache, die es in der Atemmischung zu kontrollieren gilt. Die Tiefwasser-Atmungsmischungen beginnen sehr trocken, denn wenn sie mit einem typischen Partialdruck von 70% Feuchtigkeit beginnen und ihn dann in einen Tank komprimieren, erhöht die Kompression den Partialdruck zu hoch (Sie haben alle Drücke durch Kompression erhöht) und das Wasser kondensiert . Das wiederum verursacht verschiedene Downstream-Probleme. Stattdessen beginnen sie mit einem kleinen Wasserdruck, der komprimiert den richtigen Partialdruck hat.

Beachten Sie eine weitere Lehre aus dem Tieftauchen: Sauerstoff mit hohem Partialdruck ist ein Gift. Säugetiere auf der Erde können bei 1,5 atm Sauerstoff (10 atm von 15 %) nicht leben.

Verdammt, wie kann ich eine Welt richtig nass machen?
@Neuryte Kommt darauf an, was du meinst. 100 % Luftfeuchtigkeit fühlt sich nass an, hat Kondensation auf Oberflächen usw. Was versuchen Sie zu tun?
Ich versuche, die Welt in Bezug auf Feuchtigkeit wirklich nass zu machen, wirklich feucht, mehr als die Erde.
@BobJacobsen 100% relative Luftfeuchtigkeit führt auch dazu, dass Sie in klarer Luft ertrinken, da Wasser an den Innenflächen Ihrer Lunge kondensiert.
@Ash es ist nicht so dramatisch, sonst würden wir bei Nebel sterben :)
@Alexander Bei niedrigen Temperaturen dauert es zwar lange, aber es ist nicht gesund, über längere Zeit so nasse Luft zu atmen. Je höher die Temperatur, desto schlimmer wird es.

Feuchtigkeit in der Atmosphäre ist im Wesentlichen eine gasförmige Lösung: Wasserdampf in Luft.

Wenn Sie sich ansehen, wie die Löslichkeit normalerweise ausgedrückt wird, sehen Sie, dass die Einheiten sind M A S S S Ö l u T e / M A S S S Ö l v e N T oder v Ö l u M e S Ö l u T e / v Ö l u M e S Ö l v e N T , oder eine Kombination aus beidem.

Wenn Sie also mehr Masse an Atmosphäre zur Verfügung haben, können Sie bei gleicher Temperatur mehr Masse an Wasserdampf darin lösen.

Wo kann man intuitiv mehr Zucker auflösen? In einem Glas voll Wasser oder in einem Scheffel voll desselben Wassers? Deine Situation ist die gleiche.

"Gasförmige Lösungen" funktionieren anders. Grundsätzlich wirkt jedes Gas für sich allein in einem Gemisch.
@Alexander, warum haben wir dann 100% relative Luftfeuchtigkeit?
Aber würden 100 % relative Luftfeuchtigkeit vom Luftdruck oder nur von der Temperatur abhängen?
L. Dutch mag Recht haben, ich bin mir nicht sicher, aber ich denke, die Luftdichte bestimmt die Kapazität, wie viel Feuchtigkeit durch höhere Temperaturen herausgezogen werden könnte.
Dutchs Antwort wird hier demonstriert. youtu.be/8WUdUE3qZFg?t=148 . Er brennt eine Kerze in 2 Atmosphären. Beim Ablassen des Drucks auf 1 atm tritt in der Luft gelöstes H20 (es ist ein Verbrennungsprodukt) als Nebel aus der Lösung aus.
@Willk In dem Video ist die Erklärung für die Kondensation TEMPERATURABFALL, nicht der Druckabfall an sich. Bei der konstanten Temperatur wäre keine Kondensation aufgetreten.
Diese Antwort kann nicht richtig sein. Wenn dies richtig wäre, wäre es unmöglich, Wasser ohne Luft zu verdampfen. Tatsächlich ist es ziemlich einfach, Wasser im Vakuum zu verdampfen. Sogar viel einfacher, als es an der Luft zu verdampfen. Wenn überhaupt, ist es schwierig, das Verdampfen von Wasser zu verhindern, wenn es sich in einem Vakuum befindet.
@plasticinsect, wo ist es einfacher, ein nasses Hemd zu trocknen? An einem feuchten Tag oder an einem trockenen Tag?
@L.Dutch Ja, natürlich trocknet ein nasses Hemd in trockener Luft schneller als in feuchter Luft, aber mein Punkt ist, dass es sehr schnell trocknet , wenn Sie es in eine Vakuumkammer legen. Das Wasser kocht innerhalb von Minuten weg. Wenn ich es nicht falsch verstehe, scheint Ihre Antwort zu sagen, dass ein niedrigerer Luftdruck bedeutet, dass die Luft weniger Wasserdampf aufnehmen kann. Wenn das wahr wäre, würde sich Wasser dann nicht überhaupt weigern, im Vakuum zu verdampfen? In Wirklichkeit verdampft es extrem gut.
@plasticinsect, was ich gesagt habe, ist wahr, solange es sinnvoll ist, über eine Lösung von Wasserdampf in Luft zu sprechen. Wenn du weniger Luft als Wasser hast, bist du raus.

In Bezug auf die tatsächliche Wassermasse in einem bestimmten Luftvolumen enthält eine Atmosphäre mit höherem Druck mehr Wasser bei einer bestimmten Luftfeuchtigkeit, aber die tatsächliche Luftfeuchtigkeit basiert auf dem Partialdruck des Wasserdampfs in der Luft, der ein prozentuales Verhältnis ist, das durch den Sättigungsdruck des Wassers bestimmt wird und ändert sich nicht mit Änderungen des Gesamtdrucks. Alles, was über 100 % relative Luftfeuchtigkeit liegt, ist Dunst, Nebel oder Regen, je nachdem, wie viel Wasser verfügbar ist.

Die Chancen stehen gut, dass eine Atmosphäre, die mit Wasserdampf, Kohlendioxid und Schwefelverbindungen von so viel vulkanischer Aktivität beladen ist, einen konstanten sauren Dunst in der Luft haben wird, der aus Kohlensäure, Salpetersäure und schwefeliger Säure und Wasserdampf besteht. Der Feuchtigkeitsgehalt wird fast ständig über 100 % relativer Feuchtigkeit liegen, was Nebel zu der Mischung aus schädlichen, undurchsichtigen Gasen hinzufügt.

Jede außerirdische Spezies, wie Menschen, die auf die von Ihnen beschriebene Welt kommt, benötigt eine ernsthafte Schutzausrüstung. Die Atmosphäre wird ziemlich korrosiv sein, auch wenn die hohe Luftfeuchtigkeit nicht dazu führen würde, dass klare Luft ertrinkt, da die zu nasse Luft dazu führt, dass Wasser auf den Lungen kondensiert, und der Gesamtdruck von 1013,25 kPa wird so sein Parken eines Autos auf jedermanns Brust.

Der Gesamtdruck ist nicht so schwer. Der Weltrekord im Freitauchen (Abstieg ins Wasser ohne spezielles Atemgerät) liegt bei 214 Metern. In dieser Tiefe herrscht ein Druck von 2097 kPa, mehr als doppelt so viel wie an der Oberfläche dieses Planeten.
@JarredAllen Und deine Lungen sind platt gequetscht und müssen sich mit Blut füllen, um sie vor irreparablen Schäden zu bewahren.
Würde eine dichtere Atmosphäre mehr Feuchtigkeit aufnehmen, selbst wenn die Temperatur genau der Erdoberflächentemperatur entspräche? (Atmosphärische Dichte)
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