Экзопланета, похожая на Землю. Ее растительность и влияние на человека.

[Лидуська]

Доброго времени суток. Я художник, делаю уровень, и нужен, скажем так, научный взгляд на задумку. Даны такие условия: экзопланета, похожая на Землю. Дана такая ситуация: на нее эвакуировались люди. Планета пригодна для проживания, у нее слабее гравитация Земной, оранжевого цвета небо (или ближе к зеленому), много солей в почве, много подземных вод, сильный ветер в верхних слоях атмосферы, растительность похожа на мхи, вместо деревьев толстые "лианы". Вся растительность наземная, горы имеют закругленную форму. На планету оказывают влияние 2 звезды и по сути, она еще и спутник более крупной.

С точки зрения биологии и влияния окружающей среды на организмы, интересуют 3 вопроса:

- Убедительно ли, что на этой планете именно такая наземная растительность - низкая, кучкуется небольшими островками, как у оазиса? Зеленого ли цвета она будет?
- Смог бы человек жить в таких условиях и что стоит поменять\добавить, чтобы теоретически смог?
- Влияние гравитации на организм человека и на жителей. Больше всего волнуют внешние признаки: толщина костей, рост, вес, длина конечностей?

Меня интересуют любые внешние признаки их влияние на растения и прибывших землян при данных условиях. За любые комментарии огромное спасибо. Хочется сделать так, чтобы картина была пусть и фантастической, но убедительной и правдоподобной. Вот зарисовка:

Изменено 21 Nov 2015 пользователем Лидуська

[Labinnac]

От цвета (спектра) звезд (местных солнц) будет зависеть цвет растительности - у нас солнце желтое (класс G2), и соответственно пик поглощения света при фотосинтезе - тоже в желтой части спектра (зеленый цвет растений на земле - результат того, что эту часть спектра они не поглощают вообще, и она отражается от них).

Дальше - раз планета является спутником гиганта типа Юпитера (и на ней можно жить), значит она:

1) достаточно далека от него (примерно как Каллисто и Титан от Юпитера и Сатурна), чтобы радиационные пояса гиганта не стерилизировали ее поверхность и не сдули атмосферу в космос, а значит период обращения вокруг гиганта будет порядка двух недель,

2) наверняка данный спутник синхронизирован с планетой (как Луна с Землей), следовательно сутки на спутнике также будут примерно две недели (более-менее, все еще зависит от расположения местных солнц - возможны сумеречные "полудни", когда одна звезда уже зашла за горизонт ,а вторая - еще нет).

Отсюда - неравномерный разогрев поверхности (дневная сторона перегревается, ночная - остывает, а дни-ночи по 7 нагих дней), что породит сильные ветры (вот вам и причина кучкования растений в местах, где ветер слабее, в ложбинах). Кстати - сильные ветры будут также мощно шлифовать горы (ветровая эрозия), вот вам и закругленные горы.

Могли бы там жить люди  - зависит от состава атмосферы. Приливная тектоника там должна быть не очень сильной (из-за отдаленности от планеты), температурный режим - скорее всего подходящий (раз местная жизнь имеется, скорее всего на водно-углеродной основе).

Потомки колонистов будут слабее землян - меньшие нагрузки, тоньше кости - учитывая местную гравитацию. Ах да, еще цвет кожи от спектра солнц зависит.

Если это два довольно-таки крупных красных карлика - то вы получите популяцию альбиносов со временем (и черную, а не зеленую местную флору кстати).

Если желтый карлик чуть-чуть поменьше Солнца и мелкий красный карлик-компаньон - то существенных различий с Землей не должно быть в спектре, а значит - зеленые оазисы и такие же люди, как сейчас у нас (с преимущественно смуглой кожей, так как можно будет загореть даже в северных широтах при 7-дневном дне).

[Mexanik]

оранжевого цвета небо

Типа как на Марсе, вакуум с примесью углекислоты? Честно говоря, верится с трудом, хотя, полагаю, у такого оттенка могут быть и иные причины.

 

вместо деревьев толстые "лианы"

Это как?..

 

горы имеют закругленную форму

Следовательно, нет тектонической активности - старые горы выветриваются, а новые не растут. Это может быть чревато очень большими проблемами для колонистов... А оно по всей планете так, кстати говоря?

 

На планету оказывают влияние 2 звезды и по сути, она еще и спутник более крупной.

Более крупной, я так понял, планеты? %) А какой именно?

 

Смог бы человек жить в таких условиях и что стоит поменять\добавить, чтобы теоретически смог?

Судя по всему, герметичные купола и скафандры с хорошей защитой от радиации, но тут надо смотреть по обстоятельствам.

 

толщина костей, рост, вес, длина конечностей

Полагаю, все отличия сведутся к немного более плохой физической форме, то есть кости станут более хрупкими, а мышцы ослабнут, так что "пропорционально" человек останется в том же пределе возможностей. Для более серьёзных отличий тяготение придётся уменьшить гораздо сильнее, но даже тогда тренировки должны помочь =)

 

Что касается веса - полагаю, в космическое путешествие вряд ли будут брать тех, у кого окажется склонность к ожирению или дистрофии, а остальным можно пренебречь.

 

зеленый цвет растений на земле - результат того, что эту часть спектра они не поглощают вообще, и она отражается от них

От себя добавлю, что растегия поглощают красный (самые многочисленные) и синие с фиолетовыми (высокоэнергетические) фотоны. При зелёном небе они, скорее всего, станут чуть более тёмными и, может быть, незначительно сдвинутся в сторону синего. Насчёт оранжевого надо думать дольше, хотя смею предположить, что ситуация окажется практически такой же.

 

раз планета является спутником гиганта типа Юпитера

Про гигант как раз ничего не было сказано - может, они обе землеподобные и вращаются вокруг друг друга =) Это вполне реализуемая система.

 

Ах да, еще цвет кожи от спектра солнц зависит.

Это только если без скафандра или вообще одежды ходить Х) Но, судя по изображению, там довольно сумрачно. Если так, то цвет флоры можно смело выкручивать почти до чёрного.

 

Кстати, а зверятки на той планете какие живут? :3

[prostak_1982]

Типа как на Марсе, вакуум с примесью углекислоты? Честно говоря, верится с трудом, хотя, полагаю, у такого оттенка могут быть и иные причины.

Ну, вроде бы небо на Марсе достаточно синенькое. Зеленый кот выкладывал фотографии марсианского неба с аппарата, который там сейчас катается, там небо не такое уж и красное.

[Лидуська]

Спасибо вам большое, ребят!

Изменено 22 Nov 2015 пользователем Лидуська

[letbur]

Полагаю, все отличия сведутся к немного более плохой физической форме, то есть кости станут более хрупкими, а мышцы ослабнут, так что "пропорционально" человек останется в том же пределе возможностей. Для более серьёзных отличий тяготение придётся уменьшить гораздо сильнее, но даже тогда тренировки должны помочь =)

Позволю себе с вами не согласится. Мышцы в любом случае будут активно использоваться, будет их не меньше, но режимы будут несколько другими.  Например, бег с одновременным отталкиванием обоими ногами и прыжками на большие расстояния. Особенно если местные люди дышат местным воздухом.

- Смог бы человек жить в таких условиях и что стоит поменять\добавить, чтобы теоретически смог?

 

Я бы обратил внимание, что для человека, хоть и желательна, но вовсе не обязательна чисто земная атмосфера (0,21 бар кислорода, 0,78 бар азота). Для нас важно, чтобы прежде всего, было такое же парциальное давление кислорода, а с другими газами можно поиграться. Например, добавить в атмосферу лишнего азота или аргона. При каком-то давлении можно будет делать мускулолеты - тяговооруженности человека хватит, чтобы взлететь. Или наоборот, сделать чисто кислородную атмсоферу, где других газов кроме кислорода нет.  (В земном воздухе кислорода только 21%). Хотел спросит. у коллег, а что там с цветом неба и почему оно рыжее? Цвет наверняка от хим состава зависит.

Я тут создавал тему про альтернативную атмосферу http://fai.org.ru/forum/topic/39232-menshe-azota-v-atmosfere/?page=1

Прикол в том, что там можно облить человека бензином и поджечь. Гореть он будет очень ярко, но при этом может остаться жив и не получить значительных ожогов, так как температура верхнего слой коже не превысит 60 град - при такой температуре там закипает вода.

 

Я бы предложил рассмотреть и такой вариант, хотя автору он может быть и не интересен. Атмосфера, в которой достаточное давление, чтобы у человека кровь оставалась в жидком состоянии, но недостаточно кислорода. На такой планете можно ходить в обычной одежде, но придется надевать дыхательные маски. Опять же, некоторые земные растения вполне смогут прожить в такой атмосфере.

 

 

Изменено 22 Nov 2015 пользователем letbur

[Serg]

Прикол в том, что там можно облить человека бензином и поджечь. Гореть он будет очень ярко, но при этом может остаться жив и не получить значительных ожогов, так как температура верхнего слой коже не превысит 60 град - при такой температуре там закипает вода.

Жить будет пока не помрет в мучениях от обширных ожогов. Дело не в том какая температура кипения воды, человек не чайник. Важна скорость теплопередачи от источника тепла и скорость её поглощения и отведения объектом. Кожа, кстати прекрасно обгорает в горах и от обычного солнечного света, а вы предлагаете засунуть человека в костер с температурой выше 800 Град. Тепло с поверхности тела не будет успевать распространяться по всей массе. Получится непрожаренный бифштекс сильно обгоревший, снаружи. Не говоря уж о том что длительный нагрев тела выше 45Град ведет к травмам, а кипение жидкости даже при пониженной температуре разрушает ткани и сосуды.

[letbur]

Дело не в том какая температура кипения воды, человек не чайник. Важна скорость теплопередачи от источника тепла и скорость её поглощения и отведения объектом.

 

Проведите эксперимент. Налейте в тазик поровну кипятка и воды комнатной температуры. Будет как раз 60 градусов (среднее между 100 и 20). Попробуйте опустить туда руку. Довольно горячо, но, мгновенно ожоги не возникают.  Нужно некоторое время, чтобы кожа негрелась до опасных температур, и нагреваться она будет медленно, так как разница температур мала. Вот если руку в кипяток мокнуть, ожог возникнет мгновенно. А в случае горящего бензина тепловой поток будет меньше, так как у газов по сравнению с водой низкая теплопроводность.  А сколько времени будет гореть бензин? Одну-две минуты. За это время человек обгореть не успеет. Пока в коже есть вода, выше температуры кипения воды она никак не нагреется - препятствует испарение воды. Иссушению кожи мешает поступление воды из глубины тела. Вода испаряется с поверхности, из за этого нижние слои не закипают.

Изменено 22 Nov 2015 пользователем letbur

[Рок]

Цвет неба меня смущает.  Очень похоже, что азотно-метановая атмосфера.Что не вяжется с жизнепригодностью для людей (без скафандров и куполов).

 

Убедительно ли, что на этой планете именно такая наземная растительность - низкая, кучкуется небольшими островками, как у оазиса? Зеленого ли цвета она будет?

При более низкой гравитации растения как раз должны быть выше.

И уточните спектральные классы звезд,от этого зависит цвет растительности, как уже выше заметили коллеги.

Изменено 22 Nov 2015 пользователем Рок

[Рок]

Про гигант как раз ничего не было сказано - может, они обе землеподобные и вращаются вокруг друг друга =) Это вполне реализуемая система.

Только нигде такого не обнаружено. Похоже, это исключенный вариант.

[Serg]

Проведите эксперимент.

Проведите эксперимент. Положите кусок мяса на раскаленную сковородку или подвесьте над костром. Он у вас сверху обуглится а внутри останется сырым. Полтора десятка лет по горячим цехам "наэксперементировался", ахинею несете, вы наверно даже яичницу себе ни разу не готовили, иначе бы знали хоть что-то о воздействии тепла на биоорганику.

[Crusader]

Или наоборот, сделать чисто кислородную атмсоферу, где других газов кроме кислорода нет.

 Кислордное опьянение и кислородное отравление, не?

[Zenitchik]

 Кислордное опьянение и кислородное отравление, не?

Про давление помним?

[Mexanik]

Ну, вроде бы небо на Марсе достаточно синенькое.

По вечерам, как наше краснеет на закате %)

 

Например, бег с одновременным отталкиванием обоими ногами и прыжками на большие расстояния.

Это если тяготение сильно ниже. А тут оно, как было заявлено, просто ниже.

 

Хотел спросит. у коллег, а что там с цветом неба и почему оно рыжее? Цвет наверняка от хим состава зависит.

Про цвет неба - выделяю, чтобы было легче заметить.

 

Есть такая идея - небо на самом деле почти как наше, но в небесной вышине носятся тучи пыли, песка и прочей бурерождённой фигни. Собственно, приложенная к первому посту картинка вполне соответствует такому варианту :3 А вот пример, так сказать, ИРЛ - https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sydney_Dust_Storm.jpg

 

температура верхнего слой коже не превысит 60 град

костер с температурой выше 800 Град

нагрев тела выше 45Град

При какой температуре кипит прямой угол? (ц)

 

А в случае горящего бензина тепловой поток будет меньше, так как у газов по сравнению с водой низкая теплопроводность.

Бензин горит не просто так, а отдавая запасённую в нём энергию. Куды она денется?

 

Только нигде такого не обнаружено.

Емнип, где-то таки было. И уж как минимум в каждом нормальном симуляторе можно запилить такую штуку =)

[letbur]

Кислордное опьянение и кислородное отравление, не?

Все зависит от парциального давления кислорода, а не от его концентрации. Американцы летали на Аполлонах несколько дней в атмосфере чистого кислорода при давлении 0,3 атмосферы.

Бензин горит не просто так, а отдавая запасённую в нём энергию. Куды она денется?

Большая часть энергии рассеивается уходит путем конвекции либо излучения вдали от того предмета, который облит бензином.  На самом предмете даже процесс горения не идет - там пары бензина вытесняют кислород и гореть не в чем. Обратите внимание, что тряпка подожженая и пропитаная бензином загорается только когда большая часть бензина выгорит.

Положите кусок мяса на раскаленную сковородку

У масла на сковородке теплопроводность гораздо больше, чем у газов. А горда жарят мясо на костре, обратите внимание, сколько времени нужно, чтобы оно нагрелось и начало шкварчать?

Только нигде такого не обнаружено. Похоже, это исключенный вариант.

Плутон-Харон.

Изменено 22 Nov 2015 пользователем letbur

[Владимирович]

Хоть бери бифштекс, бензин и поднимайся на Гималаи

[чукча]

Только нигде такого не обнаружено

Двойная система Плутон-Харон. Земля-Луна немного не дотягивает до двойной системы, но достаточно близка. Обнаружить же такую систему у других звезд современными методами - практически невозможно, даже если они довольно часто встречаются.

[Рок]

Плутон-Харон

Это даже не планеты, а карлики, тем более не землеподобные.

 

Емнип, где-то таки было.

Небыло, точно знаю.

[Рок]

Земля-Луна немного не дотягивает до двойной системы, но достаточно близка.

Ничего себе "немного". Во сколько масса Луны меньше массы Земли? Про Плутлн см. выше. 

[Волдик]

так как можно будет загореть даже в северных широтах при 7-дневном дне

Возможность загара в северных широтах от длительности дня не зависит. (У нас вон, полярный день при полюсах полгода - что-то загорающих не отмечено ). Просто при низком солнце над горизонтом ультрафиолет тупо не доходит до поверхности планеты (лучи идут по косой, путь в атмосфере длиннее - успевают поглотиться, чем короче волна - тем сильнее поглощение).

А вот чего пока не упомянуто - это НАКЛОН ОСИ там будет? Сезонность климата от этого зависит, ну и летом солнце может оказаться достаточно высоко, чтобы можно было загорать.

Впрочем, на севере люди, как ни странно, обычно даже летом одеты в ватники или в шкуры  - желательной смуглоты так и так не получается.

"Телом бел. Который год загорал в одёже"(с) Василий Тёркин

[чукча]

Ничего себе "немного".

ЕМНИП центр масс системы в 5 тыс. км. от центра Земли. Еще немного и была бы двойная планета.

[Mexanik]

Американцы летали на Аполлонах несколько дней в атмосфере чистого кислорода

Эээ, пруф, пожалуйста о.О Я, конечно, не большой спец в космонавтике, но это как бы немножечко того, пожароопасно.

https://www.youtube.com/watch?v=ePFd70GeqCk

 

Небыло, точно знаю.

Было, точно знаю +) Ещё несколько лет назад читал.

 

Возможность загара в северных широтах от длительности дня не зависит

К слову, многое зависит и от других факторов - легче выдержать сибирские -50, чем московские -25, например. Это не про загар, а вообще.

 

Впрочем, на севере люди, как ни странно, обычно даже летом одеты

https://ru.wikipedia.org/wiki/Огнеземельцы

[Serg]

Эээ, пруф, пожалуйста о.О Я, конечно, не большой спец в космонавтике, но это как бы немножечко того, пожароопасно.

Для этого не обязательно быть спецом.

Регулирование параметров среды обитания на орбитальной станции «Скайлэб» осуществляется системой жизнеобеспечения с открытым циклом, в которой продукты потребления не восстанавливаются для повторного использования. Перед прибытием каждого экипажа на борт станции она заполняется смесью кислорода (74%) и азота (26%) под давлением 34000 Н/м² (приблизительно 1/3 атм). По содержанию кислорода эта искусственная атмосфера близка по составу к естественной земной атмосфере на уровне моря.

 

http://epizodsspace.airbase.ru/bibl/skylab/04.html 

[чукча]

но это как бы немножечко того, пожароопасно

Они, собственно, немножечко и того, сгорели. Пожар в Аполлоне-1. Но все равно продолжали использовать кислород. 

[Рок]

Было, точно знаю +) Ещё несколько лет назад читал.

Это Вы наверное про WASP-12 b

Но это двойной гигант (уродец, созданный близостью к звезде), а не землеподобные планеты