地球上的先进文明只有在大型的sink孔中才有大气

taylor swift 05/11/2018. 7 answers, 1.626 views
reality-check atmosphere geology

我想要一个地球大小的行星(具有类似的重力),在其大部分表面上具有极低密度的气氛(与火星相当)。 复杂的生活,包括一个信息时代的文明,生活在长达数百公里的巨大洼地中,有的长达100公里。 由于海拔较低,气压和构成与地球相当。 水槽底部平坦,并有垂直的墙壁,所以它们的形状像雕刻出的圆柱体。 这个星球上有许多这样的巨​​大的洼地,它们通过地下河流相连。

这是现实的吗?

7 Answers


Willk 05/11/2018.

也许你的洼地是refugia 。 我的答案在这里。

魔法温泉的潜在生态?

Refugia是避难所,生物可以在这里生存,并可以渡过广泛的环境变化。 我最喜欢的一个就是尼罗河鳄鱼生活在撒哈拉沙漠中的小洞 - 随着世界的变化和撒哈拉沙漠的干涸,这些小洞被困在这里。 他们很少并且近交,但他们幸存下来。

随着磁场减弱,你的世界正在失去气氛,使得太阳风将它剥离(很多人认为是发生在火星上)。 世界上那些残留在表面上的堕落残余物,有点像Burrough的Barsoom。 巨大的sink孔是生命聚集的地方。 你的聪明生活曾经是平面化的,他们祖先的空旷城市现在只有少数能够承受地表条件的生命形式。 聪明的生活已经退到了洼地和地下避难所。

在某种程度上,有点像长者众生。 陌生? 你正在寻找一种享受: http : //www.hplovecraft.com/writings/texts/fiction/mm.aspx

我建议你的聪明的sink穴居民 - 不要把shoggoths带到你身边。


Blade Wraith 05/11/2018.

在地球上的平均压力大约为1000毫巴,另一方面,火星大约有6.0兆,约占地球的0.6%(这些是粗略的数字!)

大部分地球大气的分子由于重力而集中在地球表面附近。 因此,空气压力首先迅速下降,然后在更高的水平下缓慢下降。

由于一半以上的大气分子位于海拔5.5公里以下,所以大气压力在最低5.5公里内下降了大约50%(大约500 mb)。 高于5.5公里时,压力继续下降,但速度逐渐减缓(50公里时约为1兆磅)。

所以如果你真的想让星球拥有像地球一样的大气层,但是火星就像表面上的那样,那么沉没孔就需要大约50公里深,然而问题来自于额外质量来自正确的压力和重力,洞的底部,行星将会太重,需要稍大一点,但也有类似于瑞士奶酪的化妆品,并且充满了这些污水孔,这就导致了阳光照射到孔底的问题光合作用,即使它们是100公里

接下来的问题是这颗行星仍然有一个熔化的核心,因为这种化妆几乎就像散热片一样起作用并且散热速度很快,这意味着核心会冷却,然后去除行星和太阳光的保护磁场风会燃烧并将剩余的气氛拖走

并限制地球发展的天气模式...使生命不太可能(虽然不是不可能)从那里开始。

An Alternative

或许使“表面”压力略高一些,足以使它可能在4-5公里的范围内,所以约50%的大气低于这个值,但它可以允许一些天气模式在sink孔之间转移,以及喷射基于航班的飞行之间扩大。

或使地球与地球相似,并且没有木星作为彗星捕捉器,因此它受到巨大陨石数千次的影响,这会造成大型的陨石坑,它可能类似于你想要的sink孔。 其中一些陨石坑可能会被淹没而造成海洋,另一些则是干燥的,并且有着各种各样的生命,甚至陨石可能首先将细菌带到这个星球上?


Pinion Minion 05/11/2018.

这实际上确实看起来像是一种新颖的方式,可以防止在火星大小的行星上放气,特别是地下河流阻止停滞和过度蒸发。 在我看来,这些洼地会非常郁郁葱葱,因为它们会从河流中摄取大量营养物质,并且会有雨林降水量。 然而,我很难相信这样的系统会自然发生,或者会被这个星球本身的任何生命形式所构建。

也许可以暗示这些洼地是由外地人建造的低维护居住地或监狱? 这不一定是情节点或任何事情。 只是一些神话或宇宙理论。

但是,是的,我会完全购买这个具有很大潜力的合理设置,尽管你的行星可能必须具有比地球更少的质量,因为表面具有如此薄的气氛。 就像8米/秒^ 2的加速度来自地球的9.8米/秒^ 2。 这可能会导致更加危险的人员和建筑物,但我怀疑这将是一个破坏者。

我希望看到的一些问题可以作为读者来回答:当一个文明扩大时,穷人住在黑暗的隧道中时,是否更加繁荣地抓住了洼地? 他们的贸易城镇是否建在从未见过太阳的地下河流? 当工业时代发生时,人们是否把工厂放到了污水坑里,还是为他们开辟了新的隧道,而不是想把超值的土地浪费在建筑物上,这些建筑物会用有毒的空气填充污水坑? 对探索者来说更容易; 挖掘新的隧道或发起探险表面? 我很好奇看到这个居住系统的后果。

好主意!


Art Davis 05/11/2018.

让我们来考虑一下这个星球是由类似于我们的类人动物组成的。 我们需要空气来呼吸,所以我们会假设有足够的氮气和氧气供我们使用,而二氧化碳则可以供蔬菜使用。 创造你的星球的重要参数是超重力和平静的气氛。 这些条件可能会在大气层中产生分层现象,这种分层现象会将地面上的呼吸空气分为薄层和薄层。 可以证明,在最低海拔处可能存在有毒气体( https://caves.org/pub/journal/PDF/v71/cave-71-01-100.pdf )。 也许河里的鱼就像我们最深的海洋中发现的鱼,或者是呼吸二氧化碳并呼出氧气和碳纳米管的抹香鲸。 西红柿会像馅饼一样在地面上生长,我们会有机器人外骨骼和呼吸调节器。 墙壁可能只有几千英尺,例如我在多洛米蒂山脉,优胜美地或纽约州北部看到的。


Alexander 05/11/2018.

首先, how deep your sinkholes need to be?

假设“顶面”的大气密度是低地的大气密度的1/2。 对于地球来说,这个高程差about 5500-6000 m 。 此外,假设这颗行星的温度与地球的温度相似,那么您的“顶面”将会非常不友好,但不会立即致命。 大部分将是没有植被的冰川,并且在sink孔之间(使用顶部路线)比在南极冰盾上行驶更差。

What if your planet's gravity is lower (或更高)呢? 在这种情况下,所需的高程将与行星的重力成反比 (根据气压公式的变换)。 所以,对于火星来说,我们看到的是12公里的差距。

所有这些数字都在行星地壳的可能变化范围之内,所以大面积地区的大气层太低而无法支撑丰富的生活是非常合理的,而在低海拔地区,情况会更加有利。

下一个问题是, how this terrain can be possible?

这更难回答。 通常情况下,我们期望看到大型低海拔盆地,而不是坑穴麻雀。 像板块构造或小行星撞击这样的过程可能会造成深部裂谷或陨石坑,但如果存在空气和水,它们不会持续很长时间(如一百万年)。

一种可能的理论是,这个星球拥有比地球更多的小陆板,因此,洋盆很小,但数量很多。 这不仅可以解释高程差异,而且可以解释整个“孤立的sink孔”拓扑结构。 在任何情况下,我们都应该预料到,在每个水坑的底部将是一个大海或咸水湖。 生物多样性会比我们在地球上看到的要高得多。


user15741 05/11/2018.

地球如何?

地球的大气中含有大约80%的氮,这比支持生命所需要的更多。 你可以保持氧气密度一致,失去75%的氮气,结束于大约50%的O2,50%的N2和地球总大气密度的40%。 在地球上,你需要达到18公里才能达到0.1巴,在这个星球上它将是大约一半。

对流层(天气发生的地方)也会降低,所以天气只会存在于较低的地区。

没有海洋的地球

海洋深度查看器

如果你把海洋带走,最终会形成一系列比大陆低几公里的大盆地,这些盆地通常有几乎垂直的墙壁。 另外,海沟会有几公里更深。 如果你需要7-10公里的宜居景观和异形景观(大西洋中部的沟渠深8公里,珠穆朗玛峰高8公里,马里亚纳海沟深11公里),这是一个拥有大陆和小海洋的行星,海洋失去了某些过程,可能是地理的形成故事。

水文学

地下河流可能不现实。 该术语可以指流经洞穴或流经渗透性土壤的地下水的河流,并且两者都受到由于重力而沿着山丘流下的水驱动。 地表水在流入其终点或渗入之前仅停留地表水几周,并且需要不断的融雪或降雨来补充地表水。 快速移动的地下水也会迅速下降。 通常情况下,浅水和浅水地下水是通过海洋和湖泊的蒸发来补充的,但是如果水流离开一个洼地并且下坡流向另一个洼地并且天气不能将其带回,那么在上坡时就不会有水留下在短时间之后的位置。

如果你想要像地球一样的水循环,你需要在可能发生蒸发的凹陷底部的湖泊或海洋。 高山上的巨型冰川可以稳定地融化,某种补给机制可能是局部的洼地,也可能是巨大的冬季风暴,它们将湿气带到洼地的边缘,将它们沉积在地球周围。 但你可能需要一些海洋供应那些风暴。


M. A. Golding 05/11/2018.

在另一个敌对的星球上生存的最佳方式是在那里建立一个封闭的生态系统的空间基地。 防止地球大气层逃离太空的最佳方式是将地球的一部分或整个地球与巨大的屋顶或屋顶连接起来,以保持空气流通,并不断修理屋顶。

但是如果你想以一种更自然的方式拥有一个部分适合居住的星球,那么我应该指出,地球对于人类来说基本上是无法居住的,尽管几乎完全适用于各种生命形式。 海洋产生了大量的氧气,我们呼吸的水分从海洋中蒸发出来,是我们为保持活力而饮用的淡水的来源。

但是如果你被传送到地球上的随机位置,它可能会成为海洋表面的一个点,你可能会淹死。 如果你被传送到陆地上的随机位置,那么你将很有可能死于饥渴,饥饿或暴露于恶劣的气温。

我建议对于你的星球来说,计算一个质量和体积以及密度可能是一件好事,因为密度会使它具有较高的表面重力,所以大气压缩程度更高,并且逸出速度也更低,所以它会失去气氛更快。 并且用较少的磁场来保护大气不受损失。

已知最高的人类城镇,秘鲁的拉林科纳达人口为3万,海拔5,100米或16,728英尺。

本维基百科列表: https//en.wikipedia.org/wiki/List_of_highest_towns_by_country 1

有9个国家的海拔高度超过4,000米(13,123.36英尺)。

因此,今天有成千上万的人已经适应了长达4000米以上的生活,尽管许多人在低海拔地区都有困难。 因此,如果你的星球在海平面的压力与地球上4000米的压力相同,那么当地的智能生物很容易在这种压力下发展为繁荣。

在海平面4000米处,海平面的气压只有0.85。

火星表面的大气压平均为600帕斯卡(0.087磅/平方英寸; 6.0毫巴),约为地球平均海平面压力101.3千帕(14.69磅/平方英寸; 1.013巴)的0.6%。 它的范围从Olympus Mons峰值时的30帕斯卡(0.0044 psi; 0.30 mbar)低到Hellas Planitia深度超过1,155帕斯卡(0.1675 psi; 11.55 mbar)。

https://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Mars 2

这些压力大致对应于地球上高度30,125米或98,350英尺至57,150米或187,500英尺至30.125至57.18公里或18.626至35.511英里的压力。

即使您的下沉孔内的气压仅与地球上4公里甚至5公里相同,并且即使Hellas Planita的气压被定义为火星气压,仍然只会降低所需的高程差4或5公里到25或26公里或15.534到16.155英里。

在地球上,8,848米的珠穆朗玛峰和挑战者的深度之间的差距减去11,034米,为19.882公里或12.3541英里。

由于地球是一个扁球体,与地球中心最远的点 - 钦博拉索山高峰的距离为6,384.4公里,与地球中心最接近的点之间的差异,北冰洋Litke Deep的底部为6,351.61公里,是32.79公里或20.1英里。 但我认为,大气密度往往会像地球表面而不是球形一样扁圆。

由于山坡两侧的岩石有一个没有压力的方向,它可以塌陷并滑下山坡,而山中的岩石无处可去。 因此,山脉和其他高程特征趋于崩溃并避免达到高于其结构强度极限的高度。

因此,类似于地球的行星似乎不太可能具有更高的高度范围,足以使表面上的最低点具有可呼吸的气氛,并且表面上的最高点具有低的大气压作为火星上最高的大气压力。

当然,对于一个行星来说,火星的表面压力甚至是火星的最高表面压力,绝大多数表面的压力要低很多倍,并且有几个凹陷的深度足以在其底部有足够的可呼吸空气。 石头对于这样的凹陷不够强壮以避免塌陷和填塞。

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