Моделирование планеты.

[Li-sa]

Доброго утра, дорогие сообщники!
Для игры понадобилось смоделировать планету, в одиночку как-то не выходит, возможно, здесь найдутся любители космоса)
Итак, система из шести планет, первая как Меркурий, близко и горяча, вторая с жарким климатом, но полностью пригодна для жизни, колонисты многие века живут и чувствуют себя прекрасно. Третья планета с идеальным климатом, четвёртая тоже обжита, но климат холодный, пятая-шестая типа Сатурна и Юпитера. Интересует вторая планета. Каковы должны быть её параметры - масса, период обращения вокруг солнца и суточный - чтобы это была не засушливая пустыня, а вполне удобное для проживания местечко. Какой ландшафт, соотношение суши и водоёмов и проч. Если важно, планета очень богата на драгметаллы и самоцветы, ведётся активная разработка недр, при этом экология относительно в норме. (Не спрашивайте, как, сама ломаю голову, как там всё не истощилось - мастерский кирпич.. О_О)
А также - как должны измениться колонисты за несколько сотен лет, почти тысячу.
Заранее спасибо!

@темы: Космос, Биология, Экология, Человек, Природа

Comments

[Кериса]

Li-sa, доброго дня!
Вторую планету придется делать пустыней, иначе неизбежен срыв климата в венерианскую духовку. Водяной пар – парниковый газ, который гораздо эффективнее углекислого газа, и если его много – температура на поверхности неудержимо поднимается, моря выкипают, происходит тепловое разложение карбонатов с выделением углекислого газа – и упс, вот у вас уже атмосферное давление на поверхности 90 атмосфер и температура 460°С.
Поэтому воды должно быть мало. Большая часть планеты – раскаленная пустыня. Но у полюсов, где прохладнее – озера, возможно крупные, небольшие реки, климат субтропический (сухое жаркое лето, дождливая прохладная зима).
Самоцветы вполне можно добывать и в пустыне, поэтому экология не страдает за отсутствием таковой

Примерно аналогичный климат на Титане, крупнейшем спутнике Сатурна, с поправкой на метановые координаты, конечно. Т.е. вместо воды там жидкий метан и этан, а вместо горных пород – водяной лед. Вдоль экватора там тянется широкая полоса песчаных дюн, у полюсов – озера, причем крупные (с поперечником в десятки и сотни километров и глубиной в сотни метров), в них впадают реки. Много сухих русел, которые наполняются жидкостью (метаном) после редких, но мощных ливней.

Из-за близости к Солнцу естественный отбор будет идти в сторону смуглой кожи и черных волос (светлокожие будут иметь повышенный риск меланомы и прочих повреждений кожи). Но за тысячу лет вряд ли они сильно изменятся относительно обычных людей.

Да, если ось вращения планеты наклонена к плоскости ее орбиты (как на Земле), то у полюсов на несколько месяцев будет полярный день и полярная ночь. Полярная ночь – как раз время прохлады и дождей. Но если наклон оси меньше, чем на Земле (23.5°), то области за полярным кругом будут меньше, а смена сезонов менее выраженная.

[Li-sa]

Кериса, спасибо огромное! Идеальный ответ, вот то, что нужно)
Ещё вопрос. Если мы добавим, допустим, кольцо астероидов между первой и второй планетой или сделаем вторую третьей, возможно ли сохранение пропорций среди обитаемых планет - жаркая, но не пустынная, идеальный климат, холодный, но пригодный для жизни?

[Алиса Димина]

Автор, я вот не уверена, бо не астроном, но вы посчитали, у вас аж три планеты разом в обитаемую зону влезут-то по стабильности орбит?
А идея хороша...

[Li-sa]

Алиса Димина, увы, вопрос не ко мне, а к мастеру игры(((((((( Я пытаюсь для себя прописать , чтобы хоть примерно логично было. Мне тоже кажется, что три планеты с пригодным климатом это малореально

[Кериса]

Li-sa, оптимистическая обитаемая зона – она широкая, там вполне могут уместиться три обитаемые планеты. Собственно, и в Солнечной системе их было бы три, если Венеру поместить на место Марса, а Марс - на место Венеры.

Кольцо астероидов можно помещать куда угодно за пределами обитаемой зоны – можно ближе к Солнцу, между условным Меркурием и условной Венерой, можно дальше (где он в реальности и находится).

Ближе внутреннего края обитаемой зоны может располагаться несколько планет (хоть 5-6). Уже открыты компактные плотно упакованные планетные системы, где внутри орбиты Меркурия вращается несколько планет.

Например

www.allplanets.ru/star.php?star=Kepler-169
www.allplanets.ru/star.php?star=Kepler-20
www.allplanets.ru/star.php?star=Kepler-32

[Кериса]

Алиса Димина, стабильность орбит – не проблема, если планеты находятся в орбитальном резонансе или близки к нему. Известны планетные системы, в которых орбитальные периоды соседних планет относятся как 3:2 или даже 4:3. Так что никаких проблем сделать более плотную систему, нежели Солнечная. Взять, например, систему TRAPPIST-1 (правда она не у солнцеподобной звезды, а у красного карлика, но с точки зрения динамической устойчивости это не важно). 7 планет, упакованы очень плотненько:
www.allplanets.ru/star.php?star=TRAPPIST-1

[Li-sa]

Кериса, то есть, я правильно понимаю, что, если добавить лишнюю планету или пояс астероидов, то на нашей планете климат возможен менее засушливым?

Собственно, и в Солнечной системе их было бы три, если Венеру поместить на место Марса, а Марс - на место Венеры.

каким образом? Из-а того, что Марс менее массивен, чем Венера?

[Кериса]

Li-sa, не нужно ничего добавлять специально для этого, достаточно передвинуть нужную планету.
Допустим, звезда – полный аналог Солнца, планета с идеальным климатом – полный аналог Земли (орбитальный период – 1 год). Пусть планеты связаны орбитальным резонансом 4:3 (такое бывает, хоть и не часто). Тогда орбитальный период "Жаркой Земли" составит 3/4 года = 274 земных суток. По 3-му закону Кеплера большая полуось ее орбиты (среднее расстояние между планетой и Солнцем) будет 0.825 а.е. (у Венеры 0.723 а.е.)

Но! Земля и так расположена вблизи внутреннего края консервативной обитаемой зоны. Двигать Землю как она есть ближе к Солнцу нельзя – при повышении инсоляции буквально на 5% начинается необратимая раскрутка "влажного" парникового эффекта. Для того, чтобы сохранить обитаемость за пределами консервативной обитаемой зоны, планета должна быть сухой. Поэтому все равно получаем планету-пустыню с крупными оазисами и озерами в приполярных областях. Причем озера скорее всего будут солеными, т.е. это будут не столько озера, сколько небольшие моря.

Бонусом станут обе планеты в небе друг друга – раз в 3 года внешней планеты (и 4 года внутренней) они будут сближаться на расстояние 0.175 а.е. = 26.25 млн. км = 69 расстояний между Землей и Луной. И выглядеть маленькими, но дисками (а не точками).

[Li-sa]

Кериса, спасибо)
Правильно ли я понимаю, что пресная вода, пригодная для употребления, будет редкой на поверхности? Возможны ли подземные водоносные пласты с выходами на поверхность в виде истоков рек и небольших озёр со стоками в соленые *моря*?

[Кериса]

Li-sa, конечно возможны. Раз будут дожди, будет и пресная вода (и реки, и водоносные горизонты). Но ее будет немного, и ее будут ценить (как и на Земле ценят пресную воду в засушливых странах). Возможно, жители оазисов будут опреснять морскую воду и использовать ее для полива прибрежных земель, чтобы не зависеть от капризов погоды. Фонтан из пресной воды будет явным признаком кричащей роскоши

[Li-sa]

Кериса, вы моя спасительница!
Вкратце получается, жаркая пустынная планета с оазисами на полярных шапках, с сухим жарким днём на полгода и на полгода же влажная прохладная ночь. Мелкие солёные озёра-моря, небольшие, видимо, пересыхающие днём пресные озерки и речушки, глубокие колодцы до водоносных слоев.. *Были они смуглые и золотоглазые..*)))))))))))))))))))))))

[Кериса]

Li-sa, спасибо на добром слове

День и ночь на полгода – это только на полюсах, в приполярных районах весной и осенью нормальная смена дня и ночи (с периодом вращения планеты вокруг своей оси). На полярном круге (на Земле это 66.5° северной и южной широты) только один день в году не восходит солнце – во время зимнего солнцестояния, и одну ночь в году не заходит – во время летнего солнцестояния. В области между полюсом и полярным кругом реализуются все промежуточные случаи
То есть полноценная полярная ночь может длиться там не так и долго – 2-3 недели. Смотря где, конечно.

[Li-sa]

А, и ещё планеты-соседки раз в несколько лет видны на небе, как диски)
Спутники же у планеты возможны?

[Li-sa]

Кериса, кстати, а сами полярные шапки-то есть? или вместо них озёра солёные?

[Кериса]

Li-sa, скорее как пятнышки
С дисками я погорячилась – угловой диаметр будет ~2 угловые минуты, разрешение человеческого глаза около 1 угловой минуты, пара пикселей, не больше. Причем внешняя планета ("Идеальная Земля") в небе внутренней ("Жаркой Земли") в эпоху противостояния будет выглядеть полностью освещенным диском и станет в несколько раз ярче Венеры в земном небе. Зато внутренняя планета в небе внешней будет выглядеть тонким серпом. В общем, красивое зрелище по любому Жители Идеальной Земли смогут вблизи противостояний зрение проверять (Видишь серпик? Соколиный Глаз!)

[Кериса]

Спутники же у планеты возможны?

Li-sa, спутники возможны, но тут стоит иметь в виду, что крупные спутники вроде Луны – сравнительная редкость, в Солнечной системе крупные спутники есть только у Земли и у Плутона (я сейчас имею в виду не абсолютный размер, а отношение массы спутника к массе планеты). Скорее всего будет что-то вроде спутников Марса (небольшие каменные "картофелины" по 20-50 км) или вовсе ничего не будет (у Венеры и Меркурия спутников нет).

кстати, а сами полярные шапки-то есть? или вместо них озёра солёные?

Не, полярных шапок нет, разве что рядом с полюсом высокая гора случится (как Калиманджаро в Африке). Тогда на ее вершине может выпадать снег. Но скорее снег на Жаркой Земле будет диковинкой.
А рисунок озер зависит от рельефа местности. Случится в районе полюса более-менее глубокая впадина – воды стекутся туда, и там будет море, куда будут впадать реки. Не случится такой впадины – вода растечется на множество мелких озер, часто пересыхающих. Тут все в руках автора

[Li-sa]

Кериса, я уже не знаю, как вас благодарить! Спасибо вам за развёрнутые и понятные ответы!

[Кериса]

Li-sa, не за что

[Бледный]

Цитата:

А также - как должны измениться колонисты за несколько сотен лет, почти тысячу.

Никак. Особенно если техника и медицина хорошие и естественный отбор не слишком давит. Для серьёзных изменений нужны бОльшие сроки и действующие факторы отбора: чем больше то и другое, тем больше изменений. Иными словами, менее приспособленные должны умирать чаще, чем более приспособленные, и длиться этот процесс должен достаточно долго. Если этого нет - изменений тоже нет. Точнее, изменений, связанных с приспособлением.

[nio]

Не забудьте на жаркой планете про песчаных червей, пряности и, главное, про синие глаза без белков у местного населения.

[Раника]

nio, к чёрту пряности, там есть самоцветы и драгметаллы. К слову сказать, всегда не понимала, чем же питались черви...

[nio]

Песчаным планктоном, вероятнее всего, на манер наших китов.

[Li-sa]

Бледный, спасибо)

nio, кстати! Вы подали мне идею, спасибо)