Las criaturas son condensadores superconductores. La biología en su mundo es eléctrica.

Las criaturas requieren baja temperatura y alta presión para funcionar como superconductores. Su biología les permite acumular energía de los diferenciales de voltaje en su entorno y almacenar esa energía en la corriente perpetua del superconductor, liberándola según sea necesario para la acción y el metabolismo. En lugar de grasa, almacenan energía eléctrica.

Las diferencias de voltaje ocurren en todas partes. Podría imaginar que la capa superficial de un océano de nitrógeno líquido no conductor podría acumular carga (¿del viento solar? ¿O del clima local?) tal como la superficie no conductora de un globo puede acumular carga. Las criaturas ancestrales podrían recolectar estas y otras cargas eléctricas de su entorno, o consumir criaturas que ellas mismas habían recolectado carga. Aunque al nivel tecnológico que han alcanzado, es probable que ahora generen carga artificialmente.

Visualizo su mundo como un planeta rebelde, hace mucho tiempo separado de su estrella y viajando solo por el espacio. Los océanos de nitrógeno líquido se superponen al agua congelada de los antiguos océanos. Sería como la Tierra rebelde descrita en el cuento de Lieber A Pail of Air . Leí esa historia cuando era un niño pequeño y la descripción del rayo se quedó conmigo. A estas criaturas les encantaría encontrar algo así, pero es posible que deban unirse para lograrlo.

Como la tierra rebelde, excepto que, por supuesto, estas criaturas viven en nitrógeno líquido presurizado, no en nitrógeno sólido bajo un cielo negro sin aire. Por lo tanto, el planeta es un gigante gaseoso, excepto que ya no es gas. A medida que se enfriaba, la capa de nitrógeno de la atmósfera formó un océano circunplanetario de solo unos pocos kilómetros de profundidad, ya que el nitrógeno era un componente menor de la atmósfera original. El océano de N2 está comprimido y aislado por la capa de metano líquido que lo recubre (e hidrógeno/helio por encima), y se calienta desde abajo por la radiación del núcleo. Tal vez las criaturas sean como ballenas, sacando la cabeza del mar de nitrógeno (¡la parte superior e inferior!) para absorber los recursos que se han acumulado en su interfaz con las regiones vecinas.

Una cosa que creo que puede estar seguro es que sus criaturas tienen tiempos de maduración muy largos. Un problema con tener mucha energía moviéndose a través de un ecosistema pero con bajas temperaturas es que esto significa que tienes que ser muy eficiente. Si no eres eficiente, empiezas a calentar las cosas, elevando las temperaturas. Tu energía necesita permanecer organizada, en lugar de dejar que la entropía se apodere de ella y la reduzca a calor.

Aprender a hacer esto lleva mucho tiempo. Si estas criaturas no tienen que lidiar con una gran cantidad de energía que se convierte en calor (como nosotros), eso significa que pueden defenderse de los depredadores mediante posturas, mostrando esa energía sin quemarla. Un mundo en el que esto es cierto es uno en el que hay mucho tiempo para que las criaturas maduren. Si hay criaturas que se reproducen rápidamente, tenderán a consumir la energía rápidamente.

La Tierra recibe cierta cantidad de energía en forma de radiación solar solar, que también debe irradiar para mantener su distribución actual de temperaturas.

De eso, alrededor del 30% se refleja de regreso al espacio (es decir, el albedo promedio de la Tierra es de alrededor de 0,3) y alrededor del 1,5% es absorbido por las plantas para proporcionar energía química para alimentar la biosfera. (La biosfera de la Tierra también tiene entradas de energía geotérmica, pero eso es básicamente un error de redondeo en comparación).

La temperatura de la superficie planetaria, ignorando el efecto invernadero, se puede estimar mediante$T = \sqrt[4]{\frac{A_{abs}}{A_{rad}}P\frac{1-a}{\sigma\epsilon}}$, el$A$s son las áreas efectivas de absorción y emisión,$P$es la densidad de potencia de área (es decir, la constante solar),$a$es albedo,$\epsilon$es la emisividad, y$\sigma$es la constante de Stefan-Boltzmann. Introduciendo valores para la Tierra, obtenemos una temperatura efectiva de alrededor de -20C; El efecto invernadero compensa la diferencia, dando a la Tierra una temperatura promedio real de alrededor de 15C. En el entorno extraterrestre, sin embargo, no hay muchos gases de efecto invernadero que permanezcan gaseosos con una presión de vapor significativa, por lo que creo que podemos ignorar eso en gran medida.

Dada exactamente la misma entrada de energía solar y exactamente la misma cantidad de energía capturada por las plantas, el albedo podría aumentar significativamente, reduciendo así la cantidad de emisión térmica que el planeta debe mantener en equilibrio y reduciendo así la temperatura media.

Europa, uno de los objetos más reflectantes del sistema solar, con un albedo de 0,64, proporciona un límite estimado razonable para el albedo planetario. Hacer ese cambio reduce la temperatura efectiva a -55 ° C, ¡no lo suficientemente lejos!

Sin embargo, dado que la captura de energía radiante por parte de las plantas es tan ineficiente en general, la constante solar podría reducirse considerablemente y mantener un ecosistema igualmente energético si se aumenta la eficiencia fotosintética. La eficiencia fotosintética real en la Tierra es de alrededor del 4,5 %, mientras que los paneles solares pueden tener una eficiencia del 20 %, y la eficiencia mejora a temperaturas más bajas. Entonces, si el mundo alienígena no tiene un aumento en la cobertura de plantas, podríamos asumir que sus plantas equivalentes son aproximadamente 4.5 veces más eficientes que las nuestras, y reducir la constante solar proporcionalmente.

Eso nos lleva a -123C. No del todo allí, pero cada vez más cerca.

Ahora, en la Tierra podemos sustentar una población humana con aproximadamente un cuarto de acre por persona. Pero, en gran medida, no lo hacemos. Los EE. UU. alimentan a aproximadamente 1,5 personas por acre, y no usamos ni cerca de toda nuestra tierra disponible para la agricultura. Por lo tanto, parece razonable que una civilización comparable a la nuestra, dirigida por animales biológicos que evolucionaron naturalmente alimentados por alimentos producidos por ecosistemas alimentados por la luz solar, podría existir fácilmente si todos los humanos (y todos los demás depredadores y todos los demás herbívoros) requirieran, digamos, 3 veces la superficie de terreno a sustentar, correspondiente a un corte proporcional en la constante solar.

Eso nos lleva a -159C, con una constante solar de aproximadamente 1/13 o 1/14 de la de la Tierra. Eso es lo suficientemente bueno, incluido un margen para las variaciones de temperatura en todo el mundo y posiblemente una cierta cantidad de efecto invernadero.

Con esa constante solar asumida, si su mundo natal orbita una estrella similar al Sol, orbitaría a unas 3,7 AU, entre Marte y Júpiter. Por supuesto, también podría tener una órbita más pequeña alrededor de una estrella más pequeña.

Los rastros observados de oxígeno líquido en el entorno del extraterrestre indican que su ecosistema nativo probablemente también tenga acceso al oxígeno de alguna forma, y ​​que tengan un incentivo para extraerlo. Probablemente lo "respiran", porque de lo contrario, ¿por qué estaría en el entorno elegido? El oxígeno tiende a ser altamente tóxico para los organismos que no lo utilizan. Por lo tanto, el hidrógeno probablemente no esté muy disponible en su mundo natal, o en su lugar serían respiradores de hidrógeno. Sería sorprendente si no hubiera amoníaco alrededor, pero la principal fuente de hidrógeno y oxígeno probablemente sea hielo de agua, que sería un mineral en su mundo. Tener suficiente hielo de agua disponible también estaría de acuerdo con tener un albedo muy alto. Quizás las grandes cantidades de nitrógeno se deriven, al menos en parte,

A pesar de ser tan frío, el mundo debe ser lo suficientemente pequeño como para no retener gas hidrógeno. Por lo tanto, podría ser un poco más grande que la Tierra, pero no mucho. Es casi seguro que el helio es tan biológicamente inerte para estos extraterrestres como lo es para nosotros, por lo que no creo que podamos decir si la atmósfera observada es en realidad su atmósfera nativa, o si simplemente se han olvidado de agregar un componente de helio a su atmósferas de naves espaciales para evitar la complicación. Si es su atmósfera nativa, su mundo natal debe tener una velocidad de escape no muy superior a 9 m/s, lo que significa que es más pequeño que la Tierra, o significativamente menos denso, o ambos. Tener hielo de agua como componente mineral principal también tendría una densidad más baja y, por lo tanto, una velocidad de escape más baja. Y posiblemente podría ser mucho más pequeño que la Tierra, digamos, alrededor del tamaño de Mercurio. Por lo tanto, la gravedad de la superficie es probablemente entre 1/3 y 1,5 veces la de la Tierra, ¡si tan solo las naves alienígenas tuvieran secciones giratorias para observar! Dada la presión mucho más alta, el mundo natal alienígena debe tener una atmósfera mucho más profunda también (los gases más fríos estarán más comprimidos, ¡pero aún así!), Con una fuerte dispersión de Rayleigh.

No se detecta metano en las naves alienígenas, y la presencia de oxígeno significa que probablemente tampoco haya metano en la atmósfera del planeta natal alienígena, o que sea muy poco; sería destruido por el oxígeno libre. Presumiblemente, cualquier metano primordial ha sido destruido o secuestrado por procesos biológicos. Eso significa que es poco probable que haya algún tipo de nubes y un clima muy limitado.

En resumen, el mundo natal de los alienígenas es probablemente un planeta de tamaño terrestre, entre el tamaño de Mercurio y un par de la Tierra, cubierto por una brillante corteza de hielo de agua sucia, con una espesa atmósfera azulada. Tal vez haya un océano de nitrógeno líquido claro que envuelva el mundo entero (más plausible si se trata de un mundo grande, con una topografía suprimida)... o tal vez haya distintos mares de nitrógeno líquido en los que viven los extraterrestres (menos plausible en general, pero posible en un mundo más pequeño). Los cielos estarían perpetuamente despejados y de un azul brillante, con largos crepúsculos y puestas de sol de color rojo intenso. Si bien la luz del sol es tenue, aún sería más brillante afuera en el mundo alienígena que en la mayoría de los ambientes interiores iluminados artificialmente en la Tierra.

No son "criaturas" en absoluto.

El espacio es vasto, y resulta que viajar más rápido que la luz es imposible o no lo suficientemente rápido.

Las naves de generación invariablemente fallan, si son demasiado pequeñas, o son víctimas de su propio éxito: su población decide que la misión no tiene sentido o es un mito, y adopta una filosofía de "aquí y ahora" que no conduce a una mayor exploración, mucho más. Menos colonización.

El sueño frío, la hibernación, el letargo, etc., chocan contra la duración inimaginable de un viaje o ante circunstancias imprevistas. La reactivación periódica y la rotación de la tripulación son buenas durante unas pocas docenas de años luz, no más.

Estos extraterrestres han dominado una forma diferente: se suben a sí mismos a cuerpos electromecánicos, capaces de "reducir el reloj" hasta que los siglos pasan como minutos, y aún así volver a su plena eficiencia en cuestión de instantes si surge la necesidad. Sus naves están llenas de gas inerte a alta presión como escudo contra la radiación interestelar; el oxígeno contaminante (así como el hidrógeno y el carbono) es un subproducto de la interacción con dicha radiación.