Necesita tener luz solar directa que pueda dispersarse para ver un arcoíris. Si solo ha dispersado la luz, no puede ocurrir ningún arco iris.

Si tiene una atmósfera permanentemente nublada (como es el caso de Venus), nunca habrá luz solar directa y, por lo tanto, no habrá arco iris.

Si necesita una explicación física sólida para ello en lugar de una "composición diferente de la atmósfera" agitando las manos, la mejor opción serían las partículas diminutas en el aire que facilitan la condensación del agua. En el pasado prehistórico, las erupciones volcánicas masivas oscurecieron la tierra durante siglos debido a la cantidad de partículas de suciedad que emitían al aire. Por supuesto, esto es extremadamente perjudicial para cualquier forma de vida, así que ajústelo un poco y deje que las erupciones del volcán sean constantes, pero menos intensas, para que las nubes que se forman en la atmósfera sean menos espesas y permitan suficiente luz solar para hacer vida. posible.

Necesita dos factores para crear un arcoíris: gotas de agua suspendidas y luz solar directa.

Si su clima fue extremadamente seco, entonces elimina las gotas, igualmente si siempre estuvo nublado, elimina la luz solar directa.

Entonces, un pueblo que habita en el desierto con agua que fluye a través de ríos o acuíferos subterráneos nunca vería un arco iris.

Las variaciones estacionales en las que tiene una estación continuamente nublada y lluviosa seguida de una estación seca también podrían funcionar, aunque tiene la posibilidad de que ocurra un arcoíris durante la transición.

Más difícil de explicar que cualquiera de los anteriores sería un área donde la lluvia solo ocurre de noche. Estaría seco y despejado durante el día, luego, cuando cae la noche, las nubes llegan y comienza la lluvia.

Ceguera a los colores monocromáticos.

http://www.colourblindawareness.org/colour-blindness/types-of-colour-blindness/

Las personas con visión monocromática no pueden ver ningún color y su mundo consta de diferentes tonos de gris que van del negro al blanco, como si solo vieran el mundo en un viejo televisor en blanco y negro. La acromatopsia es extremadamente rara, ocurre solo en aproximadamente 1 persona de cada 33,000 y sus síntomas pueden hacer que la vida sea muy difícil. Por lo general, alguien con acromatopsia necesitará usar anteojos oscuros en interiores en condiciones normales de luz.

Muchos casos de daltonismo son genéticos. En su mundo, a través de un efecto fundador, los humanos son daltónicos. Se darán cuenta de que hay efectos de luz que pueden producir las nubes en la lluvia, pero no conocerán el arco iris porque no conocen el color.

Luz monocromática

Por lo que sé, el fenómeno del arco iris solo es posible porque la luz solar que involucra es la superposición de "muchas" longitudes de onda diferentes. Básicamente, el arco iris es solo la separación de estas longitudes de onda.

Una estrella monocromática

Entonces, si no los quiere en su mundo, podría considerar convertir el Sol en una estrella monocromática. Este tipo de estrella parece existir y ser conocido como máser astrofísico ( ¡gracias a esta publicación de pila! ).

EDITAR: Desafortunadamente y gracias a @LSerni, parece que el fenómeno detrás de estas estrellas no es tan simple como parece y que deberían verse como cualquier otra estrella regular de "cuerpo negro" desde el punto de vista de su propio sistema. Así que intentemos algo más:

Un filtro atmosférico

Otra opción es que la luz emitida por su estrella se filtre de alguna manera antes de golpear la Tierra, lo que lleva a una luz monocromática. Este fenómeno de filtrado ya se produce gracias a la capa de ozono, que detiene una parte de las longitudes de onda UV. No soy un experto, pero un cambio en la composición de la atmósfera ciertamente podría conducir a un mejor filtrado e incluso tal vez a una luz monocromática en la Tierra...

Por supuesto, esto tendrá mucha repercusión en el planeta.

Un filtro estelar

Última posibilidad, un filtro extraatmosférico. Imagina una nube estelar muy densa que se interpondría entre tu planeta y su estrella. Como se explica aquí , una nube de este tipo, si está compuesta de hidrógeno y es calentada por una estrella muy caliente, puede dar lugar a la emisión de una luz monocromática. No sé si este tipo de nube de plasma puede ser lo suficientemente densa como para bloquear totalmente la luz de la estrella y convertirse en la única fuente de luz brillante para su planeta, ¡pero si es así, sin duda conduciría a un cielo increíble!

No pueden ver el cielo.

Tal vez viven en un área densamente boscosa con un dosel espeso y el cielo no es visible. Pueden encontrar todo lo que necesitan para la vida, y fuera del bosque, hay depredadores que fácilmente derriban a los humanos, para que no salgan. Tal vez el bosque es lo suficientemente extenso como para que no encuentren una salida o esté bordeado por acantilados escarpados.

Obviamente, esto no puede ser cierto para la totalidad de la humanidad (particularmente porque se suponía que una fase de nuestra evolución tuvo lugar en la sabana), pero podría ser cierto para un pequeño grupo o una colección de tribus.

Partiendo de tu idea:

Personalmente, estaba pensando en cambiar la atmósfera y llenarla con mucha agua, para que toda la luz de las estrellas o el sol se filtre antes de llegar a la tierra. Pero, ¿qué pasaría con las plantas y los animales en este caso?

Pongamos un dosel de agua en la atmósfera superior.

Esto tendrá varios efectos interesantes. Primero, funcionará para difundir la luz de modo que no quede suficiente espectro para crear un arco iris en caso de que golpee las gotas de agua nuevamente. También permitiría que las plantas y los animales probablemente crezcan más y vivan más que sus equivalentes en la vida real.

El agua filtraría muchos de los rayos nocivos del sol (la radiación alfa y beta, por ejemplo). Un dosel de agua en combinación con la capa de ozono también bloquearía la mayoría de las radiaciones ultravioleta de la luz solar. Dependiendo del grosor del dosel, aún podría permitir que suficiente energía llegue a la tierra para todo, mientras filtra las cosas dañinas.

Para continuar por esta tangente un poco más, esto probablemente también aumentaría el contenido de oxígeno y la presión atmosférica. Entonces todo en la tierra sería mucho más saludable y sanaría mucho más rápido.

Subamos la humedad hasta que no llueva

Cuanto más húmedo esté el aire, más saturado estará el agua. Si el aire está completamente saturado con agua, entonces ya no puede ocurrir la evaporación. Si no hay evaporación, el ciclo del agua se detiene y no llueve. El 100 % de humedad no es suficiente para causar arco iris (especialmente si hay un dosel de agua que difunde todo), y sin lluvia, tampoco habrá gotas de agua (la fuente principal de arco iris en la vida real)

Si aumenta la humedad, cualquier exceso de agua se acumulará naturalmente en el suelo todas las noches cuando las cosas se enfríen. Este, además de los manantiales subterráneos, podrá dejar crecer tus plantas sin necesidad de lluvia.

Para evitar que las cosas se calienten demasiado con su 90-100% de humedad, todo lo que necesita hacer es volver a su cubierta de agua. Se producirá un efecto invernadero que distribuirá la energía térmica uniformemente por todo el globo. De acuerdo, no tendrá una capa de hielo, pero tendrá una temperatura uniforme y habitable (a diferencia de IRL, donde si la capa de hielo se derrite, todo se convierte en un desierto o una tundra)

TL;DR

Difundir la luz con un dosel de agua y evitar la lluvia con humedad.

Los arco iris ocurren porque las gotas de agua en el aire funcionan como prismas. A la distancia justa y con aire limpio, la luz refractada alcanza el ojo del observador de tal manera que se puede ver el arco iris.

Veo un par de buenas respuestas aquí que resuelven el problema eliminando la humedad del aire o limitando la vista del cielo y la incidencia de la luz .

Permítanme agregar una tercera opción: impurezas en el aire. El polvo, las cenizas volcánicas u otras partículas en suspensión que no sean gotas de agua pueden estar presentes en el aire de tal manera que aún llegue suficiente luz solar al suelo para que la flora prospere y las personas puedan ver, pero la distancia más lejana que las personas podrían ver sería ser reducido. Además de eso, estas partículas podrían romper el efecto de "prisma" de las gotas de agua a largas distancias al difundir la luz como lo haría una niebla ligera.

Con tal disposición, no habría arcoíris.

Una edad de hielo tan fría que nunca llueve, solo nieva.

Necesita alguna forma de dispersar previamente la luz del Sol sin disminuir su intensidad general, esencialmente "expandiendo" la imagen del Sol en el cielo desde un disco pequeño y muy brillante hasta una forma grande de al menos una cuarta parte del tamaño del cielo.

No existe una forma "natural" de hacerlo: necesitaría una gran red de refracción colocada en una órbita baja. Por períodos cortos (unos pocos miles de años probablemente ya sea demasiado) podrías imaginar un anillo muy disperso de cristales de hielo alrededor de la Tierra, una especie de apocalipsis super-Kessler:

El anillo (en realidad una esfera hueca) debe tener al menos un tercio del radio de la Tierra (no estoy muy seguro de esta cifra, necesitaría hacer algunos cálculos), porque necesita equilibrar la fracción de luz solar que se reflejará lejos de la Tierra con la fracción de luz solar que no habría golpeado la Tierra, pero ahora se refleja hacia ella.

Sin embargo, una consecuencia posiblemente dañina de esta configuración también sería una noche muy brillante.

¿Una esfera Dyson soluciona esto?

No puedo entender las matemáticas, pero me pregunto si eso significa que nunca obtienes los ángulos de refracción correctos para crear el arcoíris. es decir, nunca hay un caso en el que el sol esté detrás de ti y la nube enfrente porque el sol siempre está directamente arriba.

[Editar] Para enmarcar esto en el contexto de la pregunta: una especie súper avanzada construyó la esfera Dyson y hace mucho que se extinguió. Millones de años después, una especie humana evoluciona de una de las muchas otras criaturas en la esfera y nunca experimenta el arcoíris (o la noche).

Hay una escuela de pensamiento en el creacionismo que promueve la teoría del dosel. Eso básicamente establece que la atmósfera antes de los 40 días/noches de lluvia que causaron el diluvio de Noé no era como la que conocemos ahora. Es por eso que el arcoíris fue una gran señal para Noah y su familia: nunca antes habían visto uno.

Así que simplemente regrese y altere la estructura de nuestra atmósfera, y estará allí.

No estoy seguro de que esto funcione según lo previsto, pero solo necesita eliminar un poco de aire. Como sabemos: cuanto más alto estás, menos aire hay.

Entonces, si pudiéramos eliminar un poco (en realidad, mucho) de aire, todavía tenemos una atmósfera para protegerla de los rayos UV y otras cosas, el vapor de agua no podría subir demasiado y formar nubes, por lo que no habría lluvia y sin lluvia significa que no hay arco iris.

Si no hubiera nubes, supongo que la tierra estaría muy nublada y eso también evitaría que vieras demasiado lejos en caso de que el arcoíris estuviera en alguna parte. En mi opinión, la niebla no detendría el crecimiento de las plantas o la supervivencia de los animales, aunque se adaptarían al clima y evolucionarían de manera diferente.

También si de alguna manera pudieras hacer que la niebla durepara siempre500 años podría ser la solución por sí mismo

La luz visible es parte del espectro electromagnético. https://imagine.gsfc.nasa.gov/science/toolbox/emspectrum1.html La longitud de onda de la energía electromagnética es inversamente proporcional a la frecuencia de la energía electromagnética. Esta relación longitud de onda - frecuencia es cierta porque la energía electromagnética viaja a la velocidad de la luz (para un medio específico) independientemente de la frecuencia. La luz roja tiene una longitud de onda más larga que la luz violeta.

Sin embargo, cuando se trata de luz que viaja a través del agua, diferentes frecuencias (colores) viajan a diferentes velocidades. Es por eso que los diferentes colores se refractan en diferentes ángulos cuando viajan a través de sólidos y líquidos transparentes.

En mi opinión, la velocidad de la luz debería ser constante. Que no sea constante en el agua parece ser un cambio en las leyes de la naturaleza.

Lamento no haberme apegado a su restricción de "leyes de la naturaleza", pero me parece ilógico y antinatural que la luz se comporte de esta manera.

Diría (basado en mi conocimiento limitado de los arco iris) que tendrías que hacer que el sol esté siempre casi directamente sobre tu cabeza, para que el arco iris solo aparezca debajo de las personas (poco probable). O bien, podría reducir la humedad de la atmósfera, o incluso forzar a su civilización a entrar en un área similar a un cañón, donde no hay mucho que ver más allá de un par de millas.

No es necesario para prevenir los arcoíris. Solo desea evitar que los humanos que habitan en la superficie noten los arcoíris. Así que agreguemos un nuevo factor. Sugiero un insecto volador pequeño y desagradable con un ciclo de vida inusual. Solo se aparean cuando hay aire húmedo y una fuente de luz presente. Cuando ocurren ambas condiciones, inmediatamente se elevan al cielo. Y hay millones de estas cosas. Están literalmente en todas partes. Y muerden, pican, huelen mal, o tienden a volar por la nariz, o todo lo anterior. Han existido por más tiempo que los humanos. Entonces, todos los humanos saben cubrirse la cabeza / meterse dentro de una casa o cueva cada vez que llueve. Porque el cielo está a punto de obstruirse por completo con esas plagas odiosas. Esto te da tres razones por las que nadie ha visto nunca un arcoíris: 1. los humanos evitan activamente el cielo cuando las condiciones son adecuadas. 2. Hay tantos bichos en el cielo que de todos modos no puedes ver el arcoíris. 3. incluso si algunos rayos de luz atraviesan los insectos, los humanos probablemente estén tan preocupados por ahuyentar a los insectos que pican que no notarán la luz refractada.

El arco de un arco iris es causado por la curvatura de la Tierra. Si la Tierra plana fuera remotamente posible (realmente no es la de los terraplanistas), entonces no habría arco, posiblemente solo líneas rectas.

En respuesta al sol monocromático, ¿qué tal una estrella gigante roja donde la Tierra todavía estaba en la zona Goldilocks? Estoy bastante seguro de que todavía obtienes arcoíris, solo en 1 color. La luz láser aún se refracta y es altamente monocromática.

Múltiples soles podrían evitar que veas el arcoíris. Si el área fuera ahogada por la luz desde diferentes ángulos, no habría un arco iris aparente. No tengo idea del sistema solar, eso significaría que un planeta siempre ve más de 2 soles en todos los lugares habitables, pero Issac Asimov cuenta la historia de una sociedad que nunca ve oscuridad en Nightfall.