¿Cómo podría un planeta tener la mayor parte de su agua en la atmósfera?

Una atmósfera densa : como ha aclarado Jackom5, la presión atmosférica y la temperatura determinan el estado preferido del agua. Queremos mantener el planeta lo suficientemente frío como para sustentar la vida tal como la conocemos, así que interpretemos "denso" como "de aspecto denso". La atmósfera parece densa porque está llena de vapor de agua. Cuando se mide realmente, está bastante cerca de las normas de la Tierra para no desafiar el estado favorable a la vida del planeta. Si necesita que sea realmente más denso, eso solo eleva la temperatura del aire necesaria. Las temperaturas más altas no son un factor decisivo, pero dado que los termófilos terrestres no han evolucionado por encima del tamaño de las bacterias, podría limitar las variedades de organismos que pueden vivir en su mundo brumoso.

Más grande que la Tierra - no necesariamente significa mayor gravedad. Puedes tener tu planeta más grande, pero hagámoslo menos denso que la Tierra, para que nuestro estilo de seres vivos pueda caminar en la niebla y que parte de esa vida pueda volar. Volar a través de la niebla debe ser genial.

Sólo el 16% de la superficie del planeta es agua y el 150% más agua que la Tierra - no es un problema. Si hacemos que sus océanos sean increíblemente profundos con acantilados empinados en lugar de suelos inclinados gradualmente, pueden contener casi la mitad de un suministro de agua mayor que el de la Tierra mientras ocupan mucho menos espacio en la superficie que nuestros océanos.

La mayor parte de la tierra está cubierta por espesas selvas tropicales ; como ofreció Ash, esto solo puede ayudar con el verdadero desafío al que nos enfrentaremos pronto.

Proporción de oxígeno del 34% : está bien, pero hará que las cosas sean mucho más combustibles. Menos mal que hay mucha humedad en el aire o sus selvas tropicales vivirían en peligro constante por los incendios forestales.

El agua en la atmósfera es vapor de agua , no es realmente un problema. No soy científico, pero estoy bastante seguro de que la única forma en que el agua puede estar en una atmósfera es como vapor de agua.

Lo que deja el verdadero desafío de tu publicación...

La mayor parte del agua del planeta está en la atmósfera.

Otros ya han escrito sobre por qué esto es difícil en un planeta con vida. Los ambientes donde el agua hierve no son propicios para los organismos vivos que prefieren mantener el agua dentro de ellos en su forma líquida más útil. Como se dijo anteriormente, si se puede confiar en los termófilos de la Tierra, las altas temperaturas también parecen tener un efecto negativo en el umbral evolutivo superior.

Así que hagamos que la alta humedad sea un hecho relativamente reciente. Dejemos que la vida del planeta evolucione en un entorno casi perfecto equivalente a la Tierra; con cielos despejados, mucho sol y cualquier otra cosa que hizo que el milagro sucediera aquí en la Tierra. Dejemos que esa vida salga de los mares y empiece a vivir en tierra firme.

... ¡Entonces hiervamos los océanos!

Enormes volcanes submarinos se abren en el fondo de esos mares increíblemente profundos y comienzan a llenar la atmósfera del planeta con vapor. Bajemos un poco la temperatura. No queremos hervir nuestra joven vida. Solo mantén esos océanos hirviendo lentamente, mientras la vida evoluciona y se adapta a su mundo cambiante.

Da la receta mil millones de años más o menos, con el agua saliendo constantemente de la superficie de los océanos, arrastrada por vientos suaves hasta que se enfríe, condensándose como rocío y luego reuniéndose en charcos que se convierten en corrientes oceánicas.

Su mundo ahora está permanentemente rodeado de niebla, bochornoso y resbaladizo. No es mi primera opción para un lugar de vacaciones, ¡pero la vida que podría desarrollarse allí debería ser muy interesante!

Evapotranspiración , debido a que el planeta está cubierto de vegetación, la tasa de agua que se mueve desde el suelo/ríos/océanos hacia la atmósfera puede acelerarse si la tasa a la que la vegetación cede agua a la atmósfera es lo suficientemente alta. Esto crea un mundo de densas nieblas y nubes porque la atmósfera está permanentemente en su saturación de vapor de agua o por encima de ella.

Hablando en términos de química, las fases líquida y gaseosa del agua están en equilibrio dinámico. Para que la mayor parte del agua sea vapor de agua, el mundo tendría que estar increíblemente caliente.

La otra opción sería tener una presión increíblemente baja que no sería consistente con su densa atmósfera.

Ninguna de estas opciones parece plausible.

Ahora, si quisiera un mundo con significativamente más agua gaseosa que la Tierra pero dentro de lo razonable, sugeriría una combinación de aumentar la temperatura, acercando el planeta al sol, y disminuir la presión, al disminuir la presencia de otros gases en la atmósfera. Esto permitiría una concentración consistentemente alta de vapor de agua comparable a un día de niebla en la Tierra.

Quieres un planeta como Teneba. Hal Clement tenía una gran habilidad para crear mundos con una química inusual. En su novela, la combinación de masa, temperatura y presión da como resultado un mundo muy cercano al punto crítico del agua.

https://en.wikipedia.org/wiki/Close_to_Critical

Muchas otras respuestas excelentes ya, pero quiero lanzar una más: evolución.

Estás construyendo un planeta que es muy diferente de la Tierra en muchos aspectos, aunque similar en otros (tiene una atmósfera y es capaz de sustentar agua líquida, por ejemplo). Presumiblemente, su planeta también tiene una atmósfera compuesta principalmente de oxígeno y nitrógeno (y vapor de agua, obviamente), aunque solo menciona el oxígeno.

Sin embargo, usted está implicando la suposición de que las plantas funcionan esencialmente de la misma manera que lo harían las plantas en la Tierra.

Si tal planeta realmente existe (que está completamente dentro del ámbito de la posibilidad), las plantas en realidad evolucionarían para adaptarse a las condiciones de ese planeta. En realidad, toda la biología podría verse diferente; es posible que ni siquiera tengas los reinos vegetal y animal que tenemos en la Tierra.

Pero suponiendo que el reino vegetal y animal hubiera evolucionado de manera similar a la tierra, es posible que las plantas no usen sus raíces para absorber agua y nutrientes (solubles en agua); pueden usar sus hojas para recolectar vapor de agua gaseoso, luego licuarlo y bombear el agua en el suelo alrededor de sus raíces para extraer nutrientes.

O las plantas pueden formar una relación simbiótica con bacterias (u otros organismos) que pueden suministrar nutrientes del suelo que las rodea, a cambio de que la planta proporcione agua a las bacterias. O tal vez las plantas de ese planeta no necesitan nutrientes en absoluto; la fotosíntesis puede ser suficiente. En ese caso, es posible que las plantas de su planeta ni siquiera necesiten raíces. Dado que el planeta es más grande que la Tierra, también tendría una mayor gravedad, lo que puede hacer que las raíces sean innecesarias.

También puede pensar en la fotosíntesis en este contexto. Tal vez la estrella de este planeta proporcione un espectro de luz diferente al de nuestro sol. Eso puede favorecer un tipo diferente de fotosíntesis que puede usar el agua de manera diferente, o no usarla en absoluto.

La conclusión es que casi cualquier mecanismo que se le ocurra es plausible, siempre que no conduzca a contradicciones internas.

Usted dice que la mayor parte del agua del planeta está en la atmósfera, y que solo el 16% de la superficie es agua, lo que plantea la pregunta de cuánto, exactamente, es "la mayor parte" del agua. ¿Estás hablando solo de agua superficial y atmosférica? Porque el agua subterránea es una parte vital de cualquier ciclo del agua.

La topografía del planeta es un lugar interesante para comenzar. Si tiene montañas y valles muy grandes, las montañas pueden ser más frescas y permitir el crecimiento de la selva tropical.

La distribución de la tierra y el agua es otra cuestión a considerar; por ejemplo, si la mayor parte del agua se encuentra alrededor del ecuador, con fosas oceánicas profundas para contrarrestar el calor, y el intercambio de calor entre las regiones ecuatoriales y polares es limitado, entonces en latitudes más altas , las temperaturas más frías pueden promover el crecimiento de la selva tropical.

También se debe definir la duración del día: la rotación lenta significaría noches más largas y más tiempo para la condensación en las hojas de las plantas o en el suelo. Creo que su criterio original podría permitir la lluvia siempre que la evaporación posterior ocurra lo suficientemente rápido.

El contenido no gaseoso de la atmósfera es importante, ya que la formación de nubes de lluvia ocurre cuando el vapor de agua se condensa en los núcleos de condensación de las nubes (p. ej., polvo, sal, hollín), por lo que cantidades abundantes de estos promoverían niveles más altos de precipitación y, en consecuencia, serían más conducentes a selvas tropicales

Trate de hacerlo con la geografía. El agua (condensada) fluye hacia un área volcánica donde se evapora. Podrías considerar un ecuatorial volcánico.

(((En caso de que quiera volverse loco, un ejemplo de este ecuatorial puede ser que la mitad superior gire en una dirección, mientras que la mitad inferior gire en dirección opuesta)))

Mucha agua líquida en la atmósfera significa garrapatas, nubes pesadas y vientos poderosos para evitar que precipiten demasiado rápido (al menos, así es como se mantiene el agua líquida en la atmósfera de la Tierra).

Tenga en cuenta que esas nubes probablemente serán nieve en la parte superior, en conflicto con la parte "líquida". No puede evitar el gradiente de temperatura en la atmósfera y, de hecho, tendrá que pensar en alguna fuente de energía para sostener el gradiente y los vientos. El sol probablemente no servirá, las nubes reflejarán la mayor parte de la luz solar y la superficie estará bastante oscura.