¿Cómo sería la temperatura en un desierto negro?

Esto se pregunta principalmente por simple curiosidad, ya que esta es la historia de fondo del personaje de un LARP er dentro de mi historia y, por lo tanto, tiene pocas expectativas de rigor científico. Pero básicamente, este personaje es uno de los últimos sobrevivientes de una tribu que vivía en un desierto hecho de arena negra. Y me preguntaba si hacer que la arena del desierto tenga un color completamente en el lado opuesto del espectro de absorción de calor haría cosas locas e inhabitables a la temperatura diaria allí. ¿Haría que el desierto fuera más cálido? Si es así, ¿cuánto? ¿Serían capaces de sobrevivir allí?

Claro, la arena negra es más caliente que la arena blanca o tostada. ¡Es una gran idea para un desierto inhabitable por cualquier cosa!
@John, todas las imágenes que puedo encontrar del desierto de Atacama no muestran un suelo espectralmente negro.
Las arenas negras de @John provienen de la erosión del basalto. Por lo tanto, es más probable que lo vea en elevaciones bajas que en picos de montañas muy altas.
FWIW, los postres no son necesariamente calientes. Los desiertos se forman por falta de agua. Algunos, incluida gran parte del oeste de los EE. UU., pueden ser bastante fríos, con (pequeñas cantidades) de nieve en el suelo durante el invierno.
@JBH Me equivoco, no es parte de Atacama, está en la Laguna del Laja y no es un verdadero desierto, pero hay un desierto negro y frío en Islandia.
Por cierto, no necesita la ciencia sofisticada para esto, solo salga en un día caluroso y ponga un pie descalzo sobre asfalto en lugar de un pie descalzo sobre concreto.
Los Ángeles está cambiando parte de su desierto negro urbano (carreteras de asfalto) a blanco y mide alrededor de 10 grados F de caída de temperatura justo sobre la carretera. foxnews.com/us/2018/04/10/…

Respuestas (8)

No puedo encontrar ningún desierto de arena espectralmente negra en la Tierra, pero puedo encontrar Reynisfjara, Islandia , que tiene playas reales de arena negra.

Hay más consecuencias que el calor

Voy a suponer que tenemos una forma de suelo espectralmente negra legítima de procesos planetarios normales y no de magia. En ese caso, el suelo generalmente se compone de oxígeno, silicio, aluminio, hierro, magnesio, calcio, carbono, sodio, potasio, hidrógeno y nitrógeno.

Ocho elementos químicos comprenden la mayor parte de la materia mineral en los suelos. De estos ocho elementos, el oxígeno, un ion (anión) con carga negativa en las estructuras cristalinas, es el más frecuente tanto en peso como en volumen. Los siguientes elementos más comunes, todos los iones cargados positivamente (cationes), en orden decreciente son el silicio, el aluminio, el hierro, el magnesio, el calcio, el sodio y el potasio. Los iones de estos elementos se combinan en varias proporciones para formar diferentes minerales. Más de ochenta elementos más también se encuentran en los suelos y la corteza terrestre, pero en cantidades mucho más pequeñas.

La fracción orgánica de un suelo, aunque normalmente representa mucho menos del 10% de la masa del suelo en peso, tiene una gran influencia en las propiedades químicas del suelo. La materia orgánica del suelo se compone principalmente de carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y cantidades más pequeñas de azufre y otros elementos. La fracción orgánica sirve como reservorio para los nutrientes esenciales de la planta, nitrógeno, fósforo y azufre, aumenta la retención de agua del suelo y la capacidad de intercambio catiónico, y mejora la agregación y la estructura del suelo. ( Fuente )

Es de color claro cuando hay mucho silicio, aluminio y magnesio. Es marrón cuando hay mucho carbono y hierro. La arena es de color amarillo a blanco porque tiene un enorme porcentaje de sílice.

El suelo espectralmente negro real es de naturaleza volcánica y contiene niveles muy, muy altos de hierro y magnesio. El más obvio de estos es la obsidiana. El punto aquí es que la roca verdaderamente negra tiene más en común con el metal que con la arena o el suelo.

  • Es denso, lo que significa que es pesado, la vida que puede haber en un desierto tendrá más dificultades para mover el suelo a un lado para raíces o madrigueras.

  • Tendrá bordes más finos y formados en los granos de tierra, lo que significa que encontrarás bichos "más densos", blindados contra las rocas. Esto significa gruesas conchas de quitina y raíces densas y leñosas. La vida será, digamos, más enojada y obstinada de lo que encontrarías en un desierto tradicional. Tenga en cuenta que los suelos como este no son particularmente propicios para la vida, lo que significa que no encontrará ese hermoso brillo verde sobre el suelo que ve al comienzo de Star Wars: Rogue One .

  • El suelo estará mucho más cálido que en un desierto tradicional, ya que está absorbiendo un espectro de luz mucho más amplio. Sin embargo, la conductividad térmica de los suelos volcánicos es mucho más baja que la de los suelos con alto contenido de sílice, lo que significa que el suelo negro perderá su calor muy rápidamente en comparación con la arena después de la puesta del sol. ( Fuente y un documento de lanzamiento de peso ) La arena estaría muy, muy caliente para caminar durante el día, pero fría o fría por la noche.

  • Por otro lado, debido a que el suelo está absorbiendo tanta energía, el aire será más frío durante el día, tendrá una ráfaga de calor cuando se ponga el sol, y alrededor de las 2 am hará mucho frío. Sobre todo, un desierto espectralmente negro será muy frío.

Esto parece el combustible perfecto para que la tribu luche contra depredadores peligrosos y locos. ¡Casi deseo que la naturaleza del LARP me permita examinarlo más ahora!
"Suelos como este no son particularmente propicios para la vida, lo que significa que no encontrarás ese hermoso brillo verde sobre el suelo que ves al comienzo de Star Wars: Rogue One" - esto es simplemente incorrecto. Los suelos volcánicos son famosamente fértiles porque contienen una alta concentración de minerales útiles: volcanology.geol.ucsb.edu/soil.htm La apertura de Rogue One fue filmada en Islandia formada por un volcán; He estado allí y es tan verde como aparece en la película. (También solía tener muchos bosques, hasta que aparecieron los humanos y los talaron). Véase también Nueva Zelanda, Hawái, Vesubio, ...
Además, sus puntos tercero y cuarto se contradicen entre sí: la baja conductividad térmica limita la cantidad de calor que puede absorber el suelo. Si bien la capa superior se calentará mucho, ese calor no penetrará mucho en el suelo. Durante el día, el suelo alcanzará rápidamente un equilibrio térmico aproximado en el que irradia tanta energía como la que absorbe. En todo caso, esperaría que el aire se calentara un poco más rápido durante el día, ya que está en contacto con una superficie más caliente.

Las arenas negras tendrán cambios de temperatura más extremos que los colores más claros. Debido a esto, su desierto de arena negra se volverá más cálido durante el día y más frío durante la noche que un desierto normal. Esto se debe a que todos los objetos liberan y absorben algo de radiación térmica , mientras que los objetos más oscuros irradian y absorben más.

Sin embargo, la mayor parte del intercambio de energía térmica en la tierra proviene de la conducción y la convección , por lo que los efectos de la misma no serían muy fuertes. En última instancia, no haría ninguna "cosa loca e inhabitable" a la temperatura, y aún podría tener un desierto habitable.

Depende del número de tabor de la arena. Algo que es negro en la luz visible absorbe la luz del sol, pero si es blanco en el infrarrojo, la irradia lentamente. Como ejemplo, TiO2 (pigmento de pintura blanca) es lo opuesto: blanco en visible, negro en infrarrojo.

He estado en playas volcánicas y en una parte del desierto egipcio ambas llamadas "negras". Por ejemplo, aquí hay una foto de la playa cerca de donde estaba:

ingrese la descripción de la imagen aquí

No hay tanta diferencia con una playa de arena blanca. Después de un tiempo a pleno sol, ambos están calientes y, por lo que recuerdo, cualquier diferencia que haya no fue muy notable. La arena en sí se calienta un poco más, pero como absorbe más luz, refleja menos calor, por lo que cuando usa calzado adecuado, no hace mucha diferencia.

Por lo que sé, para que la arena sea negra en cantidades tan enormes, su origen debe ser volcánico. Tener actividad magmática alrededor ya hace que un lugar sea bastante cálido, aunque la arena puede haberse originado en otro lugar y haber viajado de varias maneras a la ubicación de su desierto, lo que significaría que no hay una gran actividad volcánica en el área.

Por supuesto, hay muchos más factores a tener en cuenta para dar una respuesta exacta: la temperatura promedio de su mundo, cuánto impacto tiene el efecto invernadero, la inclinación axial del planeta y la posición relativa del desierto. al ecuador...

Pero para dar una respuesta aproximada a su pregunta: Sí, la arena negra significaría una mayor absorción de luz (por lo tanto, calor) del suelo, lo que daría como resultado un clima general más cálido en el área y un suelo mucho más cálido. El cuánto depende de muchas cosas, que van desde una simple zona prohibida con pocos o ningún ser vivo, hasta lagos de vidrio fundido (las condiciones para esto pueden ser demasiado extremas para que haya vida en el resto del mundo). planeta).

Este tipo de desiertos siempre serán más calientes que los normales. Lo implacable que sea el área depende de usted y, dado que dijo que la historia tiene pocas expectativas de rigor científico, siempre existe la posibilidad de tecnologías a prueba de calor combinadas con ciudades subterráneas o simplemente seres que soportan temperaturas extremadamente altas.

"Tener actividad magmática alrededor ya hace que un lugar sea bastante cálido", en realidad no. A menudo creará puntos calientes localizados, manantiales cálidos, etc., pero lugares como Nueva Zelanda e Islandia generalmente no son cálidos solo porque fueron creados por volcanes.
Me refiero a actividad magmática como en constantes erupciones o flujos de lava.

Las Islas Canarias son un grupo de islas que son territorio español frente a la costa de África a 62 millas o 100 km de distancia en su punto más cercano. También están en la misma línea de latitud que el desierto del Sahara. Se considera que tienen un clima desértico o semidesértico.

También son altamente volcánicos formados a partir de un punto de acceso oceánico de una manera similar a las islas Hawiian, lo que significa que los volcanes entran en erupción lo que se conoce como Mid Oceanic Ridge Basalt o MORB.

Esto ha llevado a la creación de áreas como el Parque Nacional de Timanfaya en Tenerife que se describiría como de arena negra y un ambiente desértico. La temperatura allí no es mucho más alta que en otros desiertos en latitudes similares. Aunque, como han dicho otros, lo que define a un desierto es la cantidad de lluvia, hay desiertos en el Polo Sur que tienen temperaturas bajo cero.

De algo que leí hace un tiempo, las regiones más oscuras de la luna son en realidad roca volcánica que, cuando está iluminada por el sol, se destaca contra el vacío del espacio, pero en realidad sería negra o casi negra si la miraras desde la Tierra.

El lado iluminado por el sol de la luna puede alcanzar de 100 a 120 grados C (210-250 grados F). Ten en cuenta que está exactamente a la misma distancia del sol que nosotros, aunque no tiene atmósfera.

Un enfoque ligeramente diferente aquí.

El área es en realidad un desierto PORQUE es negro y normalmente ese área tendría un clima más templado si tuviera tierra y arena normales.

(Esto podría ir en contra de parte de la ciencia que otros dicen pero, si no está demasiado preocupado por la alta ciencia y solo está buscando algo que suene bien, entonces esto podría funcionar para usted)

Puede obtener una aproximación de primer orden visitando un estacionamiento grande.

Mi experiencia habitual al calcular qué ponerme afuera es decir que el cielo despejado lo hace equivalente a 10C (20F) más cálido. Y un viento de 5-10 kph (3-6 mph) lo hace 5C (10F) más fresco.

Sin embargo, existe la temperatura térmica y SU temperatura. En un entorno blanco, recibirá la luz del sol desde múltiples ángulos. En invierno, puede duplicar fácilmente esos números en un día soleado.

Efecto secundario: en desiertos negros pequeños (estacionamientos de, digamos, 30 km (20 millas) de ancho), la superficie cálida establecerá convección. Los pilotos de planeadores buscan térmicas en estacionamientos o campos arados. Entonces, para un desierto negro pequeño, el efecto es autolimitado Con desiertos más grandes, el aire no puede entrar lo suficientemente rápido, por lo que terminaría con un área cálida de baja presión.

Si desea experimentarlo aquí en la Tierra a mayor escala, visite el monumento nacional "Cráteres de la Luna" en Idaho. Es posible que pueda hacer referencia a los datos de la estación meteorológica y comparar. No lo suficientemente grande como para no ser enfriado desde el exterior. Imagen satelital de Google:

https://www.google.ca/maps/place/Craters+of+the+Moon+National+Monument+%26+Preserve/@43.1170294,-113.9920283,117932m/data=!3m1!1e3!4m5!3m4!1s0x54aa5f3acc0c2525 :0x593b4ba65a2caf7b!8m2!3d43.2058067!4d-113.5001702

Es posible que desee visitar los campos de lava de Islandia o los escudos de lava en Hawái.