¿Es esta composición atmosférica respirable y cómo se vería?

Nitrógeno (N₂):

• 60,4 % — 78,08 % = −18,48 % N₂ ( ↓22 % )
• Se utiliza en la atmósfera para reducir el porcentaje de oxígeno en el aire (si el O₂ es demasiado, nuestra atmósfera puede quemarse).
• No tiene ningún efecto muy importante en la vida. N₂ es un gas inerte, no se puede quemar y no hace ninguna reacción especial en el aire.
• Sin embargo, las bacterias respiran N₂ y producen aminoácidos > luego producen proteínas > y luego son utilizados por plantas y animales . Un 18% de diferencia no creo que pueda ser muy problemático.

Oxígeno (O₂)

• 27,6% — 20,95% = +6,65% O₂ ( ↑31,74% )
• Es utilizado por todas las plantas y animales de nuestro mundo.
• En un mundo donde hay un 24% más de oxígeno, podría suponer que los metales se oxidarían un 24% más rápido.
• Nuestros cuerpos podrían tener una mayor tasa metabólica (más O₂ para quemar). Afortunadamente, solo el O₂ es peligroso cuando llega al 28 %, y tú tienes el 27,6 %.
• Esto significa que el insecto sería mucho más grande. Los insectos no tienen sistema respiratorio, respiran a través de su piel, no pueden ser más grandes porque no tendrán suficiente superficie por gramo insectpara respirar. Con más O₂, los insectos podrían tener cuerpos más grandes sin asfixiarse.
• El fuego tendría llamas más grandes y calientes.
• La materia orgánica se pudriría más rápido.

Xenón (Xe):

• 9,8 % — 0,08 ppmv (0,000008 %) = +9,799992 % Xe ( ↑122 499 999 % )
• Es un gas inerte, esto quiere decir que no se puede quemar ni utilizar en ninguna reacción en el aire.
• Relámpagos y rayos serían más blue.
• El xenón es muy letal para los humanos en altas concentraciones, afortunadamente tienes un 9,8 % y solo es peligroso por encima del 33 % (el 30 % lo usan los médicos); Supongo que los efectos mínimos del 9,8% se suprimirían si sus animales hubieran vivido en ese planeta durante generaciones.

Vapor de agua (H₂O):

• 1,5% — 1% = +0,5% H₂O ( ↑50%)
• Nada mal; tu planeta tendría más humedad.
• También en invierno habría más gotas de agua en las superficies.

Argón (Ar):

• 0,64% — 0,93% = −0,29% Ar ( ↓68,81% )
• Es un gas inerte. En realidad, Argon no hace nada en nuestro planeta, por lo que no hará nada en el tuyo.
• También tus rayos y relámpagos serían un poco menos rosados.

Dióxido de carbono (CO₂):

• 0,06 % — 400 ppmv = +0,02 % CO₂ ( ↑300 % )
• Sus lagos, océanos y lluvia serían más ácidos ya que el CO₂ se mezclaría con el agua natural haciéndola ácida, por lo que su vida de cocolitóforos, corales, foraminíferos, equinodermos, crustáceos y moluscos dañaría bastante sus partes orgánicas de carbonato de calcio (el agua podría para disolverlos) y tendrán un bocado de Hipercapnia .
  • Esto haría que su planeta se calentara más. ¿Cómo? Bueno, esta vida orgánica tiene caparazones, exoesqueletos o cadáveres hechos de carbonato de calcio, el CaCO₃ es blanco y aumenta la Albedotemperatura de la Tierra. Menos CaCO₃ reducirá el albedo, un albedo más bajo absorberá más calor solar. ¿Cuánto cuesta? No soy dios, así que no tengo idea (tal vez despreciable).
• Además, su coral sufriría blanqueamiento de coral y perdería el 90% de su entrada de energía y moriría de hambre.
• No estoy seguro pero creo que vuestro planeta sería 0,5 – 1 ºC más caliente , recordad que el CO₂ es el segundo (9%-26%) gas peligroso para el calentamiento global.

Bueno, tampoco tendrás algunos gases como el metano o los clorofluorocarbonos que aumentan el efecto invernadero (pero muy bajo o nulo ya que tu aumento de CO₂). Recuerde que algunos gases como el ozono son muy importantes para el calentamiento global y para detener la radiación UV del sol , su gente tendrá mucho cáncer de piel ya que el O₃ es el único gas que reduce los rayos UV <290 nm de longitud de onda.

Presión atmosférica:

• 101,325 kPa (normal): Presión parcial de O₂: 27,5 kPa
• 50,6625 kPa (50%): Presión parcial de O₂: 13,75 kPa , el mínimo seguro es de 16 kPa pero a 13,3 kPa los humanos sufren hipoxia , tu gente no morirá, pero será muy mala...
• 202.650 kPa (200%): Presión parcial de O₂: 55 kPa , el máximo seguro es de 50 kPa , de lo contrario, tendría toxicidad por oxígeno y su gente sufriría hiperpoxia . El riesgo de toxicidad por oxígeno es en menos de 10 horas.
• 506,625 kPa (500%): O₂ Presión parcial: 137,5 kPa , mortal... no sobrevivirás más de un día. El riesgo de toxicidad por oxígeno es en una o un par de horas.
  También tendría algunos efectos pulmonares:
  • Sensación de ardor al respirar hondo.
  • Tos.
  • Neumonía.
  • Daño pulmonar permanente (y luego la muerte).

Si quieres saber más sobre la presión parcial de oxígeno necesaria para respirar puedes consultar las respuestas de ¿Qué es necesario para una atmósfera artificial respirable?

Con las tablas de excel he calculado esto:

• Valores basados ​​en una temperatura de 25 °C (298,5 K).
• $1 \text{ atm} = 101.325 \text{ kPa}$

$$\begin{array}{|cc|cc|c|cccc|} \text{Chem}&\text{%}&\text{g/mole}&\text{%}&\text{RMS}&&\text{Pres. (atm)}&&\\ &&&&&1\text{ atm}&0.5\text{ atm}&2\text{ atm}&5\text{ atm}\\ \text{N}_{2}&60.4&14.007&8.460228&729.083468&61.2003&30.60015&122.4006&306.0015\\ \text{O}_{2}&27.6&15.999&4.415724&682.186932&27.9657\text{*}^{1}&13.98285\text{*}^{2}&55.9314\text{*}^{3}&139.8285\text{*}^{4}\\ \text{Xe}&9.8&131.293&12.866714&239.13818&9.92985&4.964925&19.8597&49.64925\\ \text{Ar}&0.64&39.948&0.2556672&431.720126&0.64848&0.32424&1.29696&3.2424\\ \text{CO}_{2}&0.06&44.01&0.026406&411.314605&0.060795&0.0303975&0.12159&0.303975\\ \text{H}_{2}\text{O}&1.5&18.0152833&0.27022925&642.879041&1.519875&0.7599375&3.03975&7.599375&\\ \end{array}$$

• •1: 27,9657 kPa O₂ = Oxígeno respirable.
• •2: 13,98285 kPa O₂ = Por debajo de la presión de O₂ permitida (16 kPa) y muy cerca de la hipoxia (13,3 kPa). Los humanos no sobrevivirán mucho tiempo.
• •3: 55,9314 kPa O₂ = Por encima de la presión de O₂ permitida (50 kPa), el oxígeno es tóxico. Los humanos no sobrevivirán mucho tiempo.
• •4: 139,8285 kPa O₂ = Por encima de la presión de O₂ permitida (50 kPa), el oxígeno es altamente tóxico. El humano morirá en unos minutos (¿una hora?).

No sé la masa de tu planeta. Si es como la Tierra, no hay problema. De lo contrario, verifique que su velocidad de escape sea menor que algunos gases RMS (recuerde que usé 25 ° C) (o menos de un tercio usando el consejo de @Alice del comentario), si la velocidad de escape es mayor que los gases RMS del planeta tomaría millones (quizás incluso más) de años para escapar

El 27% de oxígeno es absolutamente transpirable. Otros componentes no deberían afectar la transpirabilidad. Al 50 % de la presión atmosférica, el oxígeno tiene una concentración equivalente al 13,8 %, que es un poco demasiado baja para la respiración a largo plazo. Sin embargo, los viajes cortos son totalmente posibles. Al 200 %, el oxígeno equivalente sería del 55,2 %. Esto sería dañino con la exposición a largo plazo, pero nuevamente perfectamente bien por un corto tiempo. Al 500% estaríamos entrando en territorio tóxico. Es similar a los efectos del oxígeno en los buzos profundos.

Para el color, el aire seguiría siendo incoloro, sin embargo, el efecto sobre el color del cielo y el color del sol poniente debería ser más pronunciado a mayor presión.

Al 500%, podría obtener efectos anestésicos del nitrógeno y posiblemente del xenón. El xenón se usa como anestésico pero a 1 atmósfera requiere 60-70%. Concluyo que debe ser un anestésico más potente que el gas nitrógeno porque ya respiramos rutinariamente N2 al 70% a 1 atm.

La narcosis por nitrógeno puede ocurrir a partir del aire normal que contiene nitrógeno a presión; creo que uno puede tener problemas entre 4 y 5 atmósferas.

De lo contrario, parece aire normal con un porcentaje de oxígeno reemplazado por xenón.

El CO2 es un poco alto.

La respiración hace dos cosas: toma O2 y arroja CO2. De estos, el CO2 generalmente se siente más urgente. Si contiene la respiración por un rato y siente que sus pulmones comienzan a arder, está sintiendo los efectos del exceso de CO2.

(La hipoxia también es mala para usted, pero las personas tienden a desmayarse antes de darse cuenta. Los pilotos reciben capacitación especial sobre cómo detectar los síntomas y reaccionar ante ellos).

Así que tendrás un 50% más de CO2 en tu atmósfera que en la Tierra. Eso probablemente conduce a algunas complicaciones raras (y exóticas), pero también a una acidez ligeramente más común en varios fluidos. Por ejemplo, la caries dental podría ser un poco más común en este mundo. Sin embargo, para cualquiera que esté preocupado por eso, el amortiguador fácil es el cabonato de calcio (Tums, pero también tiza como para una pizarra). Es probable que los nativos estén bien; los visitantes probablemente comen Tums, y cualquiera que no beba cerveza tenga cálculos renales.

También es probable que los pulmones de los visitantes comiencen a arder con menos esfuerzo del que solían hacer. Eso probablemente funciona de la misma manera que el ejercicio en Denver hace que te canses más fácilmente y desaparece después de algunas semanas o meses de aclimatación.

Solo una adición relacionada con el color (ya que las cuestiones de composición ya se han cubierto):
la dispersión de Rayleigh que vuelve azul nuestra atmósfera es más eficiente cuanto más corta es la longitud de onda. Explica por qué la puesta de sol es roja, porque el azul se dispersa mucho antes de que llegue al observador, y debería hacerte pensar por qué nuestro cielo en realidad no es púrpura (que tiene una longitud de onda incluso más corta que el azul).
La respuesta a esto último es que nuestro sol emite más luz azul que púrpura, en la pendiente pronunciada de la función de cuerpo negro , y hay algo de púrpura mezclado en nuestro cielo azul, pero el azul aún prevalece.

Por lo tanto, según tengo entendido, el color de su cielo cambiará:
a una presión del 200-500% , tiene esencialmente la situación de la puesta del sol ya al mediodía y durante el resto del día, por lo que el cielo será de color rojo anaranjado.
Con una presión del 50 % , el azul aún no se ha dispersado a nivel del suelo, por lo que el púrpura podría salir mejor, pero es posible que desee calentar un poco más la estrella para que aumente su relación púrpura/azul.

Esto es bajo los supuestos de dispersión de Rayleigh pura, podría haber otros efectos, como bandas de absorción de alta presión en$N_2$siendo activado a alta presión, eso podría cambiar el color lejos de mi descripción.