¿Es plausible este mundo de 80.000 km de diámetro?

Atmósfera

Con un diámetro de 80.000 km, tendrás una atmósfera enorme. La composición exacta dependerá de la distancia a la estrella, pero ten en cuenta que tu planeta es más grande que Neptuno. Su atmósfera consistirá en una gran cantidad de hidrógeno y helio, que se combinarán para formar amoníaco en altitudes más bajas. La Tierra tiene menos de estos elementos en su atmósfera porque pueden escapar de su gravedad con bastante facilidad, pero su planeta está más cerca del tamaño de los gigantes gaseosos.

Tienes razón en que las nubes bloquearán el sol, pero en magnitud: a 80.000 km es probable que tengas miles de kilómetros de nubes.

Clima

Su planeta estará lloviendo bastante, pero tenga en cuenta que esa lluvia probablemente no será agua. Con una atmósfera rica en hidrógeno, formará mucho amoníaco, particularmente a altas presiones. Si su planeta es bastante frío, toda el agua se convertirá en hielo.

La velocidad del viento será muy superior a los 50 km/h. En Júpiter, las velocidades del viento están más cerca de los 400 km/h, y son significativamente más altas que las de Neptuno.

Vida

La vida puede existir, pero las focas y los osos polares no. Un planeta de ese tamaño tendrá demasiada gravedad y una atmósfera demasiado densa para albergar formas de vida como las focas. Cualquier vida que evolucionara probablemente sería monocelular, y sería difícil para cualquier inmigrante sobrevivir en este planeta.

que cambiar

Si quieres una vida similar a la terrestre, tendrás que reducir significativamente el tamaño de tu planeta. Los planetas enormes son difíciles para vivir. Esto también reducirá la cantidad de hidrógeno en su atmósfera, ya que la mayor parte escapará al espacio.

También puede considerar aumentar la temperatura promedio de su planeta o agregar una explicación adicional de por qué se evapora el agua. A temperaturas bajo cero, el sol no impulsará el ciclo del agua, y es probable que unos pocos volcanes inactivos tampoco sean suficientes para hacerlo. Sin embargo, puede ser posible generar calor a través del calentamiento de las mareas si su planeta está en una órbita cercana alrededor de una enana marrón. Esto podría resultar en un océano más cálido bajo una atmósfera más fría, con evaporación impulsada por el calor interno y precipitaciones dominadas por nevadas. Todas las áreas terrestres probablemente estarían cubiertas de nieve, con ríos subglaciales alimentados por el deshielo acelerado del calentamiento interno. El movimiento glacial también sería mucho más rápido que en la Tierra.

¿Un planeta de corteza sólida con un radio de 40.000 km? ¿Con una atmósfera de Oxígeno-Hidrógeno? Oh mi. ¿Dónde empiezo?

Tenemos que empezar desde lo básico.

Radio planetario
Puede que no parezca mucho, en el espacio. Después de todo, estamos acostumbrados a millones y miles de millones de kilómetros en el sistema solar y años luz en la galaxia. Sin embargo, cuando se trata de planetas, decenas de miles es mucho. Démosle un buen nombre a tu planeta, como Blobby .

Planet  Mean Radius (km)       Mean Radius Compared to Earth (Earth = 1)
Mars        3389                       0.52
Venus       6051                       0.95
Earth       6371                       1.00
Neptune    24622                       3.86
Uranus     25362                       3.98
Blobby     40000                       6.27
Saturn     58232                       9.14
Jupiter    69911                      10.97 

Entonces, Blobby es más grande que los gigantes de hielo y está a medio camino entre Neptuno y Saturno. Ok, entonces es como 6.3 radios terrestres, no hay problema, ¿verdad? La razón por la que esto es tan importante se hará evidente a medida que avancemos a las siguientes secciones.

Volumen planetario
usando un Fermi aprox. y asumiendo que es una esfera perfecta (y dejando de lado el peso atmosférico), podemos usar$\frac4 3\pi r^3$. Para la Tierra, con un radio de 6,371 millones de metros, eso es aproximadamente$1.09\times10^{21} m^3$. El radio de tu planeta es 6,27 veces mayor. 6,27 al cubo es 247. Así que tu mundo tendría unas 250 veces el volumen de la Tierra. ¿Ya nos estamos preocupando?

Densidad planetaria La densidad de los materiales que componen un planeta "rocoso" puede variar aproximadamente de$3 g/cm^3$(pura roca) a unos 8$g/cm^3$(Puro metal). Además de esto, la fuerza de la gravedad comprime un poco el planeta, haciendo que el radio sea más pequeño y la densidad más alta. Cuanto más grande es el planeta, mayor es la masa, obviamente, por lo que la Tierra (5,5$g/cm^3$) está más comprimido que la Luna, Mercurio o Marte. Blobby es grande. En el futuro, asumiremos la densidad de la Tierra (dada la compresión, será alrededor de un 70 % de roca, un 30 % de metal). Solo por diversión. En realidad , existe una tendencia en la que los planetas con radios de hasta 1,5 radios terrestres aumentan en densidad a medida que aumenta el radio, pero por encima de 1,5 radios terrestres, la densidad planetaria promedio disminuye rápidamente al aumentar el radio, lo que indica que estos planetas tienen una gran fracción de volátiles por volumen. sobre un núcleo rocoso (en otras palabras, más parecido a Neptuno que a la Tierra).

Masa
Si de alguna manera asumimos una densidad de la Tierra de 5510 kg/m3, dado el volumen de Blobby, de$2.68\times10^{23}m^3$, obtenemos$1.47\times10^{27}$, que está bastante cerca de la masa de Júpiter (con 2/3 del radio).

Gravedad superficial
Puede estimar la gravedad superficial utilizando esta fórmula:
$g=\frac{GM}{r^2}$
Nuestra aceleración gravitatoria superficial es 61.6$m/s^2$, eso es 6g. Eso es aplastante . No solo no obtienes montañas de 20,000 m de altura, sino que tienes suerte de tener pequeñas colinas. Incluso si reducimos la densidad planetaria a la mitad, todavía obtienes 3 g. Si dejamos que gran parte del radio sea gas y nubes, la presión atmosférica te aplastará . No hay manera de salir.

Eso cubre el planeta de corteza sólida con un radio descomunal y montañas descomunales.

Pasemos a la parte donde la atmósfera tiene un 20% de oxígeno cuando hay mucho hidrógeno (30%). No no no. El oxígeno es un gas reductor. La atmósfera se encendería dada la primera chispa (por ejemplo, causada por un rayo). Las llamas de hidrógeno-oxígeno puro son tan energéticas que emiten luz en el espectro ultravioleta. Toda tu atmósfera se hundiría como el Hindenburg .

TL; DR: Diablos, no . Ese tipo de ballena de planeta te aplastaría en pedazos a través de la gravedad, o te aplastaría como un panqueque por la pura presión atmosférica.

Sin sol y con temperaturas tan bajas, su planeta tendría dificultades para desarrollar plantas que proporcionaran alimento para todas las demás formas de vida.

Como resultado, no tendría oxígeno (oxidaría otros minerales), especialmente hidrógeno. El hidrógeno y el oxígeno no se mezclan (ver Hindenburg).

Sin la cadena alimenticia, la pirámide alimenticia tendría dificultades para establecerse. La mayoría de lo que puede esperar serían algunas bacterias extremófilas, capaces de sobrevivir en algunos estanques salados que no se congelan debido a la sal.

La vida requiere agua líquida.

O mejor: la bioquímica de la vida, tal como la entendemos actualmente, requiere agua.

No puedo creer que nadie haya captado el mayor problema aquí:

30% hidrógeno/20% oxígeno/50% nitrógeno (las trazas no importan) es una mezcla combustible. La primera chispa y si por algún medio mágico hay supervivientes, están en una atmósfera con un 10 % de oxígeno y un 90 % de nitrógeno.

Las atmósferas de oxígeno-hidrógeno son posibles, pero no en estas proporciones.