Eso parece perfectamente respirable que yo sepa: el helio, el xenón y otros gases nobles no tienden a interactuar con nada (por lo tanto, "nobles"), por lo que los únicos problemas que causan tienen que ver con el desplazamiento de otras cosas. Por ejemplo, una persona puede respirar 100 % de helio sin que le cause ningún problema de salud; el problema es el 0 % de oxígeno.

Sin embargo, su planeta necesitará una gravedad más fuerte que la Tierra para mantener el helio en la atmósfera. La gravedad de la Tierra no es lo suficientemente fuerte como para mantener el hidrógeno y el helio, por lo que se disiparán en el espacio con el tiempo. (Hoy en día obtenemos helio de la fisión nuclear que ocurre en las profundidades del subsuelo, e hidrógeno de la descomposición del agua, en lugar de extraerlos de la atmósfera).

También querrá CO₂ para que lo usen las plantas, pero eso caería en "otro" (y no necesita mucho). Y probablemente también quieras un poco de vapor de agua, pero eso no afecta directamente su transpirabilidad.

Dado que has aumentado la presión atmosférica, la ligera caída de O2 no será un problema para respirar pero tu problema en esta mezcla no es el helio; es el xenón.

El helio tiene mala reputación porque algunas personas hacen cosas estúpidas con él; por diversión. Sí, respirar helio en grandes cantidades hace que tus cuerdas vocales vibren más rápido porque es menos denso que la atmósfera normal, por lo que suenas como una ardilla listada. El problema es que necesitas O2 en el aire para sobrevivir. Respirar cantidades masivas de puroel helio te asfixia porque no obtienes nada de O2 al inhalarlo. Dicho esto, no es peligroso respirar como parte de la atmósfera y los buzos de aguas profundas en realidad hacen exactamente eso; Heliox es una mezcla de gases de O2 y He2 (en lugar de O2 y N2) porque a presión, la cantidad de nitrógeno que respira puede volverlo tóxico. Bucear incluso a una profundidad relativamente poco profunda de 30 m usando aire normal provoca algo llamado narcosis por nitrógeno y afecta su juicio y otros como lo hace el alcohol.

El xenón, por otro lado, también es seguro para respirar en su forma pura, pero tiene una singular desventaja; se puede usar para formar muchos compuestos diferentes con O2 y muchos de esos compuestos son tóxicos para respirar y muy exotérmicos, se leen como explosivos.

En respuesta a los comentarios, cabe señalar que estos compuestos son MUY difíciles de formar e involucran una cantidad significativa de flúor, más de lo que se permitiría en los gases traza. Los párrafos que se refieren a estas reacciones se han eliminado, sin embargo, el resto de la respuesta sigue siendo válida.

Sin embargo, el xenón tiene un efecto narcótico en su forma pura, al igual que el nitrógeno en cantidades mayores que las que ofrece la presión atmosférica normal. El xenón es aproximadamente 25 veces más narcótico que el nitrógeno, por lo que en las cantidades enumeradas anteriormente, es posible que sus colonos no puedan funcionar muy bien, si es que lo hacen. Sería como vivir en una neblina de anestesia y, de hecho, el xenón no se usa con fines anestésicos en medicina ahora solo por su alto costo.

Agregue a eso que está tratando con gases con densidades muy diferentes. El xenón es más pesado que el aire normal, el helio es más ligero. Si los gases comienzan a separarse como resultado (muy probable), podrías tener una capa sofocante a diferentes altitudes, y los pozos de las minas en particular podrían ser muy peligrosos ya que con el tiempo se llenarán con mucho más xenón que los gases normales.

Además, para tener tanto helio en la atmósfera en una forma estable, probablemente tengas MUCHO uranio en descomposición expuesto. Entonces, mientras tienes helio en abundancia, también tienes radiación.

A fin de cuentas, no estoy convencido de que este modelo atmosférico sea estable o seguro. El helio no es el problema real, pero la forma en que se crea podría serlo. El xenón tiene el problema contrario en la medida en que no es peligroso en su forma pura, pero en lo que se convierte puede serlo.

¿Mi recomendación? Haga que sus colonos usen trajes espaciales a prueba de radiación hasta que hayan realizado un estudio más completo de la atmósfera. Más vale prevenir que lamentar.

TL; República Dominicana -> No

Esta atmósfera es letal para los humanos.

Tiene muy poca presión parcial de oxígeno 11 kPa frente a 21 kPa (normal) frente a 16 kPa (mínimo seguro) frente a 13,3 kPa ( hipoxia ).
Eso se debe a que tiene demasiada presión parcial de helio (66 kPa). Y eso se debe a que el helio tiene un peso molecular muy pequeño (4) en comparación con el oxígeno (32), lo que aumenta mucho el valor del helio.

Puede resolver esto: aumentando el porcentaje de oxígeno (mucho), reduciendo el porcentaje de helio (también mucho), aumentando la presión atmosférica (mucho de nuevo) o cambiando el helio a una sustancia más pesada (¡genial!).

¿Puedo sugerir reemplazar el helio con argón ? Eso elevaría el oxígeno de 11 kPa a 22 kPa haciéndolo literalmente perfecto. La mejor parte es que 13 kPa de argón no producirán efectos negativos y los 86 kPa de nitrógeno estarán cerca de la narcosis por nitrógeno , ¡ pero no la producirán!.

Finalmente, Xenon no es letal en esa cantidad, pero recuerda que es pesado. Sin viento puede posarse accidentalmente en una llanura o valle y asfixiar a todos.

Versión larga

Primero calcularé las presiones parciales de su atmósfera:

Usted dijo$1.22\text{ atm}$pero no me gusta la medida de las atmósferas, así que las convertiré a kilopascales:

$$1.22\text{ atm} \times 101.325 \text{ kPa} = 122.3965 \text{ kPa}$$

Además, como no sé qué es eso$0.12\%$"otros elementos" asumiré que es más nitrógeno.

$$\begin{array}{|cr|r|cc|c|} \hline \text{Chemical} & \text{Percent} & \text{gr/mol} & \text{Mols} & \text{Fractal Mol} & \text{Partial Pressure (kPa)} \\ \hline \text{N}_2 & 66.12\% & 28.0134 & 2.3602 & 0.3616 & 44.2617\\ \text{O}_2 & 19.42\% & 31.9988 & 0.6068 & 0.0929 & 11.3809 \\ \text{He} & 14.24\% & 4.0026 & 3.5501 & 0.5439 & 66.5753 \\ \text{Xe} & 1.25\% & 131.293 & 0.0095 & 0.0014 & 0.1785 \\ \hline \text{Total} & 100\% & - & 6.5269 & 1 & 122.3965\text{ kPa} \\ \hline \end{array}$$

Ahora, ¡comencemos a analizar!:

• Buen valor de nitrógeno! El nitrógeno puede producir narcosis por nitrógeno, pero solo en valores altos. Estarás perfectamente bien.
• ¡Advertencia! Valor de oxígeno letal (bajo): Su presión parcial de oxígeno es$11.38 \text{ kPa}$mientras que nuestra presión parcial actual es$21 \text{ kPa}$.
  Los humanos pueden sobrevivir a valores por debajo de lo normal, pero no serán felices.
  Sin embargo, la presión parcial segura mínima de O ₂ es$16 \text{ kPa}$, y valores por debajo de$13.3\text{ kPa}$son letales
  Entonces tu gente morirá de hipoxia .
  En esta respuesta explico sobre los síntomas de hipoxia, básicamente son: fatiga , entumecimiento /hormigueo de extremidades, náuseas , anoxia, ataxia , confusión/desorientación/ alucinaciones /cambio de comportamiento, fuertes dolores de cabeza /reducción del nivel de conciencia, papiledema , disnea , palidez , taquicardia e hipertensión pulmonar que finalmente conducen a los signos tardíos de cianosis ,frecuencia cardíaca lenta / cor pulmonale y presión arterial baja seguida de muerte.
  En otras palabras, una muerte dolorosa y lenta.
• Helio un poco arriesgado y divertido:
  Su valor de helio no es demasiado alto, así que no creo que sea un problema, pero por si acaso aquí escribí un poco de información:
  • Helio y voz : las frecuencias de resonancia más altas causadas por el gas (consulte el enlace para saber cómo) provocan un cambio en el timbre, lo que da como resultado una calidad vocal aflautada similar a la de un pato.
  • Gas asfixiante de helio : la inhalación de helio puede ser peligrosa si se hace en exceso, ya que el helio es un simple asfixiante y, por lo tanto, desplaza el oxígeno necesario para la respiración normal. Tenga en cuenta que en un solo$14.24\%\text{ He}$No estoy seguro de si puede ser letal por sí mismo (combinado con su bajo valor de oxígeno, hará que su muerte sea un poco más rápida porque reducirá el oxígeno de sus pulmones).
  • Narcopsia por helio : No se mucho al respecto pero estoy bastante seguro de que no vas a sufrir narcopsia por helio porque tienes una cantidad importante de helio, pero no tan alta (el helio es uno de los gases nobles con menos "poder de narcopsia ").
• Efectos interesantes de Xenon:
  no tienes mucho Xenon, por lo que estos efectos casi no se notan. Sin embargo , recuerde que el xenón es la sustancia más pesada de su atmósfera por mucho. Si no hay viento (por ejemplo: quizás entre montañas o en depresiones del terreno) el Xe puede decantar a la parte inferior de la atmósfera aumentando peligrosamente su porcentaje mientras que el oxígeno puede subir a la parte superior. Eso puede ser letal (pero realmente raro). Aquí escribí qué problema puede surgir en esas situaciones.
  • El xenón y la voz : el xenón vibra más lentamente en las cuerdas vocales cuando se exhala y produce tonos de voz más bajos, un efecto opuesto a la voz de tono alto que se produce en el helio. No tienes mucho xenón por lo que no se nota, pero si lo subes, el efecto de la mezcla de He y Xe sería bastante interesante.
  • El xenón no es tóxico por sí mismo : el xenón no es tóxico, aunque se disuelve en la sangre y pertenece a un grupo selecto de sustancias que penetran la barrera hematoencefálica , provocando una anestesia quirúrgica de leve a total cuando se inhala en altas concentraciones con oxígeno.
  • Anestesia de xenón : el xenón se ha utilizado como anestésico general , creo (cita necesaria) que se usa un 30% de Xe como anestésico.
    Los gases densos como el xenón se pueden respirar de forma segura cuando se mezclan con al menos un 20 % de oxígeno; lamentablemente, tiene mucho menos oxígeno (recuerde su presión parcial). El xenón al 80% de concentración junto con el 20% de oxígeno produce rápidamente la inconsciencia de la anestesia general.
  • Gas asfixiante xenón : Al igual que el argón y otros gases inertes, puede ser un gas asfixiante porque tiene más peso que el O ₂ y puede llenar la superficie de un planeta con un 100 % de gas inerte (el O ₂ volará hacia arriba).

Ahora que ha leído toda mi explicación larga, lea mi parte TL; DR, hay una explicación de lo que está sucediendo.

Si sigues mi sugerencia, este será tu nuevo ambiente:

$$\begin{array}{|cr|r|cc|c|} \hline \text{Chemical} & \text{Percent} & \text{gr/mol} & \text{Mols} & \text{Fractal Mol} & \text{Partial Pressure (kPa)} \\ \hline \text{N}_2 & 66.12\% & 28.0134 & 2.3602 & 0.7082 & 86.6911\\ \text{O}_2 & 19.42\% & 31.9988 & 0.6068 & 0.1821 & 22.2906\\ \text{Ar} & 14.24\% & 39.948 & 0.3557 & 0.1067 & 13.064 \\ \text{Xe} & 1.25\% & 131.293 & 0.0095 & 0.0028 & 0.3496 \\ \hline \text{Total} & 100\% & - & 3.3324 & 1 & 122.3965\text{ kPa} \\ \hline \end{array}$$

• Nitrógeno: ¡Alto pero no tan alto! No sufrirás narcosis por nitrógeno .
• Oxígeno: Una palabra: Perfecto.
• Argón: Es más pesado que el oxígeno, por lo que siempre existe el riesgo de asfixia en lugares sin circulación de aire, pero eso es muy difícil de encontrar en un planeta.
• Xenon: Lo mismo que antes, todavía no es un peligro real.

Vamos a tomar un enfoque paso a paso. Afortunadamente para usted, hay mucha información sobre los diversos efectos de las diferentes combinaciones de gases en el cuerpo humano, la mayor parte relacionada de alguna manera con el buceo SCUBA.

1,22 atmósferas

Esto es alrededor de 17 PSI.

66% nitrógeno

Esto no supone un problema importante. La atmósfera de la Tierra ya contiene ~70 % de nitrógeno, por lo que esto no está muy lejos de la norma. Existe una condición llamada "narcosis por nitrógeno" (ver xenón), pero por debajo de 2 atmósferas, apenas hay efectos perceptibles.

19,42% de oxígeno

La exposición prolongada al oxígeno a una presión parcial aumentada da como resultado que le sucedan muchas cosas malas a su cuerpo.

Normalmente, los efectos más extremos se experimentan en concentraciones de oxígeno muy altas y presiones varias veces superiores a lo normal. Sin embargo, sus colonos siempre estarán expuestos a más oxígeno del que necesitan. Es difícil investigar los efectos de respirar una mezcla de este tipo durante toda su vida, pero se pueden anticipar algunos de los efectos de la toxicidad del oxígeno (daño en la retina, anomalías hormonales, etc.).

14,21% helio

El helio es muy ligero. A menos que su planeta tenga una gravedad mucho, mucho mayor, todo su helio se perderá en el espacio. Incluso si el helio se quedara, estaría más concentrado cerca de la parte superior de la atmósfera y, de todos modos, no tiene muchos efectos interesantes en los humanos.

Sin embargo , el hecho de que su atmósfera no esté uniformemente mezclada significaría que viajar a grandes alturas sería peligroso, porque después de cierto punto el aire no sería capaz de sustentar la vida humana.

1,25% xenón

Esta parte causa problemas. El xenón es significativamente más pesado que el aire de la Tierra y se hundirá hasta el fondo de la atmósfera. El xenón es un gas noble y no es reactivo, pero actuará como un narcótico a mayor concentración (y especialmente a presión elevada). Para citar Wikipedia:

Los gases nobles argón, criptón y xenón son más narcóticos que el nitrógeno a una presión dada, y el xenón tiene tanta actividad anestésica que es un anestésico utilizable al 80% de concentración y presión atmosférica normal.

Aunque el 1% de xenón puede parecer razonable, recuerde que su atmósfera tiene una presión notablemente más alta que la de la Tierra y que sus colonos siempre respirarán este aire. Sin alguna otra fuente de aire, sería muy difícil que sus colonos funcionaran bien.

En general, el xenón tiene muchos efectos interesantes en el cuerpo humano. Hay mucha más información en su página dedicada en Wikipedia.