¿Qué pasaría si construyéramos una enorme ataguía alrededor de Hawái y drenáramos el agua?

Tuve una idea para una historia de ciencia ficción ambientada en un futuro lejano donde hay asentamientos humanos primitivos en la base de Mauna Kea que no saben que en realidad habitan en el lecho marino del Océano Pacífico. El océano que rodea las islas de Hawái ha sido drenado y hay un inmenso muro circular construido con tecnología "avanzada" para mantener el océano a raya.

¿Qué efecto tendrían cosas como la presión atmosférica sobre las personas en el fondo del mar en este escenario? ¿Serían absurdamente altas las temperaturas en el fondo del mar? ¿Cómo se vería el terreno después de miles de años?

¿Qué tipo de flora, si alguna, crecería bajo el nivel del mar o en la tierra drenada?

Esto supone que los océanos de la Tierra no se han drenado por completo, solo dentro de esta estructura tipo ataguía que rodea a Mauna Kea.

Si el lecho marino no fuera adecuado para el asentamiento, ¿qué escenarios más amplios o soluciones tecnológicas tendrían que existir para hacerlo posible?

Mauna Kea se encuentra en Hawai'i, la isla más grande del archipiélago del mismo nombre. Es el pico más alto de la isla, pero no la montaña más masiva. Tampoco hay agua que rodee inmediatamente la montaña. Por lo tanto, es posible que desee elegir otro monte submarino para la estética que tiene en mente.
Estoy imaginando un muro a cientos de kilómetros de Hawai para que la base de Mauna Kea sea tierra firme. La base de Mauna Loa también sería tierra firme. Me pregunto qué tan factible sería la habitación humana en el fondo marino drenado al pie de estas montañas.
Edité la publicación para decir "drenar el agua alrededor de Hawái", para aclarar el tamaño del área drenada.
Eso aclaró la escala, gracias :)
Me di cuenta, y expliqué en mi respuesta, que quitar el agua de un área tan grande en el fondo del mar también elevará el nivel del mar lo suficiente como para inundar la mayoría de las ciudades costeras.
¿Tiene bombeo continuo de agua fuera de la base de su ataguía? Porque Hawái está húmedo y todos esos ríos y arroyos trabajarán continuamente para volver a llenar el área.
La rotación, el tambaleo y la forma de la Tierra cambiarían, y todos los relojes de tipo GPS tendrían que ajustarse para tener en cuenta el cambio en el centro de gravedad de la Tierra.
Solo tengo un elemento para agregar, por lo que no lo convertiré en una respuesta completa: tendrá algunos problemas graves con la bomba. Hawái ocupa dos posiciones en la lista de los 10 " lugares más húmedos del mundo según la precipitación anual ". Sí, es la gota en el cubo proverbial para los estándares oceánicos, pero no debe subestimar la cantidad de agua que necesitará eliminar día tras día tras día...
¿Se da cuenta de que está bombeando agua equivalentemente a la mitad de la cima del Monte Everest? ¡Ellos son algunas bombas!

Respuestas (5)

Es hora de hacer algunas suposiciones para que la pregunta principal sea más fácil de responder.

  • Poniendo el radio de la pared a 100Km. La isla grande tiene un radio de aproximadamente 50 km. Esto colocará la pared lo suficientemente lejos para que la pared de ~6 km de altura no sea tan obvia y en realidad tenga algo de espacio para vivir o cultivar.
  • Las bombas de sumidero se instalaron al mismo tiempo para evitar el llenado de agua.
  • El espesor de la pared es de 1 m, la altura de la pared se extiende 10 m sobre el nivel medio del mar. Esto permite que solo pasen las aguas pluviales más extremas. Permite el paso de los sistemas meteorológicos.
  • La presa de cofre se extiende 500-1000 m en el fondo del océano para evitar que el agua fluya por debajo de la presa.
  • Coffer Dam está construido de unobtainium por su resistencia estructural.
  • Después de la colocación de la presa, el agua del océano encerrada se bombea durante el próximo año.

Cosas que se esperan que sucedan después de la colocación, primer año

  • La vida marina que vivía cerca de la superficie muere.
  • Muchos deslizamientos de tierra ya que el ángulo de reposo es mucho más pronunciado debajo del agua que arriba.
  • Debido a los cambios de presión en la disponibilidad de alimentos, casi el 90% de la vida que se encontraba en las aguas que rodean la isla muere.
  • Muchos terremotos significativos (7-8 en su mayoría probablemente algunos 9+) masivos debido a cambios en la distribución de masa.
  • Muchas rocas/minerales que eran estables bajo el océano ya no lo son. Por ejemplo, todos los hidratos de gas se derretirían/sublimarían

Durante los próximos cien años

  • Lenta y continuada desalinización del lecho marino anterior.
  • Los patrones climáticos cambian inicialmente para ser mucho más secos, pérdida masiva de biomasa en la isla. menos agua a temperaturas moderadas. Esto cambia a medida que el fondo del océano se calienta.
  • Hambruna masiva de las personas que viven allí, menos pescado, menos agua para la agricultura.
  • Química extraña en el valle circundante debido a temperaturas más altas y grandes variaciones de presión.
  • Algunas plantas comienzan a colonizar pendiente abajo.
  • Sismos masivos continuos a medida que el área se levantaba.
  • Las erupciones de magma probablemente comenzarían a ocurrir alrededor de la base sur de la montaña debido al cambio de ruta de menor resistencia para liberar la presión del magma.
  • La temperatura del flujo del océano comienza a aumentar, sin que se esperara un enfriamiento de más de 100K.
  • El aumento de la temperatura comienza a generar tormentas. que comienzan a proporcionar un enfriamiento significativo.

100 a un millón de años

principalmente omitiendo esto.

  • las formaciones meteorológicas se estabilizan.

Durante los próximos 1 a 10 millones de años (suponiendo que se mantengan las paredes y las bombas)

  • La tierra vuelve a los niveles previos a la represa
  • el centro se habrá elevado lo suficiente como para tener una pendiente suave desde el centro hasta la pared.
  • Nuevo cono volcánico bien formado.
  • Las plantas se extienden por gran parte de la pendiente. En este punto, las plantas habrían llegado al fondo del océano anterior, y también se habrían colonizado los puntos más altos y más fríos.
  • El fondo del valle se vuelve verde lentamente, pero las altas temperaturas o presiones mantienen alejada la mayor parte de la vegetación y, ciertamente, la agricultura.
  • Los humanos siguen el crecimiento de las plantas cuesta abajo. Pero son limitados debido a la temperatura y las tormentas.
  • El sistema de tormentas masivas hace que los dioses de las tormentas suplanten a los dioses de los volcanes como los más poderosos.
  • La temperatura del aire en la parte inferior para empezar a subir. Esto comenzará a provocar algunas tormentas muy grandes. En teoría, 30 K/Km o 180 K sobre la superficie, por lo que, sin enfriamiento, las temperaturas tenderán a estar muy por encima del punto de ebullición en todo el valle.
  • La presión del aire dependerá de la temperatura del aire. Si es de 30 K/km, la presión del aire será aproximadamente la misma que la de la superficie. Si es 0K/km, la presión de aire podría ser tanto como el doble de la presión de aire normal. Entre la temperatura y la presión, van a ocurrir algunos sistemas meteorológicos fantásticamente poderosos.

Los dos últimos puntos se derivan de 'Presión y densidad del aire en las minas'.

Posible tendencia meteorológica

No es seguro, pero parece que se formaría una enorme rosquilla con forma de tormenta casi perpetua. El aire más frío y cargado de humedad descendería alrededor de la pared hacia el fondo del valle donde se calentaría, recogiendo más agua que fluía desde el centro y luego comenzaría a ascender. Dejando caer la humedad a medida que se enfriaba sobre el centro. Luego vuelve a caer hacia la pared. Dependiendo de la cantidad de nubes, esto realmente podría limitar los cultivos de alimentos.

Clausura

Lo más probable es que el suelo del valle o el lecho marino anterior estén demasiado calientes para vivir. Necesita enfriamiento constante para mantener baja la temperatura. La lluvia constante y el flujo del río evitarían que entrara en el rango de ebullición. Gran parte, si no todo, del valle podría estar muy por encima de una vida cómoda. Si es lo suficientemente frío para vivir, entonces la presión de aire más alta será una complicación. Cuánta complicación no estoy seguro.

¿Cómo podría el fondo del valle ser más viable como espacio habitable? Además de las bombas oceánicas, una gran red de bombas de calor para mantener el calor por debajo de 30-40C probablemente lo haría. Tal vez. Esto también calmaría las tormentas.

1-10 millones de años para que la vegetación se haga cargo parece inconsistente con la rapidez con que los bosques se han hecho cargo desde la edad de hielo hace solo 20,000 años. ¿La diferencia se debe a la sal? No creo que los datos del aire para minas encerradas en roca sean aplicables; de lo contrario, los valles serían hornos. 6,5 K/km parece ser la tasa de temperaturas sobre el suelo, del aislamiento de la atmósfera en lugar del calor geológico, para una temperatura máxima de 60 °C. De lo contrario, me gustó bastante esta respuesta y la encontré bien investigada. La tormenta de donas parece una buena manera de resolver el problema del calor de cualquier manera, en mi opinión.
Muchas gracias por pensar en esto: me ha dado muchas ideas y estos detalles me ayudarán a agregar una buena dosis de realismo a la historia. Interpretando su ruptura a través de mi analfabetismo científico, estoy imaginando asentamientos humanos en la ladera del nuevo cono volcánico, con vistas al tormentoso ex-fondo marino/valle de abajo. Tormentoso, nublado (¿pero con sol ocasional en la ladera del volcán?), azotado por el viento. . . ¿También parecería razonable suponer que durante millones de años la humanidad y otra fauna habrían evolucionado física y culturalmente para adaptarse?
Creo que subestimaste la cantidad de deslizamientos de tierra y erosión que ocurrirían. En este momento, la isla principal de Hawái se está dividiendo con una gran masa que se prepara para deslizarse. En el lado norte de Oahu, ha habido tantos deslizamientos provocados por las fuertes lluvias que hay un gran acantilado. La isla más antigua tiene menos de 5 millones de años. El resto de las islas ya se han erosionado por debajo del nivel del mar. Pocos volcanes duran mucho tiempo. La mayoría se erosiona con bastante rapidez a medida que la lava se desmorona.
No olvides el nuevo volcán que se está formando actualmente, el monte submarino Lōʻihi. Se espera que alcance el nivel del mar en los próximos 10.000 años.
Alguna pequeña complicación adicional: al bombear esa agua, habrá elevado el nivel global del mar en 52 centímetros . Esto es tanto como se predijo para el calentamiento global durante el próximo siglo, pero sucederá rápidamente (un año en la respuesta de Gault).
Además de eso... La eliminación repentina de 193584960660000 toneladas (círculo de 100 km de radio, 6 km de profundidad, principalmente agua de mar) de presión en un área muy restringida será como aplicar una bomba de vacío a un grano. ¿Cuál es la probabilidad de que estallen uno o todos los tres grandes depósitos de magma debajo de Hawái? ¿O posiblemente incluso causando un sangrado al atraer la pluma primaria del manto de Hawái a la superficie? ¡Hola Siberian Traps Mark II, la edición tropical!
Último pequeño inconveniente: ¿las regiones inferiores, a una presión atmosférica de 2 bar y una temperatura de 64 °C, serán adecuadas para la cocina humana, erm, vivienda?

Descargo de responsabilidad: la ciencia y la metodología aquí serán un poco incompletas. Espero que esté bien. En mi opinión, este tipo de construcción mundial especulativa realmente solo necesita dar una cifra numérica aproximada; lo importante son las consecuencias de donde acaba aproximadamente.

Salta hasta el final para ver la conclusión más emocionante.

Resumen:

  • Podría sufrir una intoxicación por oxígeno .

  • Podría sufrir asfixia por dióxido de carbono e intoxicación por gas volcánico .

  • Puede obtener animales gigantes , evolucionados para explotar y defenderse contra el oxígeno.

  • La ecología probablemente estará limitada por la disponibilidad de nutrientes , siguiendo un patrón normal de desarrollo del ecosistema.

  • Ten cuidado con cómo quitas los océanos, para que no dejes una gruesa capa de sal marina seca que lo mate todo.

  • Puede obtener temperaturas superficiales de hasta 60°C, pero tal vez no , y puede mejorar las probabilidades si moldea las paredes para crear vientos y conducir el calor .

  • Todo el lugar se inundará sin ningún lugar para drenar la lluvia. Arreglar esto probablemente signifique muchas bombas o un clima (probablemente árido) con evaporación y precipitación en equilibrio.

  • Los terremotos probablemente destruirán su pared a medida que la delgada corteza del fondo marino se eleva para compensar la pérdida de peso del agua sobre ella.

  • Todas las ciudades costeras del mundo fuera de las murallas se inundarán de forma permanente debido al volumen de agua extraído para su ataguía.

  • Los respiraderos hidrotermales serán interesantes de ver fuera del océano.

  • Las condiciones en el fondo son perfectas para dragones gigantes biológicamente realistas que escupen fuego .


El mar alrededor de Hawái aparentemente tiene hasta 6 km de profundidad en algunos lugares: aproximadamente la misma diferencia de elevación que la superficie y el pico del Monte Everest, donde el aire es menos de la mitad de denso. Una presión de aire más alta con los mismos elementos también significa una presión parcial de oxígeno más alta. Esto podría ser inmediatamente peligroso para los humanos no adaptados:

  • Envenenamiento por oxígeno : demasiado oxígeno u oxígeno a una presión demasiado alta puede causar desorientación y daño a muchos órganos.

Hawái tampoco puede ser el mejor lugar para esto. El dióxido de carbono ya es más pesado que el aire, y de vez en cuando una nube se acumula en un valle y asfixia a todos allí . Los volcanes emiten mucho gas, mucho más tóxico que el CO2.

Incluso si los gases suficientes no son suficientes para desplazar todo el oxígeno y sofocar todo, la presión más alta podría ser suficiente para forzar una cantidad suficiente a través de los pulmones para volver peligrosamente ácida la sangre , sin mencionar que la exposición crónica a gases volcánicos más peligrosos sería probablemente no sea saludable. Con la pared a cientos de millas de distancia, probablemente estaría bien, pero podría tener problemas si fuera mucho más pequeña o durante un tiempo volcánico particularmente activo. Tal vez haya bolsas de gas letal inmediato cerca de las partes más bajas del fondo del mar, que tu gente convertirá en mitos sobre el inframundo.

Dependiendo de qué tan malo sea todo esto, las especies podrían experimentar algunas presiones de selección bastante duras y agresivas/rápidas para adaptarse.

  • Gigantismo : el crecimiento de cuerpos más grandes es tanto una oportunidad que brinda una presión más alta como una forma de hacer frente a una mayor cantidad de oxígeno.

Muchos de los organismos prehistóricos más grandes que no serían biológicamente viables en la actualidad existieron durante períodos de mayor contenido de oxígeno atmosférico. Las moscas grifo y los pterosaurios alcanzaron su punto máximo durante el Carbonífero y el Cretácico, cuando la atmósfera contenía hasta un 50 % más de oxígenode lo que lo hace hoy. Tener más oxígeno en el aire debería permitir que el cuerpo consuma más energía sin un sistema respiratorio mucho más costoso, lo que significa que pueden crecer mucho, mucho más si hay una ventaja competitiva al hacerlo. Al mismo tiempo, también puede crear una ventaja al hacerlo: si los niveles de oxígeno y otros gases son suficientes para dañar los tejidos y órganos de una criatura de tamaño normal, entonces hacer crecer un cuerpo más grande podría diluir esos gases de nuevo a niveles utilizables de forma segura.

  • Biodiversidad : ¿Está dejando los nutrientes en su lugar?

Mientras haya luz solar, no veo ninguna razón definida por la que no debería haber una flora bastante normal. Sin embargo, la evolución generalmente no crea vida de la nada, así que creo que la flora que termina creciendo allí estará restringida en gran medida a la flora que ya está en la región para poder expandirse y sus descendientes. Al principio, probablemente estará limitado por la disponibilidad de nutrientes. Aparentemente, hay muchos peces y otras cosas en los mares alrededor de Hawái , por lo que si está dispuesto a dejar que eso muera y caiga al fondo marino seco, podría tener una ventaja. . De lo contrario, es posible que deba esperar a que las especies pioneras habituales , como líquenes, algas y plantas simples, se muevan y descompongan las rocas en el suelo.

  • Salt Flats : si estás secando los océanos al evaporar el agua, en lugar de bombearla o sacarla de otro modo, obtendrás una gruesa capa de sal en la superficie. En este caso, obviamente, básicamente nada crecerá excepto algunas especies extremófilas de Archaea y demás.

En su línea de tiempo de solo un par de miles de años, no creo que ninguna especie nueva pueda evolucionar, aunque es posible que pueda obtener versiones pigmeas y gigantes de especies existentes. Esto podría ser una combinación de los desafíos únicos de mayor. la presión del aire y el gigantismo y el enanismo habituales que tienden a ocurrir en ambientes aislados .

  • Temperaturas inhabitables : es posible que deba crear un huracán permanente solo para evitar cocinar vivo en un calor de 60°.

Por debajo de los 10 km de altitud , las temperaturas aparentemente aumentan alrededor de 6,5°C por cada kilómetro hacia abajo. Si esta tendencia continúa por debajo del nivel del mar, las partes más bajas del fondo marino seco estarán alrededor de los 60°C (140°F).

Para evitar esto, podría tener vientos muy fuertes. Las paredes afiladas de una ataguía prometen poder crear un vórtice permanente al estilo de un huracán: si el eje de este huracán es vertical (es decir, gira alrededor del pico central), entonces los vientos podrían usarse para ayudar a los animales a refrescarse. Si el eje de este huracán es tangencial a la superficie (es decir, gira verticalmente contra la pared de la ataguía), como en la nave espacial Eina-Afa de Howard Taylor , entonces podría servir para mezclar el aire del fondo más caliente y la atmósfera superior más fría, manteniendo la temperatura en el fondo razonable. (Sin embargo, tenga en cuenta que esto probablemente exacerbaría el próximo problema de las inundaciones).

Los mismos bordes de la ataguía también estarán mucho a la sombra, lo que debería reducir mucho la temperatura inmediatamente a su alrededor. Pero en otros momentos del día, podrían reflejar potencialmente más luz solar en el suelo si son de un color claro.

La cobertura de nubes también proporcionaría sombra, y un enorme gradiente de presión y temperatura rodeado por el océano debería tener muchas posibilidades de formarlo.

El océano, como siempre, también es muy prometedor como disipador de calor . La mejor manera de resolver el posible problema de la temperatura probablemente sea garantizar una gran transferencia de calor hacia y desde los mares, con vientos fuertes y posiblemente construyendo el ataguío con tuberías de calor revestidas con aletas de enfriamiento o algo así.

Tenga en cuenta que incluso si las temperaturas aumentan a 60°C en algunos lugares, Hawái ya es un lugar diverso con múltiples biomas, y no todas las partes tendrán el mismo clima. Los mares inmediatamente alrededor de las islas son menos profundos y deberían permanecer en el rango de 30-40°C incluso en este modelo.

Si las altas temperaturas terminan ocurriendo y no se mitigan, obviamente dañarán los ecosistemas normales que, de lo contrario, podrían desarrollarse allí. Sin embargo, no es lo mismo que convertir toda la región en un desierto, ya que probablemente también lloverá bastante.

  • Lluvia y estabilidad — Drenar el océano no significa nada si se llena de nuevo. Este lugar podría tener que convertirse en un desierto, o estar permanentemente lleno de vapor, solo para mantenerse seco.

La tierra seca normal no está seca porque se haya drenado una vez. La tierra seca normal está seca porque está más alta que el nivel del mar, por lo que la lluvia fluirá directamente hacia el océano.

Eso no puede suceder con su país de ataguías, por lo que tendrá que haber algún otro mecanismo para mantenerlo seco. O hay bombas, calderas geotérmicas u otros mecanismos especializados para eliminar activamente el agua, o las tasas de evaporación y lluvia son naturalmente equivalentes a las de un desierto.

Aparentemente, algunas partes de Hawái ya reciben bastante lluvia . Con los rápidos cambios en la presión y la temperatura causados ​​por la ataguía, esto podría empeorar potencialmente . No creo que básicamente llueva en absoluto en la mayor parte de la superficie del fondo del mar, donde la presión y la temperatura más altas permiten el aire para contener una cantidad increíble de agua sin que se condense, pero las paredes de la ataguía y la pendiente de la isla central y el pico probablemente formarán nubes a partir de ese aire húmedo.

Los Países Bajos tienen un montón de cosas construidas bajo el nivel del mar . Podrían ser una buena referencia sobre cómo podría funcionar este tipo de sistema.

  • Terremotos : quitar el peso del océano de la delgada corteza oceánica parece peligroso.

Hawai ya recibe miles de terremotos cada año . La profundidad del agua que está extrayendo es aproximadamente la misma que el grosor de la corteza del océano debajo de ella , y las rocas son solo unas 2 o 3 veces más densas que el agua. En esencia, básicamente está quitando una cuarta parte del agua. peso de toda la superficie de la Tierra en esa región, mientras que no hace nada para reducir las fuerzas de presión y equilibrio hidrostático que sostenían ese peso antes.

No me sorprendería ver que el fondo del mar eventualmente rebota hacia arriba. En teoría, tendría que elevarse unos dos kilómetros para compensar la pérdida de peso del agua sobre él, así que voy a decir que espere hasta un par de cientos de metros de elevación como una estimación conservadora. Y al estar hecho de una densa corteza oceánica, probablemente lo hará de una manera violenta y temblorosa que tiende a ser un mal augurio para las estructuras grandes y rígidas. Es mejor que las paredes de su ataguía se construyan con caucho, o algo igualmente flexible.

  • Inundaciones mundiales apocalípticas : toda esa agua tiene que ir a alguna parte.

Un volumen de 200 millas de radio y 5 km de profundidad tiene alrededor de 1.600.000 kilómetros cúbicos . Eso no tiene en cuenta el volumen de las islas, pero tampoco la longitud de la cadena de islas, y 200 millas es el radio mínimo que se ajusta a la descripción de la consulta de "cientos de millas de distancia", por lo que probablemente sea todo junto una estimación conservadora de la cantidad de agua involucrada.

Extendido a lo largo de la superficie de los océanos de la Tierra, esto aumentará los niveles del mar en al menos 5 metros. Muchas de las principales ciudades costeras se van a inundar.

Hay un par de fumarolas hidrotermales activas alrededor de Hawái. Estos son una fuente de calor y regularmente expulsan sustancias químicas que pueden ser tanto nutritivas como venenosas . Realmente no sé qué pasaría si los secaras, y no creo que sea algo en lo que alguien probablemente haya investigado demasiado. Tal vez se vuelvan inactivos sin una fuente de agua, tal vez se comporten igual que una característica volcánica normal en la tierra, tal vez formen un nuevo tipo de bioma a su alrededor que no se encuentra en ningún otro lugar de la Tierra, o tal vez Escupirán tanto gas que llenarán toda la cuenca con veneno (pero probablemente no).


  • ¿Vuelo? — ¡ Con un gran oxígeno viene un gran poder, con una gran presión viene una gran densidad, y con un gran poder y una gran densidad atmosférica viene el VUELO!

La presión en la superficie de la Tierra debe ser igual al peso de la columna de aire por área. La presión debajo será igual a ese peso, más el peso de cualquier aire adicional entre el nivel del mar y la nueva superficie.

Sin embargo, la densidad del aire también aumentará con cada profundidad adicional de presión, lo que significa que el aumento no se puede modelar linealmente.

El aire pesa alrededor de 1,2 kg/m³ al nivel del mar, lo que se traduce en una tasa instantánea de aumento de la presión por profundidad de 0,013 kPa/m. Eso es (1,3/10000)/m en relación con la presión atmosférica a nivel del mar de alrededor de 100 kPa, y juntos se asignan linealmente al aumento de la densidad (y, por lo tanto, a la tasa de mayor aumento de la presión) más abajo, así que creo que eso significa que puedo modelar la presión bajo el nivel del mar como 100*1.00013**(depth/m) kPa. Ese modelo me lleva a un estadio de béisbol dentro de la precisión de los números en los que lo basé cuando lo pruebo con la altura del monte Everest, así que voy a asumir que es lo suficientemente bueno.

(Hawái es lo suficientemente pequeño como para tratar el volumen del resto de la atmósfera como infinito. La temperatura y la humedad no se tienen en cuenta).

Eso significa que el aire en las partes más bajas del fondo del océano tendrá una presión de 190 kPa a 220 kPa, aproximadamente el doble que al nivel del mar.

Tendrá una concentración efectiva de oxígeno del 42% y una densidad 2 veces mayor que al nivel del mar, con más oxígeno disponible para la vida y más masa para que las alas se impulsen.

El 35% de O2 fue suficiente para que las libélulas crecieran hasta alcanzar el tamaño de las águilas. El 30% fue suficiente para que los pterosaurios crecieran hasta alcanzar el tamaño de autobuses escolares, con cráneos blindados y alas que podían llevarlos a través de los continentes. Y eso fue sin ningún aumento significativo en la densidad atmosférica.

¿Con una equivalencia de O2 del 42 % y un aire dos veces más espeso? Si juegas bien tus cartas, obtendrás dragones.

Estoy bastante seguro de que uno no se envenena con oxígeno a una presión de aproximadamente 2 atm, o a una presión parcial de oxígeno de aproximadamente 0,4 atm.
@AlexP Wikipedia dice que los pulmones comienzan a tener problemas a una presión parcial de 50 kPa, que es equivalente a aproximadamente 2,4 atm (presión parcial de 0,5 atm) ... Así que sí, cerca, pero no del todo. Pero estoy bastante seguro de que eso es agudo. El daño crónico probablemente ocurre en un umbral más bajo (incluso a 1 atm), al menos con suficiente probabilidad de que valga la pena mencionarlo.
Dragones!?!? . . . hermano . . Muchas gracias por tu comentario reflexivo y detallado. Me has dado un montón de ideas. Entornos alienígenas mortales y catástrofes potenciales. . . me hace pensar que este mundo podría ser terreno fértil para el drama si no para la agricultura ;)
Trato de no admitirme muy a menudo que una respuesta es mejor de lo que yo hubiera hecho. ¡Grandes ideas!
Realmente es asombroso, seguramente usaré la respuesta de Will como referencia. Todas las respuestas hasta ahora han sido mejores de lo que podría haber esperado.

El entorno geográfico es un buen tipo de misterio.

Esto recuerda a la serie Ringworld de Larry Niven, en la que tienes una cornucopia de mecanismos de trama desde la textura, el terreno y (posiblemente) tecnología "vieja pero avanzada" que se desmorona. No puedo evitar preguntarme quién construyó eso allí. ¿Y por qué? ¿Están regresando, o estos "humanos primitivos" en realidad son una consecuencia lógica de los humanos avanzados que han implosionado? Gran idea.

La física de un valle profundo sin agua

Una mirada rápida a Google Oceans muestra que Mauna Kea se extiende a 6000 metros o casi 4 millas por debajo del nivel del mar. Dijiste que el agua se elimina, así que aquí solo estamos tratando con la presión atmosférica. Esto da como resultado una presión atmosférica de aproximadamente el doble que al nivel del mar, o alrededor de 28 psi. A esta presión, el agua hierve a 120 C. En otras palabras, no hay una gran diferencia si sus colonos usan fuego para cocinar en lugar de algunos hornos de 'tecnología antigua' restantes.

El suelo está caliente, pero el suelo no es lava.

De acuerdo con el [Servicio Geológico Británico][1], si perforara 5000 m bajo el nivel del mar, encontraría que la temperatura del suelo rondaría los 130 C o 266 F. Ahora, esto está técnicamente abierto al aire y no perforado, por lo que puede ser mucho más fresco debido al viento, la lluvia y otros elementos. El fondo del océano, sin embargo, es conocido por los respiraderos geotérmicos, ácidos y humeantes. Supongo que estos permanecieron y todavía están activos. Es decir, activos, a menos que la tecnología antigua los esté cubriendo para aprovechar la energía o simplemente como válvulas de seguridad. Tales géiseres podrían ser útiles o un peligro para la sociedad.

La disposición de la tierra

Probablemente se vería bastante limoso, como el fondo del océano. Así que efectivamente sería una playa gigante rodeada de muros. Probablemente habría acantilados volcánicos significativos, aunque Mauna Kea está inactivo, por lo que no esperaría lava nueva.

Flora y fauna

Oof estas personas tendrían una vida difícil con la vegetación y la agricultura. Aunque las islas de Hawai'i son bastante exuberantes; muchas de las semillas de estas plantas no pueden flotar tan lejos sobre el océano hasta la siguiente isla. Excepto los cocos. Así que esperaría palmeras y una sociedad que gire en torno al aceite de palma, la pulpa de coco, etc. Algo así como la Isla de Pascua. Incluso si otras semillas llegaron allí, cualquiera puede adivinar si podrían echar raíces en un tipo de limo del fondo del océano. Quizás algunas algas marinas o plantas anfibias podrían haberse adaptado lo suficientemente rápido. Seguro que verás baba bacteriana, algas y moho como en todas partes.

Si la temperatura del lecho marino fuera de 130 grados, uno esperaría que el agua que se encuentra encima estuviera por encima del punto de ebullición.
¡Gracias! La comparación con la Isla de Pascua hace que sea mucho más fácil para mí imaginar analogías culturales. También la posibilidad de géiseres activos y cómo eso contribuye al folklore. . . Echaré un vistazo a la serie Ringworld.

La presa

Cada isla tendría su propia represa: se puede colocar mejor en el arco que rodea la isla, la represa se convertirá en una estructura gigante en forma de anillo que se extenderá 3500 m hasta el fondo del océano y sobresaldrá sobre el océano, digamos 500-1000 m , dependiendo de las normas de seguridad. Vea la imagen a continuación.

Supongamos que el Sr. Bezos y el Sr. Musk viven en Hawái y ambos están preparados para invertir, digamos un total de 350 mil millones para la primera parte del proyecto (alrededor de 30 años). Al principio implica verter gigatoneladas (¿teratones?) de arena en el Arco, para reducir la profundidad del océano. La arena podría ganarse en algunos grupos de islas cercanas, que de todos modos serán evacuadas como resultado del cambio climático. La arena de otras islas también se verterá en Hawái para preparar la construcción de la represa real en concreto. Después de la primera fase - Bezos se fue hace mucho tiempo, habrá otro patrocinador multimillonario - se construye un molde de metal (una jaula) y la arena restante se usa para llenar el molde, por lo que se formará un muro de hormigón, con un perfil piramidal. A cada lado de la presa, en algún punto habrá un elevador de barcos a cada lado y un canal en la parte superior de la presa.

Cuando la represa esté terminada, los hawaianos habrán ganado el 200 % de la tierra... puedes vivir encima de la represa... construir puertos allí... Digamos que la altura de la represa debe ser de 4 millas, aproximadamente 2 millas de eso sería el concreto parte... el perfil piramidal aplanado de la presa de hormigón tendrá unas 20-40 millas de ancho en la base, encima de la arena que cayó sobre el Arco... hay que esperar unos 10 años antes de que toda esa arena se haya estabilizado. La estructura tendría una parte superior plana de, digamos, 5 a 10 millas, según los cálculos. A medida que aumenta el nivel del mar, la presión del agua del océano circundante será enorme. Se necesita un dique de anillo muy rígido y fuerte. No se requeriría que la gente viviera en el abrevadero en absoluto. El abrevadero seguirá siendo agua, al principio.

Como se señaló anteriormente, sacar toda el agua del canal implicaría un bombeo interminable... y el resultado no es realmente un medio ambiente saludable. Y también inseguro, por la diferencia de altura y la presión del océano fuera de la presa. El paso debe llenarse. Este será un proyecto comparable a la represa misma, en tamaño. El problema es ... ¿cómo hacer que toda esa arena cubra la presa, dentro del canal? Y el agua también debe moverse , en ese escenario. Considero esto como un final abierto en mi historia, esta presentación es sobre la presa en sí.

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https://www.mbari.org/flexural-arch/

https://volcano.oregonstate.edu/hawaiian

Voy a plantear una opinión disidente.

Si se construye el muro/dique 200 km. de la línea costera de las islas, luego a 6 km. pared alta va a ser intrascendente a los 200 km. de terreno plano nuevo. Me parece que los otros carteles están pensando que sería como un cañón, tal vez como el Gran Cañón, paredes muy altas en relación con el ancho. Sería exactamente lo contrario: un platillo ancho y poco profundo (en comparación con la altura de la pared). Uno todavía obtendría patrones climáticos en esta cuenca. 400 km, de pared a pared es una distancia considerable para que los vientos se levanten y fluyan durante los 6 km. pared alta (piense en un viaje de cuatro horas a 100 km. por hora). NO habría una capa estancada de atmósfera capturada dentro del 'valle'. Los patrones de viento, después de todo, tienen todo el Océano Pacífico para construir un buen avance. A seis km. caída de más de 400 km. sería apenas perceptible.

Y con tanto flujo de aire, no se esperaría que la superficie esté caliente, como tampoco se espera que la superficie esté caliente EN CUALQUIER LUGAR de la Tierra. No estaría aislado por una capa de tierra de 6 km de espesor, de modo que el calor no pudiera escapar, sino que estaría expuesto a las corrientes de aire como cualquier otra masa de tierra. Los vientos y la lluvia fluirían constantemente sobre él.

El caso es que estos 400 km. sería PLANO, según Google maps. No hay cadenas montañosas a excepción de las islas en el medio. Esperaría que el viento lo azotara como el viento azota las praderas. Habría un reemplazo constante del aire, como cualquier otra pradera o área desértica.

La tierra también sería extremadamente fértil, con abundante humedad. Toda la vida marina existente se habría asentado en el fondo a medida que se bombea el agua. No hay a dónde ir. Habría una gruesa capa de materia orgánica. Sospecho que la vida vegetal y animal sería abundante. Sería un entorno de cultivo casi perfecto, en cuanto a la temperatura.

Con un poco de paisajismo inteligente, el muro/dique se vería como cualquier otra cadena montañosa en la tierra que rodea un enorme avión con algunas otras montañas en el centro. Piense en el Valle de la Muerte con una montaña en el medio, excepto con abundante agua y vegetación exuberante.

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Lo que se ha quedado atascado en mi mente es ¿POR QUÉ alguien haría esto? ¿De qué 'problema' es la 'solución'? He encontrado una respuesta.

Por alguna razón relacionada con la historia, la atmósfera de la Tierra ha sido parcialmente arrastrada, digamos, una tormenta solar severa. Algo que supuestamente sucedió en Marte. Con el fin de salvar cualquier apariencia de vida normal, se construye una presa de ataguía alrededor de Hawái, y tal vez en otras áreas de los océanos, de modo que la atmósfera restante se concentre en estos 'platillos' lo suficiente como para que la presión del aire restante sea alrededor de nuestro actual una atmósfera Eso explicaría por qué los residentes no intentan aventurarse a salir: la densidad y la presión de la atmósfera no serían viables para una vida sostenida. Además, la radiación sería demasiado alta.

Esto también explica por qué la densidad y la presión de la atmósfera son "normales" en el enclave. Subir a la cima de las montañas (lo que sería el nivel del mar actual) sería como escalar el Monte Everest hoy. Si los residentes escalaran la montaña, obviamente reconocerían que estaban dentro de una ataguía y dónde estaba el nivel real del mar. Las montañas son, de hecho, más altas que el nivel del mar y más altas que la ataguía. Desde arriba, uno definitivamente podría ver lo que había más allá de la ataguía.

Esto está cubierto por la solicitud de una "solución alternativa para que funcione".

Fresco. Las otras respuestas no parecían descartar la posibilidad de que los humanos habitaran el fondo del mar: solo necesito saber qué tipo de magia de ciencia ficción necesito calzar en la construcción del mundo para que sea algo creíble. A pesar del flujo de aire, ¿qué efecto tendría en tu opinión la mayor presión atmosférica?
No estoy seguro de que la presión atmosférica más alta tenga un significado importante. Creo que es una pista falsa. La ciudad de México está a 7,200 pies SOBRE el nivel del mar y se han ajustado adecuadamente. Una vez más, creo que otros carteles confunden las tremendas presiones del AGUA con las presiones del AIRE. Las cámaras barométricas terapéuticas tienen una presión de aire tres veces mayor a la normal con oxígeno al 100 %. medicalnewstoday.com/articles/313155#qué-esperar
Con un viento que fluya contiguamente, la atmósfera se reemplazaría continuamente, y no veo ninguna gran diferencia en la concentración de oxígeno. En patrones climáticos típicos, las áreas de alta presión están justo al lado de las áreas de baja presión. Nunca he oído hablar de las diferencias de nivel de concentración de oxígeno entre ellos. De hecho, la presión de aire más alta en realidad puede EMPUJAR el aire en un flujo de aire continuo, creando patrones de viento interesantes, similares a aquellos entre presiones altas y bajas en patrones de clima normales. Pero el aire sería reemplazado continuamente. Una vez más, piense en 'platillo' y no en 'cañón'.
Hmm, ok. El análogo más cercano a este tipo de empresa que he podido encontrar es el proyecto Atlantropa en.wikipedia.org/wiki/Atlantropa . . . y según tengo entendido, drenar el Mediterráneo crearía un desierto inhabitable en el "cañón" del antiguo mar. ¿La diferencia aquí se debe a que el lecho marino alrededor de Hawái es un platillo y no un cañón, o tiene que ver con la escala de tiempo u otros factores?
¿Y exactamente cómo propusieron bajar el mar Mediterráneo, de modo que fuera más bajo que el Atlántico? ¿Adónde va el agua? Esa idea nunca fue más que un cuento de hadas mal pensado. ¿Se supone que toda el agua se evapora? Esencialmente, toda la energía generada tendría que usarse para bombear el agua hacia afuera. Represar el Estrecho de Gibraltar para que el agua retroceda en el Mediterráneo, ahora HAY un pensamiento.
Si hiciera las paredes significativamente más altas, ¿eso crearía el entorno de cañón/alto oxígeno/alta presión en el fondo del mar? La respuesta de Will me hace querer dragones ahora;)
Hm. Buenos argumentos. Sin embargo, no estoy de acuerdo con su identificación de las fuerzas físicas involucradas. Lo más importante no son los 6 km de altura frente a los 200 km de ancho de la cuenca; es la altura de 6 km frente al espesor de 10-20 km de la atmósfera inferior. 6 km es alrededor de la escala del Himalaya. El aire estará caliente por la misma razón por la que hace frío en la cima del Monte Everest (porque hay más o menos atmósfera para aislarlo) y el clima será extraño/tormentoso durante los 200 km completos por las mismas razones que en el Himalaya. proyectar una sombra de lluvia de 1.000 km sobre la península tibetana.
Algunas de las otras publicaciones han combinado el aislamiento de la tierra con el aislamiento atmosférico, pero no estoy combinando las presiones del agua y del aire. La Ciudad de México está a menos de la mitad de la diferencia de altitud que este escenario. Una comparación más acertada sería nuevamente el Himalaya, donde el aire es literalmente demasiado delgado (y la temperatura demasiado fría) para que los humanos permanezcan mucho tiempo. El oxígeno terapéutico dura solo un par de horas según su enlace y, en mi opinión, no es comparable a vivir en un entorno de alta presión. Según los gráficos de Wikipedia, la toxicidad a las presiones relevantes suele llevar más tiempo que eso, pero sucede.
@Gwood Creo que Justin confunde concentración y presión parcial. Nunca dije que la concentración física de oxígeno será mayor. Lo que será más alto y lo que impulsa la difusión hacia los pulmones es la presión parcial de oxígeno. Seguirá habiendo un 21 % de oxígeno por unidad de aire, pero debido a la mayor presión y densidad, habrá más aire con más fuerza por volumen, y el efecto en la biología será como si hubiera un 42 % de oxígeno en una atmósfera normal. . Lo único que realmente puede afectar esto es la profundidad (y un poco la temperatura), no se necesitan paredes más altas.
@Gwood ¿Conoces el Himalaya? ¿Ese lugar de 7 km de altura donde el aire es demasiado frío para sobrevivir y demasiado enrarecido para respirar debido a la delgada atmósfera? ¿Ese lugar que crea un desierto de 1000 km por un lado y una enorme pradera por el otro debido a cómo obliga al aire a cambiar de elevación? Creo que la mejor manera de entender este país de ataguías podría ser como un opuesto directo de eso (porque eso es lo que es): aire caliente y denso del que es fácil para los pulmones recoger oxígeno, lleno de patrones climáticos igualmente extremos.
Lo tengo, gracias por la refutación y aclaración Will.
@Will Chen Los Himalayas no son una comparación directa con esto. El Himalaya es una cadena montañosa en AMBOS lados. Esta es una cadena montañosa en un solo lado. El otro lado es un océano plano para, bueno, para siempre. El patrón de viento no es forzado hacia arriba y luego hacia abajo nuevamente. El viento simplemente cae. En cuanto a esa presión atmosférica. existiría el principio de Bernoulli, donde el viento sopla a través del océano y luego a través de los 400 km. 'platillo' crearía un sistema de baja presión dentro del platillo. Succionaría el aire, creo. Y los sherpas parecen haberse adaptado bastante bien al Himalaya.
Por cierto, los astronautas respiran oxígeno al 100% en las caminatas espaciales.
@JustinThymetheSecond Los astronautas respiran oxígeno al 100 % a menos de la mitad de la presión atmosférica, precisamente porque el oxígeno al 100 % a una presión de 1 atm sería a la vez venenoso y un gran riesgo de incendio . No veo qué diferencia esperas que el Himalaya tenga dos lados. En todo caso, eso le daría al aire la oportunidad de igualar en ambos lados, por lo que este escenario de ataguías sería aún más extremo. Los sherpas son la excepción que confirma la regla. Solo los conoces porque están especialmente adaptados para vivir allí. Y eso es exactamente lo que hace que esto sea exótico y valga la pena explorarlo.
No estoy seguro de por qué ha hablado tanto sobre el viento que cae directamente (que lo hará) y que la cuenca es más un platillo abierto que un cañón (que lo es), pero ahora aparentemente se está contradiciendo al decir ¿sugiriendo que el aire de alguna manera tendrá la inercia horizontal mágicamente laminar para volar justo sobre la parte superior de un cráter de 500 km, sin turbulencia y con suficiente velocidad para crear una zona de baja presión que desafía las leyes de la gravedad y la presión al mismo tiempo? Es una abolladura masiva en la corteza terrestre con paredes que avergüenzan al Himalaya, no un tubo de Pitot volteando.
@Will Chen Comparado con el tamaño del Océano Pacífico, no es más que un pequeño hoyuelo. Un irritante menor en los patrones de viento a través del Pacífico.
@JustinThymetheSecond No creo que el número de Reynolds y los números de Euler/Froude estén tan impresionados por la escala del Océano Pacífico como sugieres. Solo que el pozo es lo suficientemente grande como para que la inercia y la viscosidad sean despreciables al lado de la presión y la gravedad.