¿Qué tan factible es mi Exo Planet - Penumbra?

Mi planeta, llamémoslo Penumbra por ahora, existe aproximadamente a 1,5 AU de su sol, que era similar al de la Tierra, pero es aproximadamente mil millones de años más viejo.

Es un 15% más masivo que la Tierra, pero casi idéntico en tamaño.

Tiene alrededor del 85% de la presión atmosférica.

Tiene una inclinación axial de 13,5 grados +/- 2 grados, lo que le otorga cambios estacionales menores.

Su rotación equivale a 40 horas, y su órbita es 450 de sus días.

En un pasado lejano, el planeta y el sistema solar fueron el hogar de una raza no humana muy avanzada. A medida que su planeta experimentaba efectos invernadero desbocados y su estrella comenzaba a calentarse, construyeron una gran construcción espacial en el punto L1, un espejo de plasma estabilizado magnéticamente con una frecuencia sintonizada para reflejar toda la luz por encima del índigo-violeta, diseñado para enfriar su planeta. Fue construido para ser completamente automatizado y autorreparable. Está alimentado por un anillo de estaciones solares y tiene matrices capaces de emitir luz a Penumbra. Actualmente, están sintonizados para emitir luz infrarroja y ultravioleta en los niveles necesarios para mantener las condiciones ambientales preestablecidas en la superficie del planeta.

Debido a esto, el ciclo día/noche en el ecuador es de aproximadamente 18 horas de Truenight, 6 horas de Zenith, 10 horas de Falsenight y 6 horas de Apogee. El cenit y el apogeo son los períodos en los que el espejo no bloquea completamente el Sol. Falsenight es cuando el espejo bloquea la mayor parte o la totalidad de la luz solar y solo la luz ultravioleta/violeta/índigo/infrarroja llega a la superficie.

La raza que creó esto también fue capaz de modificar total o parcialmente la mayoría de las especies de plantas, por lo que las plantas que hacen la mayor parte de su fotosíntesis durante los períodos de 6 horas de luz o han sido modificadas para utilizar UV/índigo.

Pregunta:   Dada la ficción del espejo de plasma, ¿es realista este planeta como se describe?

  • No considere las lunas ya que no me he decidido qué luna(s) tendría el planeta.
Sin embargo, me gustaría poder responder, al menos en espíritu, como se dice en Lógica "no se puede probar que una cosa no existe". No tenemos forma de saber lo que puede haber 'pasado por alto'. Por mi $ 0.02, me saltearía la (s) luna (s), la mecánica orbital con su espejo se volvería innecesariamente desafiante.
El planeta en sí se ve bien, sin embargo, creo que el espejo de plasma y sus efectos deberían ser una pregunta aparte (y, por cierto, ¿cuál es exactamente tu pregunta?).
¿Al principio menciona que el espejo de plasma refleja toda la luz por encima del índigo-violeta, y luego dice que pasa el ultravioleta incluso en Falsenight? Además, aunque un espejo solar para enfriar tiene mucho sentido, dudo que ninguna civilización altere significativamente el ciclo día-noche con todo el caos biológico que causaría (incluso si su bioingeniería fuera capaz de mitigarlo, ¿por qué crear todo el ¿trabajo extra?) Bastante simplemente para bloquear el XX% de la luz todo el tiempo.
Originalmente así era como funcionaba, la noche falsa y toda la loca ingeniería genética que la acompañó fueron el resultado de un número posterior.

Respuestas (2)

El período orbital es correcto, aunque demasiado largo en aproximadamente un 10%. La desviación está totalmente dentro de la asignación razonable de la pregunta. Felicitaciones a ti, OP, por hacer tu tarea.

En realidad, en aras de la divulgación completa motivada por no querer parecer demasiado quisquilloso, cuando hice el cálculo por primera vez (mal) obtuve un error mayor. Esto me llevó a tratar de escribir una respuesta adecuada, formateada con el paquete Latex. Al hacerlo, encontré mi error, pero el látex fue tan divertido que dejo esta respuesta.

La estrella propuesta es similar al sol de la Tierra. Supongamos que es de la misma masa.

De acuerdo con la Tercera Ley de Kepler del movimiento planetario que se encuentra en la Enciclopedia Británica en línea , "Los cuadrados de los períodos siderales (de revolución) de los planetas son directamente proporcionales a los cubos de sus distancias medias al Sol". La distancia indicada es de aproximadamente 1,5 UA. El año indicado es de 450 días locales, que son cada uno de 40 horas terrestres. La aritmética dice que:

Y mi a r PAG mi norte tu metro b r a = ( ( 40 mi H ) / ( 24 mi H / 1 mi D ) ) ( 450 PAG D / 1 PAG Y / ( 365 mi D / 1 mi Y ) )

Donde:

  • ED es el Día de la Tierra
  • EH es la Hora del Planeta
  • EY es el Año de la Tierra
  • PD es el Día de la Penumbra
  • PY es el Año de la Penumbra

Esto da:

1 Y mi a r PAG mi norte tu metro b r a = ( 40 / 24 ) ( 450 / 365 ) = 2.05 mi Y

Por la Tercera Ley del Movimiento Planetario de Kepler, la relación entre la órbita de Penumbra y la órbita de la Tierra debería ser:

( 1.5 3 ) = 1.837 mi Y w h i C h   i s < 2.05 mi Y

Tengo curiosidad por otro aspecto que me parece poco realista debido a la dependencia de la ruta en el desarrollo de tecnología. Se siente antinatural, y por lo tanto menos creíble, que se altere el sistema fotosintético de las plantas para que coincida con el día más corto y protegido en lugar de continuar con el ciclo del día original. Esperaría ver alguna razón en la historia que describe la razón y quizás la dificultad de lograr un cambio tan grande.

Muchas cosas en las plantas tendrían que cambiar para un organismo optimizado:

  1. Todas las vías involucradas en los ciclos circadianos tendrían que cambiarse. Estamos descubriendo que estos son osciladores complejos que involucran muchos genes y agentes reguladores.

  2. El ciclo día-noche transcurre con un ritmo diferente. Para las plantas, hay una noche más larga y otra más corta. Esto se haría mejor agregando un epiciclo al sistema circadiano, lo que podría ser una bioingeniería de novo difícil.

  3. Las tiendas locales de insumos y productos podrían ser más pequeñas. La fotosíntesis produce energía cuando brilla el sol, y esa energía se almacena para cuando el sol no brilla. Se requeriría menos almacenamiento.

  4. Heliotropo es el proceso de seguimiento del sol. Si el sol parece estar moviéndose más rápido en el cielo, la tasa de movimiento debería ser mayor con las adaptaciones estructurales necesarias.

Espero leer sus historias de este mundo.

Creo que tu escenario es muy realista. Los puntos que cuestionaría son:

  1. Densidad: 15% más masa que la tierra en el mismo tamaño. La Tierra ya es el planeta con mayor densidad de nuestro sistema solar. Un planeta rocoso con un gran núcleo de hierro. Encontré esto en Internet: https://www.universetoday.com/36935/density-of-the-planets/ Es difícil decir cuán realista es encontrar un planeta con un núcleo de hierro aún más grande.

  2. Emitir luz al planeta: creo que para una reducción realista de un efecto invernadero descontrolado, no habría un haz de luz detrás de la estructura, sino que simplemente se reduciría el tamaño de la estructura o se incluirían agujeros (¿con filtros UV?) que dejen pasar algo de luz.

  3. Espejo de por vida. Creo que colocarlo en L1 es totalmente realista. Teniendo en cuenta la presión de los fontones de luz, esto podría compensarse fácilmente moviéndose un poco más hacia el sol. Suponiendo una civilización viajera espacial lo suficientemente avanzada, la reparación automática también podría funcionar. Me preocuparían los micrometeoroides. Los micrometeoroides golpearán constantemente y harán daño con el tiempo. Ver Wikipedia sobre 'Micrometoroid'. Por lo tanto, dudaría que una reparación automática pudiera mantenerse al día con esto durante tanto tiempo. Una vez que falla el mantenimiento de la estación, un objeto dejará L1 pronto y caerá en alguna órbita solar. Podría ser que la propulsión y la base del robot estén en una carcasa de pensamiento muy robusta, y que el marco del espejo sea una estructura grande y liviana, que solo sostiene los agujeros de los meteoritos sin desmoronarse.