Terraformación de un planeta similar a la Tierra con poco oxígeno

Mis colonos han estado terraformando un planeta durante siglos. Eligieron este exoplaneta por sus muchas cualidades similares a las de la Tierra (tamaño, gravedad, zona de Ricitos de Oro, volcanes, sol similar). Sin embargo, es como la Tierra de hace 400 millones de años. La atmósfera tiene mucho nitrógeno pero no mucho oxígeno. Además, una gran cantidad de agua está atrapada en los glaciares, aunque hay una vida vegetal muy básica cerca del ecuador. Los océanos tienen muchas criaturas, pero es mucho menos océano que la Tierra. Hay “lechos rojos” que indican que todos los minerales que podrían haber reaccionado con el oxígeno libre ya lo han hecho.

Han estado usando colectores solares y espejos para derretir los glaciares. Esto pone un poco de oxígeno en la atmósfera al dividir las H y las O. Las plantaciones masivas de organismos modificados genéticamente también han aumentado el oxígeno. El jardinero que hay en mí quiere que haya legumbres para fijar el nitrógeno en el suelo para uso futuro de los agricultores.

La gente vive en cúpulas en las lunas de este planeta, una estación espacial y cúpulas en la superficie del planeta. Realmente quieren expandirse y usar este hermoso planeta.

Mi pregunta: ¿Es plausible que puedan aumentar el nivel de oxígeno hasta el 21% (como la Tierra) en unos pocos siglos? ¿Serán capaces de detenerlo en el número correcto?

Estos dos artículos fueron útiles para comprender cómo se desarrolló la atmósfera de la Tierra, pero gran parte de la línea de tiempo descrita implica esperar a que evolucionen organismos específicos. Los colonos tienen plantas terrestres y talento para la modificación genética, lo que debería ser de gran ayuda.

Evolución de la atmósfera: composición, estructura y energía http://www.globalchange.umich.edu/globalchange1/current/lectures/Perry_Samson_lectures/evolution_atm/#

El misterio del oxígeno de la Tierra http://www.nytimes.com/2013/10/03/science/earths-oxygen-a-mystery-easy-to-take-for-granted.html?_r=1&&module=ArrowsNav&contentCollection=Science&action =keypress®ion=FixedLeft&pgtype=artículo

Si hay tantos glaciares, entonces la temperatura promedio es probablemente más baja que la de la Tierra, por lo que el colono probablemente también querrá mencionarlo un poco, ¿no?
@ventsyv: ¿Por qué? Gran parte de la Tierra, básicamente los trópicos, es demasiado cálida para estar cómoda.

Respuestas (2)

algas fotosintéticas

Uno de los primeros grandes eventos de extinción de nuestro mundo fue la oxidación masiva de la atmósfera por cianobacterias (entre otros organismos). Del artículo de Wikipedia: "Por ejemplo, a las tasas actuales de fotosíntesis (que son mucho mayores que las del Precámbrico libre de plantas terrestres), los niveles de O2 en la atmósfera moderna podrían producirse en alrededor de 2000 años".

Lo que esto significa es que, en 2.000 años, sin más esfuerzo que agregar una cantidad de plantas similar a la de la Tierra, podría obtener la atmósfera que desea. Pero, ¿cómo lo haríamos mejor? Entran las algas fotosintéticas. En nuestro mundo, las algas se mantienen a raya gracias a los filtradores (mariscos, por ejemplo) y a la falta de nutrientes libres. En su mundo, presumiblemente no hay filtradores. Entonces, arroja acres de algas en los océanos recién formados. Una gran cantidad de floraciones accidentales de algas son causadas por la escorrentía de fertilizantes en las vías fluviales, así que agregue fertilizante. Esto reduciría enormemente el tiempo que lleva convertir el CO2 en O2.

Encuentra una manera de limpiar esto después del hecho, y estarás dorado. Mis estrategias serían agregar alimentadores de filtro o hacerlos dependientes del fertilizante.

Otra posibilidad es el ADN de base seis . Mientras continúe suministrando el par de bases extra en sus vertederos de fertilizantes, las algas modificadas genéticamente sobrevivirán. Deja de suministrarlo y muere casi de inmediato. (¡Gracias a Draco18s por la idea del ADN en base seis!)

Cuándo dejar de terraformar y estabilizar activamente la atmósfera es un punto de la trama en mi historia. Necesito mirar más en la "limpieza" como lo dices.
Idea de limpieza: ADN de base seis . Mientras continúe suministrando el par de bases extra en sus vertederos de fertilizantes, las algas modificadas genéticamente sobrevivirán. Deja de suministrarlo y muere casi de inmediato.
"Encuentra una manera de limpiar esto después del hecho, y estarás dorado". - sin CO2 sin plantas. Así que tenga la cantidad adecuada de CO2 para empezar y estará dorado.
Mencioné volcanes. Hay algo de CO2.

Sí. Si bombean CO2 a la atmósfera en cantidades suficientes, la temperatura media mundial aumentará y los glaciares se derretirán. El clima resultante más húmedo, cálido y rico en CO2 será excelente para las plantas.

Una búsqueda rápida en línea encontró este artículo: http://rstb.royalsocietypublishing.org/content/314/1167/523

Los OGM tendrán una tasa de propagación mucho más alta, en unos pocos cientos de años podrían cubrir fácilmente todo el planeta en bosques, absorbiendo así el C02 y reemplazándolo con oxígeno.

El problema con esto es que el oxígeno tiene un efecto de enfriamiento global. Tan pronto como el nivel de oxígeno suba lo suficiente, desencadenará una edad de hielo y todas esas plantas comenzarán a morir.
@TomO'Daighre No necesariamente. Cuando absorba el CO2, la temperatura caerá, pero no al nivel que tenía antes de que comenzara la terraformación porque el vapor de agua adicional del hielo que se derritió ayudará a evitarlo.