Designstudie und W.I.P.: Außerirdische Vegetation

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      Designstudie und W.I.P.: Außerirdische Vegetation

      Verwendetes Programm: Bryce 7.1

      Dieses Bild ist der Beginn einer Designstudie, mit der ich außerirdische Lebensformen in einer möglichst überzeugend natürlichen Umgebung darstellen möchte.

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      Willkommen auf Archelon, der fremdartigen Welt von GJ 667Cc

      Entdeckt im Jahr 2012 ist Archelon ein Planet, den Astronomen gerne als „erdähnlich“ beschreiben. Er umkreist einen stabilen Hauptreihenstern und befindet sich innerhalb des Bereichs, wo flüssiges Wasser existieren kann. Hier enden jedoch die Gemeinsamkeiten mit unserer Erde. GJ 667C ist ein kleiner und relativ kühler Stern der Spektralklasse M mit nur ca. einem Drittel der Masse unserer Sonne. Der Planet Archelon hingegen ist 4,5 mal so schwer wie unsere Erde. Er gehört zu einer neuen Klasse von Planeten, von den Astronomen „Super-Erden“ genannt. Der kleinere, kühlere Stern und die größere Masse des Planeten haben zur Folge, dass die Bedingungen dort sich drastisch von den Verhältnissen auf unserer Erde unterscheiden.

      Das Licht des Sterns ist schwach und orange-rötlich, mit dem größten Strahlungsanteil weit im infraroten Bereich. Während die Pflanzen auf der Erde ihre grüne Farbe dadurch erhalten, dass sie den grünen Anteil des Sonnenlichtes ungenutzt zurück werfen, so können sich die Pflanzen auf Archelon solchen Luxus nicht leisten. Um im schwachen Licht ihrer Sonne dennoch ausreichende Mengen an Kohlenstoff binden zu können, verwenden sie eine Mischung aus Photopigmenten, die das gesamte sichtbare Licht und einen großen Anteil des infraroten Lichtes einfangen und für die Photosynthese nutzbar machen. Als Folge erscheinen die Blätter schwarz, weil sie alles sichtbare Licht absorbieren.

      Auch hat Archelon nur deswegen flüssiges Wasser, weil der Planet sich so nahe an seinem Stern befindet. Nur 18 Millionen Kilometer trennen ihn von seiner schwachen Sonne. In dieser Entfernung haben die Gezeitenkräfte des Sterns die Rotation des Planeten bereits ausgebremst, so dass immer dieselbe Seite der Sonne zugewandt ist. Diese gebundene Rotation hat ein sehr gleichförmiges und berechenbares Wetter zur Folge. Abwechselnde Hoch- und Tiefdruckgebiete, wie wir sie von der Erde kennen, fehlen dort. Stattdessen wird in dem Gebiet, über welchem die Sonne auf ewig senkrecht steht, die Luft erwärmt und mit Winden auf die kühlere Nachtseite geleitet, von wo sie frostkalt über die Polargebiete wieder auf die Tagseite zurück strömt.

      Die hohe Schwerkraft hält die Vegetation niedrig und bewirkt die Ausbildung kurzer Äste und massiver Stämme. Auch wenn das Wetter gleichförmig und arm an Extremen ist, so erzeugen selbst die langsamen Bewegungen der 5 bar dichten Atmosphäre genug Widerstand, um die Größe der Bäume zusätzlich zu begrenzen. Was in dieser Atmosphäre bestehen will, muss auch gegen seitliche Drücke sehr stabil sein.

      Die Luft ist eine Mischung aus Stickstoff und Kohlendioxid, mit wenigen Prozent freiem Sauerstoff und auf der Tagseite beladen mit Feuchtigkeit aus den Ozeanen. Die dichte Luft und die Wolken dämpfen das Licht der Sonne noch zusätzlich.

      Noch ein weiterer Prozess ist als Folge der höheren Masse Archelons deutlich stärker ausgeprägt als auf der Erde, und dies ist die Plattentektonik. Die Kontinentalplatten bewegen sich schneller über die Kruste und an den Subduktionszonen wird die Landschaft von heftigem Vulkanismus geprägt. Immer wieder werden Kontinente zerrissen, neu zusammen gefügt und hohe Berge aufgeworfen, die jedoch durch die stärkere Erosion schnell wieder abgetragen werden.

      Das Bild zeigt ein altes Lavafeld, in dessen Senken sich Wasser gesammelt hat. Mehrere Arten stämmiger Bäume haben das Areal besiedelt, zudem sieht man kleineres Gestrüpp und eine Art blattloser Pflanzen mit fleischigen, aufrechten Stämmen. Die Sonne steht das ganze Jahr hindurch an derselben Stelle am Himmel. Es ist warm, feucht und für menschliches Empfinden sehr stickig. In 20 bis 30 Millionen Jahren wird dieser Kontinent durch die Plattentektonik auf die Nachtseite des Planeten geraten, was das Aussterben aller direkt vom Sonnenlicht abhängigen Organismen bedeuten wird. Doch so lange noch kleinere Landmassen auf der Tagseite verbleiben, hat die Pflanzenwelt hier eine Überlebenschance.

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      Bilder
      • Roter-Zwerg-hohe-Schwerkraft-02.JPG

        105,39 kB, 768×512, 103 mal angesehen

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von „Liopleurodon“ () aus folgendem Grund: Bildkompression reduziert

      Sowohl Story als auch Bild: Klasse! :thumbsup:

      Bis auf die bereits erwähnte Größe ;) habe ich nur einen Kritikpunkt: der Nebel. Ich halte ihn für zu weiß - da die Sonne nur schwach ist und so tief und rot über dem Horizont steht, müsste er eigentlich orangener sein, oder?
      Für Computer braucht man keine Experten, sondern Schamanen.

      Meine DeviantArt-Seite

      Lessa schrieb:

      habe ich nur einen Kritikpunkt: der Nebel. Ich halte ihn für zu weiß - da die Sonne nur schwach ist und so tief und rot über dem Horizont steht, müsste er eigentlich orangener sein, oder?


      Ja, das stimmt. Werde ich einarbeiten. ;)

      spacebones schrieb:

      Was aber hat denn dabei derartig lange rendern müssen??


      Das sind anteilig die Wolkenschicht, die Blätter und der Bodennebel zusammen mit der Wasseroberfläche. Na gut, der Prozessor ist auch nur ein Celeron 900 mit 2,2 GHz.

      Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von „Liopleurodon“ ()

      Überarbeitung

      In dieser überarbeiteten Fassung habe ich ein paar eurer Anmerkungen aufgegriffen und zusätzlich noch ein paar logische Fehler beseitigt. So war in der ersten Fassung z.B. Bodennebel zusammen mit einer vom Wind bewegten Wasseroberfläche zu sehen, das passte natürlich nicht zusammen.

      Und auf vielfachen Wunsch ist es jetzt auch etwas größer. ;)
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      • Roter-Zwerg-hohe-Schwerkraft-03b.JPG

        200,77 kB, 1.152×768, 33 mal angesehen
      @Liopleurodon

      "...außerirdische Lebensformen in einer möglichst überzeugend natürlichen Umgebung..."

      So außerirdisch find ich das garnicht - erinnert mich stark an Baobabs - siehe hier - davon gibts viele verschieden formen. Die aus Madagaskar sind sehr ähnl. Ich hab nur welche aus Afrika.
      Bilder
      • baobab.jpg

        183,78 kB, 1.000×840, 19 mal angesehen
      Grüße aus Bottrop
      Paul

      Mit gebremsten Schaum kann man keine schillernden Seifenblasen steigenlassen.
      Jim Brutto
      Ich hoffe du hast bis jetzt deine Renderzeiten optimiert...
      17 Stunden???
      Bei diesen Bildern erwarte ich Renderzeiten von unter einer Minute. Mit deinem Prozesoor dann 2 min ;) Falls nicht würd ich dringend an den Einstellungen schrauben.

      Zum Bild selbst:

      Finde das Konzept sehr interessant, schau auch immer gern Dokus an die solche Themen behandeln. Das Bild an sich wirkt aber noch sehr irdisch... Wenn die Blätter das sichtbare Licht und Infrarot Licht absorbieren, bleibt ja nur noch der Ultraviolette Bereich übrig, dadurch könnte man den lilaanteil noch höherschrauben.

      Der Schatten der Bäume scheint nicht von der Sonne im Hintergrund zu kommen. Eher von einer steileren Lichtquelle. Wenn die Sonn im Bild sichtbar sein soll, dann könnte man evtl mit Lens Flares arbeiten.
      GJ 667Cc hat ja 3 Sonnen was ich jetzt so gelesen hab... Das wäre ja auch ein netter Ansatz.

      Würde den Nebel tiefer machen und stärker, dann sieht die Atmsphäre auch deutlich schwerer aus. Hab da gerade irgendwie die Höhlenszene aus dem Film 'Evolution' im Kopf: kinoweb.de/film2001/Evolution/pix/evo09.jpg

      Das Wasser find ich ein wenig zu spiegelnd. minimal weniger, damit man die Grenzen zwischen Land und Wasser besser erkennen kann.

      LG Stefan
      ...wenn ich kritisch bin, heisst dass nicht, dass mir etwas nicht gefällt, sondern dass ich demjenigen helfen will, sich zu verbessern. Und so will ich auch behandelt werden...

      tinytree
      Ich möchte hier ein etwas älteres Thema wieder aufgreifen, welches mir persönlich sehr am Herzen liegt: Außerirdische Vegetation und Leben unter Roten Zwergsternen. ;)


      Für Landschaftsbilder bin ich mittlerweile komplett auf Vue umgestiegen, weil dieses Programm doch deutlich realistischere Bilder erzeugen kann als Bryce. Das Szenario ist dasselbe wie oben: Die Sonne ist ein Roter Zwergstern, der Planet ist schwerer als die Erde und befindet sich in der sogenannten "Bewohnbaren Zone". Die Atmosphäre ist dichter als auf der Erde, das Sonnenlicht ist deutlich in den roten Bereich verschoben. Wie könnte sich Leben unter solchen Bedingungen entwickeln - falls überhaupt?

      Pflanzen müssten verglichen mit der Erde mit mehreren erschwerten Bedingungen klarkommen:
      • hohe Schwerkraft und somit vermindertes Wachstum in der Höhe,
      • wenig für Photosynthese nutzbares Sonnenlicht,
      • Trockenheit und Wüstenklima,
      • eine Sonne, die ihre Position am Himmel nicht verändert,
      • wegen der dichteren Atmosphäre stärkere Reibung durch Winde und Stürme.
      Ich habe mich für schwarzblättrige Vegetation entschieden, weil die Pflanzen jedes nur geeignete Photon zur Photosynthese einfangen müssen. Dies gelingt am besten mit einer schwarzen Oberfläche.

      Die Pflanzen wachsen direkt zur Sonne. Der Planet ist seinem Stern so nahe, dass seine Rotation längst zum Stillstand gekommen ist. Die Sonne scheint immer aus derselben Richtung. Wie sich dies auf die Standorte der Pflanzen auswirken kann, muss ich mir noch überlegen. Rein theoretisch sollten sie sich nur auf den Flecken entwickeln können, die sich nicht im Schatten anderer Gewächse befinden. Auf die Lebenszeit der Pflanzen gerechnet ist die Beleuchtungssituation ewig! Anders als in irdischen Wäldern gibt es keine mit dem Tagesverlauf wandernden Sonnenflecken am Waldboden, denn es ist immer Tag.

      Die Atmosphäre auf dem Bild habe ich mit "Global Illumination" erstellt, aber leider nur im Standardmodell. Bei den realistischeren Modellen wird das Sonnenlicht zu gelb und ich verliere die Rottöne. Leider kann ich nur im Standardmodell die Farbe der Sonne selbst festlegen.

      Die Szene wird sich noch weiterentwickeln. Ich experimentiere gerade mit den Pflanzenformen. Der Pflanzeneditor von Vue ist dafür schon ziemlich gut geeignet. Eine der Arten auf dem Bild ist ein ehemaliger Schachtelhalm, für den Zweck ein wenig kompaktiert und verdreht. ;)
      Bilder
      • Landschaft-02-Atmo-03-Inventar-05.jpg

        268,91 kB, 1.280×720, 21 mal angesehen
      WIP und Thema find ich gut :thumbup: .

      Zum momentanen Stand: Den Lens flare Effekt direkt auf der Sonne find ich irritierend. Ich meine den großen gelben runden Fleck, der Rest des Lens flares passt schon. Die Pflanzen hören sich interessant an, aber man sieht nicht viel davon.....eigentlich schade. Ein ganz klein wenig Licht aus Richtung der Kamera würde vielleicht etwas mehr von der Pflanzenstruktur zeigen. Oder die allgemeine Beleuchtung (Ambiente) einen Tacken verstärken.

      Das sind so meine Gedanken dazu und ich freue mich auf weitere Studien.

      Lg
      Kushanku
      Der Weg ist das Ziel!

      Liopleurodon schrieb:

      Wie könnte sich Leben unter solchen Bedingungen entwickeln - falls überhaupt?

      Pflanzen müssten verglichen mit der Erde mit mehreren erschwerten Bedingungen klarkommen:

      hohe Schwerkraft und somit vermindertes Wachstum in der Höhe,
      wenig für Photosynthese nutzbares Sonnenlicht,
      Trockenheit und Wüstenklima,
      eine Sonne, die ihre Position am Himmel nicht verändert,
      wegen der dichteren Atmosphäre stärkere Reibung durch Winde und Stürme.


      Na das gefällt mir jetzt aber, @Liopleurodon :thumbup:
      Fast meine Lieblingsfragen aus der Kernphysik...........

      2003/4 wäre ich fast wegen solcher Gegenfragen aus der Prüfung geflogen :thumbsup:
      Welchen Basisindikator setzt du dafür fest?

      Ich hatte in der von dir geschilderten Vorgabe mit 3,98 geantwortet.....................

      Nach der vor der fast vor zwei Jahren geglückten Landung auf einem Meteoriten hat es sich annähernd bewiesen!
      Ich lag mit nur etwa 0,27802 daneben.
      Mein damaliger Mentor ist fast vom Stuhl geflogen, als ich ihm zeigte, wie man das mathematisch belegen kann/könnte.
      Naja, Makrobiologie ist nicht unbedingt für jede(n) der Hit, wenn man extrahiertes Alkaloid (blah Natriumbicarbonat...) nicht von Semmelmehl unterscheiden kann :D
      'Devision by Zero Error' eben?? ^^

      Wie auch immer!!!
      5 starke Punkte, die nicht wegzuwischen sind :thumbup:
      Cool!!!

      LG
      Linda
      Jeden Morgen steht die Lüge als Erste auf, bis die Wahrheit ausgeschlafen hat... ;)

      Linda schrieb:

      5 starke Punkte, die nicht wegzuwischen sind :thumbup:
      Cool!!!

      Danke, Linda. :)

      Linda schrieb:

      Welchen Basisindikator setzt du dafür fest?

      Der Planet, auf den sich das Ausgangsszenario bezieht, ist eine sogenannte "Super-Erde". Er ist ca. 4-5 mal so schwer wie die Erde, von ähnlicher Dichte und deswegen mit einer festen Oberfläche. Er umkreist eine kleine rote Sonne. Die Temperaturen sollen im für Leben erträglichen Bereich liegen:

      iopscience.iop.org/2041-8205/751/1/L16

      Artikel schrieb:

      We re-analyze 4 years of HARPS spectra of the nearby M1.5 dwarf GJ 667C available through the European Southern Observatory public archive. The new radial velocity (RV) measurements were obtained using a new data analysis technique that derives the Doppler measurement and other instrumental effects using a least-squares approach. Combining these new 143 measurements with 41 additional RVs from the Magellan/Planet Finder Spectrograph and Keck/High Resolution Echelle Spectrometer spectrometers reveals three additional signals beyond the previously reported 7.2 day candidate, with periods of 28 days, 75 days, and a secular trend consistent with the presence of a gas giant (period ~10 years). The 28 day signal implies a planet candidate with a minimum mass of 4.5 M ⊕ orbiting well within the canonical definition of the star's liquid water habitable zone (HZ), that is, the region around the star at which an Earth-like planet could sustain liquid water on its surface. Still, the ultimate water supporting capability of this candidate depends on properties that are unknown such as its albedo, atmospheric composition, and interior dynamics. The 75 day signal is less certain, being significantly affected by aliasing interactions among a potential 91 day signal, and the likely rotation period of the star at 105 days detected in two activity indices. GJ 667C is the common proper motion companion to the GJ 667AB binary, which is metal-poor compared to the Sun. The presence of a super-Earth in the HZ of a metal-poor M dwarf in a triple star system supports the evidence that such worlds should be ubiquitous in the Galaxy.


      Durch die höhere Schwerkraft könnte der Planet mehr Gase aus seiner Entstehungszeit festhalten als die Erde, somit wäre die Atmosphäre möglicherweise dichter und für Licht schwerer zu durchdringen. Er befindet sich auch so nahe an seinem Stern, dass die vom Stern ausgehenden Gezeitenkräften die Drehung des Planeten um seine Achse inzwischen angehalten haben müssten. Der Planet würde dem Stern immer dieselbe Seite zuwenden.

      Es gibt sehr viele Modellsimulationen darüber, wie das Klima auf solchen Planeten beschaffen sein könnte. In den meisten Artikeln wird geschrieben, dass auf solchen Welten Trockenheit und Wüstenklima überwiegen sollten.

      Ein großes Problem wäre der Stern und das wenige von ihm ausgehende Licht. Irdische Pflanzen bekämen unter solchen Bedingungen viel zu wenig Licht für ihre Photosynthese ab. Dort lebende Organismen müssten ihre ganz eigenen Lösungen finden, um das Licht für ihren Stoffwechsel nutzen zu können. Es gibt zwei sehr schöne Artikel, in denen die möglichen Auswirkungen unterschiedlich leuchtstarker Sonnen auf die Vegetation betrachtet werden. Wichtig ist hierbei, wie das vom Stern ausgehende Lichtspektrum beschaffen ist (ob es mehr zum blauen oder zum roten Bereich verschoben ist) und welcher Anteil davon wiederum noch durch die Atmosphäre bis zum Boden vordringen kann:

      Spectral Signatures of Photosynthesis. I. Review of Earth Organisms

      online.liebertpub.com/doi/abs/10.1089/ast.2006.0105
      arxiv.org/pdf/astro-ph/0701382

      Artikel schrieb:

      Why do plants reflect in the green and have a “red edge” in the red, and should extrasolar photosynthesis be the same? We provide (1) a brief review of how photosynthesis works, (2) an overview of the diversity of photosynthetic organisms, their light harvesting systems, and environmental ranges, (3) a synthesis of photosynthetic surface spectral signatures, and (4) evolutionary rationales for photosynthetic surface reflectance spectra with regard to utilization of photon energy and the planetary light environment. We found the “near-infrared (NIR) end” of the red edge to trend from blue-shifted to reddest for (in order) snow algae, temperate algae, lichens, mosses, aquatic plants, and finally terrestrial vascular plants. The red edge is weak or sloping in lichens. Purple bacteria exhibit possibly a sloping edge in the NIR. More studies are needed on pigment–protein complexes, membrane composition, and measurements of bacteria before firm conclusions can be drawn about the role of the NIR reflectance. Pigment absorbance features are strongly correlated with features of atmospheric spectral transmittance: P680 in Photosystem II with the peak surface incident photon flux density at ∼685 nm, just before an oxygen band at 687.5 nm; the NIR end of the red edge with water absorbance bands and the oxygen A-band at 761 nm; and bacteriochlorophyll reaction center wavelengths with local maxima in atmospheric and water transmittance spectra. Given the surface incident photon flux density spectrum and resonance transfer in light harvesting, we propose some rules with regard to where photosynthetic pigments will peak in absorbance: (1) the wavelength of peak incident photon flux; (2) the longest available wavelength for core antenna or reaction center pigments; and (3) the shortest wavelengths within an atmospheric window for accessory pigments. That plants absorb less green light may not be an inefficient legacy of evolutionary history, but may actually satisfy the above criteria.



      Spectral Signatures of Photosynthesis. II. Coevolution with Other Stars And The Atmosphere on Extrasolar Worlds

      online.liebertpub.com/doi/abs/10.1089/ast.2006.0108
      arxiv.org/pdf/astro-ph/0701391

      Artikel schrieb:

      As photosynthesis on Earth produces the primary signatures of life that can be detected astronomically at the global scale, a strong focus of the search for extrasolar life will be photosynthesis, particularly photosynthesis that has evolved with a different parent star. We take previously simulated planetary atmospheric compositions for Earth-like planets around observed F2V and K2V, modeled M1V and M5V stars, and around the active M4.5V star AD Leo; our scenarios use Earth's atmospheric composition as well as very low O2 content in case anoxygenic photosynthesis dominates. With a line-by-line radiative transfer model, we calculate the incident spectral photon flux densities at the surface of the planet and under water. We identify bands of available photosynthetically relevant radiation and find that photosynthetic pigments on planets around F2V stars may peak in absorbance in the blue, K2V in the red-orange, and M stars in the near-infrared, in bands at 0.93–1.1 μm, 1.1–1.4 μm, 1.5–1.8 μ m, and 1.8–2.5 μm. However, underwater organisms will be restricted to wavelengths shorter than 1.4 μm and more likely below 1.1 μm. M star planets without oxygenic photosynthesis will have photon fluxes above 1.6 μm curtailed by methane. Longer-wavelength, multi-photo-system series would reduce the quantum yield but could allow for oxygenic photosystems at longer wavelengths. A wavelength of 1.1 μm is a possible upper cutoff for electronic transiprotions versus only vibrational energy; however, this cutoff is not strict, since such energetics depend on molecular configuration. M star planets could be a half to a tenth as productive as Earth in the visible, but exceed Earth if useful photons extend to 1.1 μm for anoxygenic photosynthesis. Under water, organisms would still be able to survive ultraviolet flares from young M stars and acquire adequate light for growth.


      Mit einer kleinen und leuchtschwachen Sonne wären schwarze Blätter für die Pflanzen eine vorteilhafte Kombination, weil sie damit alle nur irgendwie verfügbaren Photonen einfangen könnten. Ob sich solche Organismen tatsächlich entwickeln können, ist wieder eine ganz andere Frage.

      Wichtig ist dabei, dass die Roten Zwergsterne nicht nur weniger Licht abgeben als unsere Sonne, sondern dass deren Licht auch noch von einer anderen Qualität ist. Es gibt viel weniger blaue Photonen - von denen irdische grüne Pflanzen sehr stark abhängig sind - und dafür viel mehr rotes und infrarotes Licht. Das schafft ganz andere Rahmenbedingungen.

      Umgekehrt ist das Licht einer leuchtstärkeren Sonne in den blauen Spektralbereich verschoben. Dort hätten die Pflanzen mehr als genug blaue Photonen zur Verfügung und könnten möglicherweise im roten Bereich abstrahlen. Auf einem Planeten in solch einem System könnte die Vegetation rot oder orange aussehen.

      spacebones schrieb:

      :thumbsup: :thumbup: :thumbup:

      Danke, Spacebones. :)

      spacebones schrieb:

      (Möglicherweise wären die Pflanzen sogar eher Bodendecker, da die Photosynthese noch effizienter wäre, wenn nicht große Teile des Gewächses permanent in der Schattenzone lägen.)

      Wenn sich allerdings ein paar Gewächse in die Höhe erheben, dann nehmen sie den Bodendeckern das Licht weg und hätten den Standort für sich erobert. ;)

      Überzeugende Darstellungen außerirdischer Vegetation sind gar nicht so einfach. Man tendiert doch leicht dazu, sich zu eng an irdische Formen anzulehnen. Mal schauen, welche Lösung ich dafür finden werde... :nachdenklich:


      Kushanku schrieb:

      WIP und Thema find ich gut :thumbup: .

      Zum momentanen Stand: Den Lens flare Effekt direkt auf der Sonne find ich irritierend. Ich meine den großen gelben runden Fleck, der Rest des Lens flares passt schon. Die Pflanzen hören sich interessant an, aber man sieht nicht viel davon.....eigentlich schade. Ein ganz klein wenig Licht aus Richtung der Kamera würde vielleicht etwas mehr von der Pflanzenstruktur zeigen. Oder die allgemeine Beleuchtung (Ambiente) einen Tacken verstärken.

      Das sind so meine Gedanken dazu und ich freue mich auf weitere Studien.

      Danke, Kushanku. Du hast Recht, die Beleuchtung muss noch besser werden. ;)

      Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von „Liopleurodon“ ()

      Liopleurodon schrieb:

      Der Planet, auf den sich das Ausgangsszenario bezieht, ist eine sogenannte "Super-Erde". Er ist ca. 4-5 mal so schwer wie die Erde, von ähnlicher Dichte und deswegen mit einer festen Oberfläche. Er umkreist eine kleine rote Sonne. Die Temperaturen sollen im für Leben erträglichen Bereich liegen:


      Danke @Liopleurodon für deine erklärenden und weiterführenden Definitionen :thumbup:

      -"...von ähnlicher Dichte..."- Hmm, wie geht das?
      Daher eine Frage, wenn dieser Planet 4-5 mal so schwer wie die Erde ist, wie wirkt sich das auf die Anziehungskraft aus?
      Mit den Temperaturen kann das durch die kleine rote Sonne hinhauen. Grösse spielt hier keine Rolle, nur das Kerngewicht, das u.a. auch die "Super-Erde" auf Strecke hält :)
      Ist keine polemische Frage, sondern interessiert mich wirklich, da du in deinen erweiterten Hinweisen 'gute' Referenzen angegeben hast :top
      Kennst du dich damit aus?

      LG
      Linda

      LG
      Linda
      Jeden Morgen steht die Lüge als Erste auf, bis die Wahrheit ausgeschlafen hat... ;)

      Linda schrieb:

      Kennst du dich damit aus?

      Ein bisschen. Extrasolare Planeten sind mein kleines Hobby.

      Linda schrieb:


      -"...von ähnlicher Dichte..."- Hmm, wie geht das?

      Der Mutterstern ist Teil eines Dreiersystems, seine Masse lässt sich somit recht angenehm anhand der Auswirkungen seiner Schwerkraft auf die anderen beiden Sterne bestimmen. Den Planeten hat man leider noch nicht direkt abbilden können. Dass er vorhanden sein muss, sieht man an "Taumelbewegungen" des Sterns, die dadurch entstehen, dass der Planet mit seiner eigenen Schwerkraft ein bisschen am Stern zieht. Man kennt also die Masse des Sterns und sieht anhand der Messungen, wie stark oder wie schnell er auf die Schwerkraft des Planeten reagiert. Daraus lässt sich die Masse des Planeten ableiten. Allerdings weiß man nur ungefähr, aus welchem Winkel man von der Erde aus gesehen auf das fremde Sonnensystem draufschaut. Am exaktesten könnte man die Masse bestimmen, wenn man das System genau in der Umlaufebene betrachtet. Im ungünstigsten Fall schaut man direkt von oben darauf, dann würde man die radialen Bewegungen drastisch unterschätzen und der Planet könnte sehr viel mehr Masse enthalten, als es den Anschein hat.

      Bei GJ667C glaubt man allerdings, dass man aus höchstens 27° Neigung auf die Bahnebene schaut. Daraus ergibt sich eine Untergrenze für den leichtest möglichen Planeten, der die beobachteten Bewegungen erzeugen kann. Der Planet kann also nicht leichter als 4-5 Erdmassen sein.

      Linda schrieb:

      Daher eine Frage, wenn dieser Planet 4-5 mal so schwer wie die Erde ist, wie wirkt sich das auf die Anziehungskraft aus?

      Leider kennt man von dem Planeten nur die ungefähre Masse, nicht den Durchmesser. Aus Masse und Durchmesser könnte man die Dichte ziemlich exakt bestimmen. So muss man sich behelfen und mit Modellen über die Entstehung von Planeten argumentieren. Die bekannten Gasplaneten sind alle deutlich schwerer und das müssen sie auch sein, weil sie sich sonst wieder auflösen. So bleiben als weitere Möglichkeit noch die kleineren, felsigen Planeten wie Merkur, Venus, Erde und Mars. Rechnet man mit deren häufigsten Komponenten (Silikaten, Magnesiumoxid und Eisen), dann hätte der GJ667C-Planet auch eine feste Oberfläche. Er wäre also rein äußerlich betrachtet eine schwerere Version von Merkur/Venus/Erde/Mars.

      Die Schwerkraft auf seiner Oberfläche wäre höher als auf der Erde. Wie hoch genau, das hängt vom Durchmesser ab, den man noch nicht kennt. ;)

      Schön wäre es natürlich, ihn mal direkt abzubilden oder wie bei den Studien mit dem Keplerteleskop mal einen Transit des Planeten vor seinem Stern zu beobachten. Auch daraus kann man ziemlich brauchbare Werte für den Durchmesser des Planeten erhalten. Das muss aber erst noch gelingen und somit kann man nur anhand der bekannten Daten Näherungen aufstellen. So habe ich das bei meinem Szenario gemacht. ;)

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von „Liopleurodon“ ()

      Hier mal ein erstes Ergebnis. Die wichtigsten Umweltfaktoren in dieser Welt und am gezeigten Standort sind die höhere Schwerkraft, rotes Sonnenlicht, Trockenheit, fast ewiger Sonnenschein aus immer derselben Richtung und eine stärkere Auswirkung von Stürmen in der dichteren Atmosphäre, weswegen man Bäume eher an geschützten Standorten vorfindet.

      Bei den Pflanzen habe ich mich beim Vue-Bestand bedient und einige Arten im Pflanzeneditor angepasst. Die Atmosphäre beruht auf einer Vorlage von Filip Stamate, die ich dann noch weiter verändert habe. Auf diese Weise konnte ich auch mit spektraler Atmosphäre und Globaler Beleuchtung noch ausreichend Rottöne gewinnen.
      Bilder
      • Landschaft-02-Atmo-06c-Inventar-11-groß-kontrastiert.jpg

        1,08 MB, 1.600×900, 23 mal angesehen
      Danke, Elfmann und SIG. :)

      Speziell in dieser Szene finde ich die Beleuchtungsverhältnisse schwierig. Einerseits möchte ich schon wegen des Szenarios gerne die Sonne mit im Bild haben, andererseits entsteht dadurch leicht ein übles Gegenlicht. Und egal, wie ich es drehe und wende, es bleibt immer eine sehr rote Ausleuchtung. Diese ist nicht jedermanns Sache, gibt allerdings die Verhältnisse unter einer roten Sonne noch halbwegs realitätsnah wieder. Würde ich auf jener Welt stranden, dann käme ich mir auch ziemlich verloren vor.

      Die Idee schwarzer Pflanzen wirkt ein wenig skurril und gibt der Szene noch eine besonders düstere Note. Der Betrachter soll auch merken, dass es sich nicht um eine abgewandelte Version der Erde handelt, sondern dass man auf die Abkömmlinge einer vollkommen anderen Evolution blickt.

      Auf einigen dieser Planeten dürfte es auch Kontinentalverschiebungen ähnlich wie auf der Erde geben. Wenn nun ein ganzer Kontinent über Millionen von Jahren hinweg von der Tag- auf die Nachtseite des Planeten driftet, dann hätte das sicher ganz dramatische Auswirkungen auf die Tier- und Pflanzenwelt....

      Diese Roten Zwerge und ihre Planeten bieten noch viel illustratorisches Potenzial. ;)