Жизнь на деревянной планете

[EvilShurik]

Совсем металлов на планете не быть не может. Могут отсутствовать так называемы "тяжёлые металлы". Все те, что тяжелее железа. Вполне возможный сценарий формирования планетарной системы, протопланетное облако которой сформировалось под воздействием вспышек новых, а не сверхновых звёзд. Тогда в составе протопланетной туманности будет много кремния, алюминия, кальция, и других элементов легче железа. А вот тяжёлых, и даже самого железа будет немного.

Электротехника на такой планете будет. Несколько более замороченная по сравнению с нашей, но будет. Потому что медь проводов легко заменяется на алюминий, те кто разбирал советские трансформаторы из цветных телевизоров выпуска "перед развалом", должны помнить алюминиевые провода обмоток. И даже натрий, которым можно заполнять пластиковые трубки, получая аналог проводов. Натрий по-любому должен быть в океанах. Он и образуется в количестве при вспышках новых вместе с алюминием и кремнием, и просто нужен для жизни.
Ещё в проводах можно использовать графен. У него проводимость лучше чем у серебра.

В принципе, жить на такой планете можно, и даже хорошо. Дерево можно много где использовать, а если колонисты обладают развитым нанотехом, то и пластики и керамики, превосходящие современные стали у них будут.

[EvilShurik]

Поскольку на любой ЕСТЕСТВЕННОЙ планете земного типа (в тч и океаниде) уж чего-чего, а железа просто немеряно.

Не факт. Железо в основном образуется при взрывах сверхновых 1 типа - это которые взрывающиеся белые карлики. Вот тогда железа действительно немеряно, хватит не на одну тысячу земель.
Но кроме довольно редких сверхновых, есть и просто новые. Это аккрецирующие или перетягивающие на себя газ звезды-соседки белые карлики. Такие при взрывах накопившегося на поверхности газа синтезируют элементы преимущественно ДО железа - кремний, фосфор, серу, калий, кальций и натрий. Сами белые карлики - ядра Новых, своим основным веществом во вспышке практически не принимают участия. Взрывается газ на поверхности. Так что Новая может вспыхивать неоднократно. Это по-сути эффективная фабрика лёгких элементов таблицы Менделеева, до железа.
Взрывы новых тоже достаточно мощные чтобы спровоцировать коллапс газопылевой туманности. Но вот обогащать тяжёлыми элементами включая железо они эту туманность не будут. Поэтому вероятно существование чисто "силикатных" планет, где элементов тяжелее железа очень мало. Или вообще нет, если вспомнить, что первоначально Вселенная состояла из водорода и гелия со следовыми количествами лития. Вот в те времена "безжелезных" планет могло образоваться немало.

[EvilShurik]

Не факт.

Факт.

Но кроме довольно редких сверхновых

Сегодня редких.
Если в системе есть кремний, то и железо с ним должно быть в сравнимом количестве. А если есть проблемы даже с железом - то с четырьмя последующими элементами - и подавно. А всё это, как известно - эссенциальные элементы - и без их достатка о сколь-нибудь развитой биосфере говорить тоже не приходится, по недавно детально обсужденным тут причинам.

Это усреднённые количества элементов на Земле и в космическом пространстве. А мы рассматриваем ситуацию, когда перемешивание ещё не состоялось. Новые не выбрасывают железо при своих взрывах. Они выбрасывают кальций, алюминий, кремний в основном. Поэтому локально может наблюдаться сильные отклонения от приведённого графика.

[EvilShurik]

А мы рассматриваем ситуацию, когда перемешивание ещё не состоялось.

А значит - не сложились и условия для биогенеза.

Так у нас по исходным условиям была необитаемая планета. Которую заселили пришельцы со звёзд. И, хоть элементов тяжелее железа очень мало, это не означает что есть дефицит элементов легче железа, которые обильно образуются новыми звёздами. То есть на данной планете нет дефицита алюминия, натрия, кальция, калия, фосфора, кремния, серы, азота, углерода, кислорода. Даже литий, бериллий и бор содержатся в количестве, сравнимом с земным. Ибо эти элементы образуются в космическом пространстве, из того же кремния и углерода с кислородом, в реакциях "скалывания" их атомных ядер космическими лучами. Т. е. эти элементы образуются в космических газовых облаках. На звёздах же эти элементы (литий, бериллий, бор) только гибнут.
Т. е. у нас "чисто каменная" планета, с силикатами до центра. А содержание тяжёлых, тяжелее железа элементов не то что нулевое, но в сотни и тысячи раз меньше, чем на Земле.
Навскидку, в местном океане всё равно будут тяжёлые элементы, за исключением может быть тория и урана, в количестве меньшем чем на Земле в десятки раз, но достаточном для поддержания жизни. Молибдены, кобальты, и прочие тяжёлые для синтеза белков живых организмов - есть, а вот для промышленной разработки - их нет.

[EvilShurik]

Проблема в том, что на доступных на такой планете элементах технологические процессы с большой долей вероятности не смогут замкнуться.

>>

Навскидку, в местном океане всё равно будут тяжёлые элементы, за исключением может быть тория и урана, в количестве меньшем чем на Земле в десятки раз, но достаточном для поддержания жизни. Молибдены, кобальты, и прочие тяжёлые для синтеза белков живых организмов - есть, а вот для промышленной разработки - их нет.

Вот! "Деревянность" планеты (постулированная пригодность для озеленения) неизбежно подразумевает нормальную обеспеченность её грунта микроэлементами.  Единственный внутренне-непротиворечивый вариант их "отсутствия" - отсутствие не металлов как таковых, а концентрированных месторождений.

Чтобы этих месторождений не было в "товарном количестве", даже в виде микро месторождений, учитываем способность элементов образовывать месторождения за счёт минералогических процессов, соответствующих элементов должно быть мало - в десятки раз меньше чем на Земле. Тогда им будет сложно сконцентрироваться даже при гидротермальной активности планеты. Впрочем, планета без железного ядра будет похоже, спокойной в тектоническом смысле - что-то вроде большого Марса, где тектоники плит, в смысле их горизонтального перемещения нет. Кора Марса всегда была толстой, что препятствовало плитовой тектонике. В этом отношении ареология похоже, реализовала теорию Белоусова о геосинклиналях - чисто вертикальных движениях литосферы, без существенных горизонтальных, что есть суть тектоники Вегенера.
Без железного ядра мантия планеты будет слишком вязкой для горизонтальных движений плит коры, даже для планеты размером и массой с Землю.

[EvilShurik]

Чтобы этих месторождений не было в "товарном количестве", даже в виде микро месторождений, учитываем способность элементов образовывать месторождения за счёт минералогических процессов, соответствующих элементов должно быть мало - в десятки раз меньше чем на Земле.

Но тогда их будет недостаточно для обещанного буйства растительности.
"Дубовые леса, леса железных деревьев, леса секвой, рощи ещё чего-нибудь. То есть сорта древесины у них могут быть самые разные - от орешника до сверхтвёрдых пород. Можно засеять миллионы и десятки млн квадратных км, скажем, бамбуком и получать потом тонны и килотонны органических топлив и пластмасс." - это всё вычеркиваем, и "деревянная" превращается в "лишайнико-моховую". 
  Мы так не договаривались!

Да нет. Ведь локальные концентрации элементов вполне возможны. Будут леса, успокойтесь! Может быть не везде, и пустынь будет больше. Но и лесистых мест, особенно вблизи устьев рек будет в избытке.

[EvilShurik]

Почему сегодняшнего?  У нас тут 20.12.17 с 06:48 мск объявлен глобальный технологический тупик?

Чем более развитая технология, тем:
1. Большей глобализации (большего разделения труда) она требует.
2. Большего рынка сбыта она требует (тоже глобализации).
Завод 19-го века мог производить продукцию от начала и до конца. Чтобы сделать современную светодиодную лампочку (а там и электроника питания...) нужен "весь Китай" (если её делают у нас - то собирают из китайских комплектующих).

Это то, что никогда не понимают все эти форумные "колонисты" вне зависимости от того, что они колонизируют.

Я уж не говорю про "отсутствие металлов". Ну, чтобы запустить производство светодиодных лампочек потребуется "100500 миллионов миллиардов" тонн различных сталей. Просто на оборудование для тех заводов, которые будут производить комплектующие.

Да, в бедных домах лучина - это выход 

Совершенно не понимают истинные подоплёки экономической сложности. Вовсе не надо для создания одной электролампы "целый Китай". Дуговая лампа делается элементарно силами одного кузнеца. Тот же кузнец совместно с гончаром элементарно соберут ректификационную колонну тарельчатого типа. Гончар и кузнец могут наладить выпуск "багдадских батарей" способных конкурировать на равных с современными элементами питания, и даже быть для рядового пользователя ЛУЧШЕ современных! И выдавать напряжение не менее полутора вольт и ток ампер десять. И это можно сделать силами одной кузни и одной гончарной мастерской!
Свечи из воска может выпускать одна крестьянская семья. И т. д. Даже алюминий "солнечным" методом, при помощи зеркал-концентраторов в небольших количествах может выплавлять тот же кузнец.

Современная экономика во многом сложна не потому, что это неизбежно, или даже выгодно конечному потребителю, а потому что она является больше не эко-, а плуто- номикой! И решает в основном не экономические задачи - их постольку-поскольку необходимо, а задачи эффективного властвования!

[EvilShurik]

Если не ошибаюсь, Автор темы дал такую установку:
- Обнаружена планета земного типа, по массе примерно как Земля или тяжелее. С отсутствующей либо находящейся на уровне земного венда местной жизнью.
Колонизационный зонд заселил эту планету семенами земных растений. Через несколько столетий из выживших растений сформировались леса. Планета стала пригодной для колонизации. Кислород в атмосфере был изначально - успел образоваться как усилиями местных сине-зелёных, которым не нужно было окислять тератонны растворённого в океанах железа за отсутствием такового, так и радиолизом паров воды в верхней атмосфере планеты.
Планету признали пригодной для заселения людей и отправили колонистов. Те обнаружили "нежданчик" - на планете нет тяжёлых, тяжелее железа и его самого элементов! Точнее есть, но в следовых, меньше в десятки раз земных "кларковых" количествах. Для роста растений микроэлементов хватает, а вот месторождений, крупных или хотя бы средних - НЕТ! Поэтому в распоряжении колонистов только лёгкие элементы таблицы менделеева - литий, бериллий, бор, углерод, натрий, магний, алюминий, кремний, калий, кальций и ВСЁ! Далее только следовые содержания элементов! Уже скандия и титана практически нет. Как нет и хрома, никеля, железа... И крутись как хочешь!
Вот и пришлось бедолагам выкручиваться - осваивать технологии производства того, что есть. А это - бериллий, которого правда, не больше чем на Земле, магний, алюминий, кремний. Вот и все металлы для промышленности. Ещё есть литий, натрий и калий - для аккумуляторов. Кальций - только для бетона и кирпичей. Ну и громадные запасы наросшей без тирании со стороны насекомых древесины. Что может заменить собой запасы углеводородов.
Так что у колонистов будет: производство бетона и кирпича, производство алюминия и магния, производство кремния для электроники, монокристаллы кремния в принципе можно допировать вместо галлия и индия алюминием и азотом с фосфором - тоже получим транзисторы и диоды... Возможны магниевые и алюминиевые гальванические источники тока. Вся силовая электроника будет построена на алюминиевых и возможно, натриевых проводах. У натрия, а особливо эвтектического сплава натрий-калий есть интересная особенность - эти металлы проводят ток не намного хуже меди и лучше алюминия, и могут быть жидкими при невысоких температурах плавления - особенно сплав натрий-калий, жидкий уже при -11С!!! А значит, заключив этот сплав в пластиковую оболочку, его можно прокачивать через обмотку, и эффективно охлаждать в радиаторе в "сторонке". Это позволит создать более компактные, по меньшей мере не большие в размерах чем с медными обмотками электродвигатели и электрогенераторы.
Так что "совсем" деревянной цивилизация не будет. Но, в случае утраты знаний "со звёзд", колонистам действительно, придётся жить на уровне девятнадцатого века русской деревни. Типа "вечных староверов" получиться.
И вот кстати, предложение: если Автору сей топик понадобился для "обоснуя" его фантастического произведения, почему бы ему не рассмотреть такой вариант: на подобную планету переселили "русских староверов" заботливые инопланетяне, перенеся страдальцев, принявших "купель огненную" во времена гонений на истинную веру в "земли обетованные", Беловодье. Вот староверы и заселили целый пустой, и в придачу "деревянный" мир! Создав свою уникальную цивилизацию. Тут как раз отсутствие железа и других просто выплавляемых металлов очень сильно повлияют на развитие земных переселенцев, исключив традиционный для нас ход технического прогресса.

[EvilShurik]

Планету признали пригодной для заселения людей и отправили колонистов. Те обнаружили "нежданчик" - на планете нет тяжёлых, тяжелее железа и его самого элементов! Точнее есть, но в следовых, меньше в десятки раз земных "кларковых" количествах. Для роста растений микроэлементов хватает, а вот месторождений, крупных или хотя бы средних - НЕТ! Поэтому в распоряжении колонистов только лёгкие элементы таблицы менделеева - литий, бериллий, бор, углерод, натрий, магний, алюминий, кремний, калий, кальций и ВСЁ! Далее только следовые содержания элементов! Уже скандия и титана практически нет. Как нет и хрома, никеля, железа... И крутись как хочешь!

В том-то и дело, что отсутствие элементов и отсутствие их месторождений - две большие разницы. Автор начинает с успешной интродукции земной флоры, а след-но, сразу попадает на необходимость признать около-земную концентрацию микроэлементов в планетном грунте. Ибо если дальше кальция там почти ничего нет, то при дефиците меди, цинка, марганца, кобальта и т.д. растения угнетены, и не получается самого "Берендеева царства". Тем более - при хроническом дефиците всего этого добра одновременно.

Соль в том, что кларковое содержание элементов - это "средняя температура по больнице". Реально, количества элементов будут сильно колебаться от места к месту. И, растения умеют извлекать и концентрировать даже следовые количества микроэлементов. Так что при десятикратно меньшем кларке того же кобальта и молибдена месторождений уже не будет, а вот области повышенного содержания этих элементов - будут. Ну и в магматических породах их будет всего в десять раз меньше чем на Земле. Для растений этого более чем достаточно, чтобы "зацвести буйным цветом". Для них содержание микроэлементов в земной базальтовой породе даже больше чем необходимо. Так что деревьям цвесть.
А вот месторождений того же кобальта и молибдена уже не будет. Только "забалансовые" концентрации около мест гидротермальной активности. Конкреций железно-марганцевых в океанах не будет. Хотя сами элементы в водице океанов есть, но в концентрации далёкой от насыщения.
В общем, подобрать концентрации микроэлементов, когда ещё месторождения их невозможны, а вот для растений - хватает, можно.