Обитаемость систем коричневых карликов

[bob]

Если планета повернута к КК одной стороной, то на этой стороне будет вполне прилично даже 0,06-0,07 а. е., в смысле тепла.

Боюсь, что атмосфера вымерзнет на противоположной стороне
Хотя, если она будет достаточно плотной и вращаться гораздо быстрее самой планеты (как атмосфера Венеры), то температурные контрасты будут в значительной степени сглаживаться.
Трудно даже представить метеорологию такого странного мира...

Итак, мы имеем первые особенности жизни коричневых людей - либо их планета всегда повернута к "черному солнцу" одной стороной, либо на ней бывают исключительно медленные, но феноменально высокие приливные волны. В первом случае псевдоземная жизнь возможна только на подсолнечной стороне. Во втором - только на полюсах. Атмосфера по одному боку никогда не может вымерзнуть - представьте себе "муссоны м  пассаты", которые начнутся при такой попытке. Джомолунгму сроет до основания за один проход такого ветерка

[olegvg]

Проблем у коричневых людей будет, на мой взгляд, две. Одна неприятная, другая еще хуже. Первая заключается в приливном захвате и риске вымерзания атмосферы. Хотя, действительно, вымерзание под вопросом. Может, и пронесет Вторая проблема заключается в спектре КК, и разветвляется на множество производных. Например, фотосинтез на длине волны несколько мкм будет по крайней мере малоэффективен. Отсюда угроза удушья Кроме того, может возникнуть нечто вроде антипарнкового эффекта - углекислотная атмосфера (а с этого все начинается) не будет пропускать свет, и океаны вымерзнут. Жизнь не возникнет, увы коричневым человечкам.

[Parfen]

Вот мы называем наше Солнце желтым карликом, а интересно, как они назовут свою звездульку после изобретения их Герцшпрунга и Рессела? И они будут думать, куда направить свои SETI телескопы - таких-же звездулек не видно из-за тусклости, а вокруг больших (Солнце ) звезд нет жизни - убийственные видимые, УФ и о ужас! - рентгеновские фотоны!

[bob]

Ну, допустим, фотосинтеза не получится. Но есть еще хемосинтез, термосинтез и пр. Вот на земных гидротермалях - масса самодостаточной жизни, основанной на их тепле, а не на свете. Им фотосинтез не нужен и кислород тоже.
Но это не означает, что коричневые живут под водой. Ессно, жизнь найдет способ захватить и воздух и сушу, даже без применения фотосинтеза. Но она все равно, больше, чем на Земле, будет привязана к океану. Имхо, коричневые люди любят море больше чем мы - еще одна черта их расового характера.  Продолжим строить портрет.
И у парней - суровый климат, по нашим меркам. Хотя по их меркам он нормальный.
Кстати, при наличии горячих недр (А мы до сих пор не знаем наверняка, почему у планет бывают горячие недра. Гипотеза о спорадическом ядерном распаде в недрах Земли и приливном нагреве недр Ио не столь основательна, как кажется) и гидротермалей, жизнь возможна даже на Седне, а не только на Титане.

[vika vorobyeva]

Итак, что у нас получается.
У Сурдина в его книге «Рождение звезд» описан прототип Т-карликов коричневый карлик Gl 229b. Его масса оценивается в 0,025-0,065 солнечных масс, радиус 0,9-1,1 радиуса Юпитера, эффективная температура 950-1050К. Похоже, это неплохой портрет нашего Супер-Юпитера
Как он будет выглядеть. Я думаю, размерами и быстрым вращением напоминая Юпитер, он и выглядеть будет примерно как Юпитер, т.е. будет «полосатым», покрытым лентами струйных течений. Человеческий глаз начинает видеть темно-вишневое свечение объекта, если он нагрет до 600С (900К), а значит, наш Супер-Юпитер будет светиться темно-вишневым светом. При этом высокие облака в его атмосфере будут холоднее, а значит, выглядеть почти черными, а более низкие облака будут горячее и светиться ярче. В результате получается картина темно-багрового диска в полосах темных облаков.

Согласно Сурдину (ссылаюсь все на ту же книгу) болометрическая светимость коричневого карлика с массой 0,04 солнечных составляет примерно 10^-4 солнечной светимости через миллиард лет после его формирования и 10^-5 через 10 миллиардов лет (т.е. он постепенно остывает).
Возьмем для оценок первое значение. Чтобы на нашей планете существовали комфортные температурные условия, большая полуось ее орбиты должна быть менее 0,01 а.е. или 1,5 млн. км. Возможно ли это?
Среднее расстояние от Ганимеда до Юпитера 1,07 млн. км, от Каллисто до Юпитера 1,88 млн. км, среднее расстояние от Титана до Сатурна 1, 22 млн. км. То есть в экосфере нашего коричневого карлика скорее всего БУДЕТ планета подходящих размеров (или даже две).
Теперь о планете.
Если мы хотим иметь на ней жизнь (а не просто мощную атмосферу), атмосфера должна состоять в основном из достаточно инертных газов (азот, неон или аргон). Почти весь углекислый газ растворится в воде и образует карбонаты, в противном случае получим сухой безжизненный мир вроде Венеры. Одно полушарие всегда освещено, на другом вечная ночь. Получается мир, подобный миру «Джека из Тени» Р. Желязны с восточным и западным полюсами (восточный полюс – подсолнечная точка, западный – на противоположной стороне планеты). Атмосфера не вымерзает из-за глобальной циркуляции и тепловой инерции, но конечно, на темной стороне планеты жизнь будет несравненно беднее, чем на освещенной (если, конечно, эта жизнь вся целиком не сосредоточена в океанах) – там нет растений, а значит, очень мало пищи – пищевым цепочкам не на что опираться.
Пусть жизнь сосредоточена в океанах. Тогда зрение у местных жителей должно практически отсутствовать (красные и ИК-лучи очень хорошо поглощаются водой), а вместо него для ориентирования широко применяться эхолокация. Как вариант – возможно очень чувствительное зрение, если подводные организмы сами будут освещать себе дорогу, как это делают глубоководные обитатели земных океанов. Источником энергии в этом случае будет служить подводный вулканизм, фумаролы и хемосинтез. Возможно также образование планктона, плавающего в самом верхнем поверхностном слое воды и как-то умудряющегося фотосинтезировать, поглощая ИК-излучение Супер-Юпитера.
В общем, разумный осьминог в таком случае мне кажется наиболее вероятным кандидатом в «коричневые братья по разуму»

[bob]

Ну, кстати, глаза могут сформироваться и после выхода на поверхность, развившись из какой-нибудь термочувствительной железы То есть, у наземной жизни могут быть глаза. Кстати, основа биомассы Земли тоже до сих пор в море. Мы, можно сказать, существуем по остаточному принципу. Так, на всякий случай, чтобы были. Если нас всех поджарит какая-нибудь сверхновая или астероид, в море этого даже не заметят Но на нашем Коричневом ЭкзоТитане связь жизни с морем намного прочнее. Так что, может быть и осьминог или ефремовская медуза (только очень глубокомысленная) - действительно хорошее приближение формы коричневого человека.

[bob]

Осьминог - существо уважаемое. Очень умное и жутко сильное. В средиземноморье есть целые подводные "города" осьминогов. Обычно популяция строит большое ячеистое гнездовье из песка, камней, применяют они и "готовые дома под ключ", если попадется затонувший горшок или бак. Этим их свойством пользуются люди - наиболее популярные у осьминогов предметы они используют как ловушки для них.

[vika vorobyeva]

Ну, кстати, глаза могут сформироваться и после выхода на поверхность, развившись из какой-нибудь термочувствительной железы То есть, у наземной жизни могут быть глаза.

Надо еще посмотреть, начиная с какой длины волны (со стороны длинных волн) атмосфера становится непрозрачной для ИК-излучения. В любом случае наземным существам для зрения остается очень узкий диапазон от ~ 0,7 до 2-3 мкм (в области более коротких волн Супер-Юпитер почти не излучает, в области более длинных волн непрозрачна атмосфера).
С другой стороны, и у человеческого глаза диапазон воспринимаемых частот довольно узок, так что все может быть Тогда "наш" красный свет будет ими восприниматься как синий, а "красным" будет цвет, соответствующий границе прозрачности атмосферы (допустим, 2 мкм). Или они просто будут иметь монохроматическое зрение, как большинство животных на Земле.

[bob]

Ну, наши-то ИК-приборы совершенно нормально работают. То есть ближний ИК никак не страдает. Это не стоит путать со спектральными окнами всей атмосферы. Там ведь еще и озоновый слой есть и влажность разная. Зрение нужно, в первую очередь, для различения ближних объектов. Интересно, как там будут дела с разведением огня, порохом, атомной энергией? Что у них будет получаться лучше нас, а что хуже?

[vika vorobyeva]

Цивилизацию, созданную разумными осьминогами, очень сложно сравнивать с человеческой цивилизацией. Живя в воде, они могут вообще не пользоваться огнем и порохом, а пойти, например, по пути биологической цивилизации, не создавая свои орудия, а выращивая их на неких «генетических фермах». Или – модифицировать свое собственное тело так, что бы эти орудия вырастали из него усилием воли Воздух и суша будут для них враждебной средой, как для нас ближний космос или, допустим, стратосфера, и будут осваиваться с трудом и неизбежными жертвами.
Не думаю, что такие существа заинтересуются космосом, хотя кто их знает, конечно…

[bob]

Цивилизацию, созданную разумными осьминогами, очень сложно сравнивать с человеческой цивилизацией. Живя в воде, они могут вообще не пользоваться огнем и порохом, а пойти, например, по пути биологической цивилизации, не создавая свои орудия, а выращивая их на неких «генетических фермах». Или – модифицировать свое собственное тело так, что бы эти орудия вырастали из него усилием воли Воздух и суша будут для них враждебной средой, как для нас ближний космос или, допустим, стратосфера, и будут осваиваться с трудом и неизбежными жертвами.
Не думаю, что такие существа заинтересуются космосом, хотя кто их знает, конечно…

Жизнь осьминога, конечно, трудна Так и представляется многорукая штуковина, не знающая огня, но всю тысячелетнюю жизнь размышляющая над собственным духовным совершенствованием.Так что надеяться все-же можно только на наземные формы, которые появятся там гораздо позже, чем здесь. Рано или поздно, в ходе эволюции, внутренний или внешний  скелет все-же возникнет. Питаться эти формы будут, допустим, гидротермальными штуковинами из прибрежной полосы. Так сказать, болотной хемосинтетической растительностью. А вот как насчет селитры и металла? Смогут ли они их добывать или получать? Появятся ли металлургия и огнестрельное оружие?

[bob]

Многорукий синий, со слоновьим хоботом вместо рта, носитель разума, достигший полного духовного совершенства хорошо известен из земной мифологии. Это - Шива.

[vika vorobyeva]

Так что надеяться все-же можно только на наземные формы, которые появятся там гораздо позже, чем здесь. Рано или поздно, в ходе эволюции, внутренний или внешний  скелет все-же возникнет.

Боюсь, многоклеточная жизнь выползет на сушу в том (и только в том) случае, если появятся наземные растения, способные усваивать фотоны ИК-диапазона. В противном случае суша останется необитаемой не только для разумной, но и для мало-мальски сложной многоклеточной жизни. Если нет растений, пищевым цепочкам не на что опираться. Можно, конечно, питаться прибрежной тиной, но это приведет к появлению "дождевых червей" и прочих "околоводных тварей, утилизующих отходы", но никак не высших животных и разумных существ.
Оазисы жизни и расцвет видообразования будут в районе подводных фумарол, где много пищи и энергии для хемосинтеза. Там и надо (на мой взгляд) искать очаги разума.

[bob]

Пищевые цепочки не обязательно должны быть такими, как здесь (по типу, где живу, там и кушаю). Они могут быть экстенсивными. То есть, в основе цепочек лежит океанский хемопланктон, им питаются прибрежные всеядные, ими питаются те, кто на берегу и так далее. То есть радиус вокруг кормушки может быть довольно широк, от берега в пределах дневного перехода

[bob]

По этому принципу и здесь жизнь выходила на сушу. Выгоднее отдыхать там, где никто тебя не достанет, попитавшись в богатых, но опасных местах с сильной конкуренцией.

[vika vorobyeva]

Возможно, Вы и правы, я не биолог и не могу Вам аргументированно возразить
В любом случае "коричневые" будут сильно отличаться от нас и внешне, и внутренне. Вряд ли они будут хордовыми, и уж тем более вряд ли они будут приматами (по полному отсутствию на суше деревьев)
Вообще, если рассматривать все эволюционное древо на Земле, то видно, насколько разными путями идет эволюция. Вершина эволюции моллюсков - осьминоги - отрастили себе глаза совершенно независимо от насекомых и от хордовых, но вот все остальное у них устроено совершенно иначе. Пищевод, пронзающий мозг, у осьминогов, фасеточные глаза у насекомых, обитатели глубоководных фумарол вообще ни на что не похожи... Если бы мы видели только хордовых и наблюдали бы за развитием только хордовых - мы могли бы самонадеянно считать, что биологическая эволюция в любом мире породит хордовых и "коричневые братья" будут в значительной степени похожи на нас самих. Но биологическая эволюция породила и термитов с их сельским хозяйством и социальной иерархией, и осьминогов, и дельфинов, и нас с вами - я уверена, что в других мирах она породит такие формы жизни, которые мы сейчас не можем даже вообразить.

[bob]

Я тоже не биолог. но "неизбежность двунога", как говорят биологи. Наземная движущаяся двуногая форма оптимальна с точки зрения энергетических затрат.

Три ноги устойчивее, но одна лишняя для движения. Многие животные используют вместо нее хвост- динозавры, кенгуру, то есть у них как бы есть третья нога "подъемная"  

[bob]

Оптимальна также одноногая прыгающая форма с широкой подошвой, но во-первых, она не может двигаться, не отрываясь от земли, что неэргономично. Во вторых нет резервирования на случай поломки одной из ног. Так что одноногое существо - это уже перебор.

[vika vorobyeva]

Я тоже не биолог. но "неизбежность двунога", как говорят биологи.

Практика показывает, что большинство наземных животных предпочитает передвигаться на четырех конечностях или вообще без конечностей (змеи). Так что на месте упомянутых Вами биологов я бы не была столь категорична  
Кроме того, изначально конечностей могло бы быть и 6, и 8 (насекомые, пауки). В том числе и у хордовых. Как Вам идея дракона или кентавра? Очень удобно, и масса новых возможностей открывается

[bob]

Я тоже не биолог. но "неизбежность двунога", как говорят биологи.

Практика показывает, что большинство наземных животных предпочитает передвигаться на четырех конечностях или вообще без конечностей (змеи). Так что на месте упомянутых Вами биологов я бы не была столь категорична  
Кроме того, изначально конечностей могло бы быть и 6, и 8 (насекомые, пауки). В том числе и у хордовых. Как Вам идея дракона или кентавра? Очень удобно, и масса новых возможностей открывается

Это связано с резервированием. Собака на трех ногах выглядит убедительнее человека на одной. Многоножкам вообще повредить ногу - то же , что для нас сломать ноготь. Две ноги - технологический минимум. А в человеке вообще много таких одноразовых решений на пределе конструкции.
Эволюция стремится к минимизации функций. Отношение числа конечностей человека и трилобита приблизительно такое-же, как и число миллиардов лет разделяющей их эволюции.