Как создать реалистичную планету? Часть 1

Пока пишу свою первую книгу, решил понемногу делиться тем, над чем сам раздумывал, а иногда откровенно ломал голову. Начну с создания реалистичной планеты, которая будет плюс-минус соответствовать тому, что может быть в реальности. Разумеется, речь идёт про создание планеты, которая пригодная для аэробных организмов. Например, для людей.

Создание реалистичной планеты для других видов, которые кардинально отличаются от земных, требует очень глубоких знаний в области биологии и биохимии. Ну, если делать всё по науке и с минимумом допущений. Возможно, в будущем рассмотрю и этот вопрос, но мой совет, если пишете твёрдую научную фантастику, то не заморачивайтесь. Не нужно придумывать цивилизации, которые дышат метаном или ещё чем-то, будет слишком много ошибок.

Хотя тут есть другое мнение: в лучшем (или худшем, тут уж не знаю) случае максимум один из десяти тысяч читателей будет обладать необходимыми знаниями, чтобы вывести вас на чистую воду и указать на грубые ошибки.

Но вернёмся к нашей планете.

Радиус и площадь поверхности

Самое элементарное. Можете придумать радиус, можете начать с площади, второй параметр рассчитать очень просто. Допустим, мы решили, что радиус нашей планеты будет 6000 километров (здесь и далее круглые числа для удобства подсчета). Формула следующая: S = 4πr²

S=4×3.14159×(6000)2 = 452 миллиона квадратных километров.

Подсчитывается элементарно, можно один раз сделать формулу в экселе и подставлять разные числа. Зато у вас никогда не будет такого, что у планеты огромный радиус, но при этом площадь поверхности не соответствует в разы.

Плотность

От чего здесь отталкиваться? Банально, но от того, что мы видим в Солнечной системе. Давайте посмотрим на плотность планет относительно Земли:

• Марс - 0,7
• Венера - 0,97
• Меркурий - 0,98

У крупных спутников, вроде Луны или Ганимеда, плотность меньше, чем у Марса. С этим параметром можно играть, но лично моё мнение, слишком сильно от земной средняя плотность отличаться не должна. Но могут быть исключения, например, если ваша планета особо ценная и на неё можно найти необычно большое количество тяжелых элементов.

Но и в этом случае не стоит слишком увлекаться, если вы делаете реалистичную планету. У платины плотность 21,5г/куб.см, но планета даже в теории не может состоять целиком из платины. На ней всё равно будут более легкие вещества. Берите за основу плотность Земли (5,5 г/куб.см) и отталкивайтесь от этого. Бедная полезными и ценными и элементами планета? Отнимите от её плотности 1-2 грамма. Богатая? Прибавьте 1-2, максимум 4 грамма.

У нас уже вырисовывается портрет планеты. Но радиуса, площади и плотности нам явно мало. Какой показатель нам точно необходим? Правильно: ускорение свободного падения, то есть, сила тяжести. Мы же должны знать, как будут себя чувствовать люди на этой планете, верно?

Вы легко найдёте формулу, по которой сможете рассчитать точное ускорение свободного падения, здесь я все эти расчеты приводить не буду. Окей, если вы не хотите считать совершенно точно, можно прикинуть и «на глаз». Мало кто из читателей будет высчитывать с калькулятором точные значения. Да и ошибку в несколько процентов нельзя назвать грубой. Всегда можно сослаться, что рассчитывали среднее значение, либо на экваторе, либо на полюсе (но в такое углубляться точно не стоит).

Первую и вторую космические скорости расcчитывать точно не стоит. Если люди в ваших книгах посещают планеты в других звёздных системах, то их технологии точно позволяют им не обращать внимания на такие мелочи. Объём и массу вы узнаете, когда (если) будете высчитывать ускорение свободного падения, но с практической точки зрения они не нужны. Не вспомню ни одной книги, где упоминался бы объем, о массе говорят лишь эпизодически. Да и кому нужны числа с 20-27 нулями?

В следующих статьях поговорим о климате, смене сезонов, рельефе, атмосфере, океанах, эволюции жизни и многом другом.