Vitajte na Bielej planéte…

Biela planéta, nazývaná tiež Sivá planéta, Nyx alebo SAO 27503b prakticky nikdy nemala vlastný, ustálený názov, nakoľko domorodí obyvatelia nikdy necítili potrebu ju pomenovať. Pre nich bola synonymom slova svet, čo možno chápať ako všetko, čo existuje. Neskoršie označenia pozemšťanov, ktorí ju navštívili, sa týkali skôr jej vlastností alebo vzhľadu. Ani jeden z názvov sa však neujal ako oficiálny, a tak ju budeme nazývať proste Bielou planétou.

1. Postavenie Bielej planéty v sústave a dráha

Biela planéta je piatou planétou v systéme svojej materskej hviezdy typu F5 hlavná postupnosť, ktorá je 1,0131-krát hmotnejšia než Slnko. Hviezdu okrem nej obieha ešte 6 ďalších planét, z ktorých 3 sú na jej oblohe pozorovateľné voľným okom. Najbližšia planéta je od nej v dolnej konjunkcii vzdialená až 98 022 736 kilometrov, čo je viac než dvakrát viac, ako najmenšia vzdialenosť medzi Zemou a našou najbližšou planétou Venušou a rovnakom aspekte. Biela planéta preto vyzerá byť v systéme nesmierne osamelá – práve táto osamelosť za týchto okolností umožňuje existenciu života na nej.

Planéta obieha hviezdu po takmer kruhovej dráhe v priemernej vzdialenosti 200 751 623 km. Apocentrum má vo vzdialenosti 202 421 571 km, pericentrum 199 081 675 km. V porovnaní so Zemou, ktorá má rozdiel medzi aféliom a perihéliom približne 5 miliónov kilometrov sa teda jedná o takmer dokonalú kružnicu. Vzdialenosť planéty od hviezdy je približne rovnaká, ako je vzdialenosť Marsu od Slnka. Vzhľadom na vyššiu povrchovú teplotu hviezdy a tiež vyššie množstvá skleníkových plynov v atmosfére sa však priemerné teploty na planéte skôr podobajú teplotám na Zemi, ako na Marse. Priemerná obežná rýchlosť Bielej planéty je 25,18 km/s. Hviezdu obehne raz za  571 pozemských dní.

2. Rotácia

Planéta sa otočí okolo svojej osi raz za 22 hodín, 49 minút, 58 sekúnd.  Je to prekvapivo veľa vzhľadom na to, že nemá nijaký mesiac, ktorý by jej rotáciu brzdil. Planéta skutočne nemá nijakú prirodzenú družicu, problémy s precesiou však nie sú až také závažné – vzhľadom na to, že je veľmi ďaleko od svojej materskej hviezdy a nemá v blízkom okolí nijaké planéty, jej os je pomerne stabilná. Svoju úlohu tu zohráva tiež fakt, že planéta je lepšie diferencovaná ako Zem a jej tvar sa oveľa viac blíži k tvaru gule ako tvar Zeme. Z tohto dôvodu má aj bez mesiaca jej os pomerne veľkú stabilitu, aj keď stabilite zemskej osi sa nevyrovná. Dĺžka „slnečného“, dňa, teda časový okamih, ktorý prejde medzi dvoma hornými kulmináciami jej materskej hviezdy je 22 hodín, 50 minút, 17 sekúnd. Rozdiel medzi slnečným a hviezdnym časom je preto o niečo menší ako na Zemi.

Rotačná os je v súčasnosti odklonená od kolmice na jej obežnú rovinu o 17,2°. Opäť je to menej ako u Zeme a dôsledkom toho sa ročné obdobia na planéte prejavujú oveľa menej výrazne, ako na Zemi.

3. Tvar a veľkosť

Ako už bolo spomínané, Biela planéta je takmer presná guľa. Jej rovníkový priemer je 12 854 km, polárny je len o približne 15 km kratší – 12 839 km. Odstredivá sila rotácie sa pri nej prejavila len veľmi mierne, za čo planéta vďačí trvale pomalej rotácii. Hmotnosť predstavuje 5,9844×10²⁴ kg, čo je nepatrne viac, ako je hmotnosť Zeme. Tomu zodpovedá aj väčšie povrchové tiažové zrýchlenie – konkrétne 9,81 N/kg na rovníku a 9,901 N/kg na póloch. Gravitácia je teda o niečo väčšia ako pozemská, rozdiel je však taký malý, že na živé organizmy v podstate nemá vplyv.

Typická scenéria Bielej planéty na rozhraní pustín a pohorí. Hladká rovina kalen-ghodi kontrastuje s výraznými pohoriami. Sivé mračná spolu so sivým prirodzeným zafarbením hornín uberajú krajine farby. Na okrajoch pohorí sa mračná trhajú už zvečera – vtedy možno vidieť materskú hviezdu, alebo aspoň jej výrazné súmračné lúče, ktorých výskyt je vďaka hustej, pevnými čiastočkami nasýtenej atmosfére, častý.

4. Povrch

Dostávame sa k povrchu planéty, kde sa konečne začnú prejavovať výrazné rozdiely oproti Zemi. Zatiaľ čo našu modrú planétu pokrýva kvapalná voda z dvoch tretín, na Bielej planéte je to len jedna pätina – konkrétne 26,1 %. Pohoria pokrývajú iba 5,5 %, na trvalo zaľadnené územia pripadá len 3,4 % povrchu. Ak sa pýtate, čo tvorí tých zvyšných 65 % povrchu, na túto otázku nie je ľahká odpoveď. Táto časť povrchu sa totiž nám známymi pojmami nedá nijako pomenovať. Použijeme preto termín planéťanov. Sú to kalen-ghodi, čo je možné preložiť ako Kalanove pustiny (pozn. Kalan-sei je podľa planéťanov boh pustín). Pustiny je označenie pre tmavú, bezútešnú, rovnorodú pustinu, ktorá podľa legendy nemá nikde koniec, pretože sama je koncom sveta, tj. všetkým, čo vypĺňa neznámu časť vesmíru.

4. 1. Kalen-ghodi

Veľmi zjednodušene povedané sú kalen-ghodi rozľahlé (až tisíce štvorcových kilometrov) roviny takmer bez života. Každodenne v nich prebieha tzv. Vernovov cyklus, cyklus zmien teploty, tlaku a prúdenia vzduchu, ktorý intenzívne ovplyvňuje podnebie na celej planéte a v konečnom dôsledku udržuje pustiny pustinami. Silná veterná erózia zachováva povrch kalen-ghodi dokonale rovný a znemožňuje väčšine živých organizmov sa tu usadiť. V dôsledku nízkeho obsahu železa v kôre planéty majú horniny pustín sivé zafarbenie. Drvivá väčšina železa sa totiž pri diferenciácii dostala do jadra planéty, jeho malý obsah v kôre je jedným z mnohých vážnych problémov, ktorým musia organizmy čeliť. Nad kalen-ghodi sa tvoria rozsiahle vrstvy mrakov štruktúrou pripomínajúce pozemské nimbostratus, avšak skladajúce sa chemickej zlúčeniny známej ako kalen-ghodský sneh. Kalen-ghodský sneh cez deň sublimuje a v určitej výške sa desublimuje na mraky; v noci časť z neho padá na zem, kde utvorí niekoľkocentimetrovú vrstvu. Kalen-ghodský sneh zvyčajne ostáva na území kalen-ghodi, pretože vietor vanúci von z kalen-ghodi (naétan) fúka v čase, keď je väčšina snehu vysublimovaná. Pri atmosférických poruchách sa však zriedkavo môže kalen-ghodský sneh dostať mimo kalen-ghodi. Pre živočíchy je kalen-ghodský sneh v podstate neškodný, na rastliny má však deštrukčné účinky, pretože intenzívne reaguje s chlorofylom alfa. Jeho účinkom lepšie odolávajú modré rastliny, ktoré majú chlorofyl alfa len ako pomocný chlorofyl a nie je ich hlavným fotosyntetickým chlorofylom, ako je to u zelených. V bezprostrednej blízkosti kalen-ghodi sa teda vyskytujú len také modré rastliny, ktoré majú následkom evolúcie znížený obsah chlorofylu alfa v chloroplastoch, prípadne ho nemajú vôbec.

5. Vnútorná stavba a magnetické pole

Litosféra sa, rovnako ako na Zemi, skladá z tektonických dosiek. Keďže Biela planéta je o niečo mladšia ako Zem, má slušnú tektoniku a o niečo častejšie prejavy sopečnej aktivity. Vnútorná stavba planéty je prakticky rovnaká ako vnútorná stavba Zeme – litosféra, astenosféra, vonkajší plášť, vnútorný plášť a jadro. Jadro generuje o niečo silnejšie magnetické pole ako je na Zemi. Magnetická os z neznámych dôvodov zviera veľký uhol s rotačnou osou a navyše neprechádza presne stredom planéty. Ďalšou jej zvláštnosťou je to, že vykonáva len veľmi malý nepravidelný pohyb s periódou 42 rokov a s polomerom okolo 180 km. Súradnice severného magnetického pólu sú (pre epochu 1999) 17° 30´ 25,04“ východnej dĺžky, +51° 12´ 15,03“ severnej zemepisnej šírky. Toto významné miesto sa nazýva Ohňová hora. (Poznámka: Nultý poludník na planéte určil Národný ústav pre kartografiu a navigáciu v Moskve. Je to poludník, na ktorom slnko kulminovalo presne v okamihu prvej pozorovanej jarnej rovnodennosti na planéte).

6. Atmosféra

Atmosféra je takisto prudko odlišná od pozemskej. Zatiaľ čo priemerný pozemský tlak dosahuje hodnotu 101,3 kPa, na Bielej planéte je to až 299,8 kPa, čo je takmer trikrát toľko. Vyšší tlak než na Zemi atmosférický tlak má niekoľko príčin:

• Silnejšie tiažové zrýchlenie, ktoré spôsobuje, že atmosféra viac tlačí na povrch
• Veľká vzdialenosť planéty od materskej hviezdy spôsobila, že v týchto častiach protoplanetárneho disku bolo viac prchavých prvkov než v častiach, v ktorých sa formovala Zem; následkom toho si ich Biela planéta pri svojom vzniku nabalila viac ako Zem
• Neprítomnosť planét s vysokou gravitáciou typu Jupiter v okolí Bielej planéty, ktoré by tieto prvky prednostne priťahovali
• Lepšia diferenciácia planéty spôsobená jej dlhšou tekutou fázou, ktorá umožnila prchavým prvkom vystúpiť na povrch
• Trochu iné hodnoty zastúpenia chemických prvkov zárodočnej hmloviny, než boli v zárodočnej hmlovine Slnečnej sústavy
• Mladší vek planéty, následkom čoho sa do kozmu stihlo vypariť menšie množstvo atmosféry než od čias vzniku Zeme

Hodnoty atmosférického tlaku a zloženie atmosféry navyše prudko kolíšu v závislosti od geografickej polohy a to aj napriek intenzívnemu celoplanetárnemu prúdeniu vzduchu. Priemerné zloženie atmosféry je takéto: dusík: 69,4 %, kyslík 18,1 %, argón 10,2 %, hélium 0,9 % , oxid uhličitý 0,3 %, oxid dusičitý 0,1 %, oxid dusičný 0,06 %, vodná para potom menej ako 0,7 %. Odlišnosti s pozemskou atmosférou sú hlavne v koncentrácii prevažne škodlivých oxidov dusíka, ktorých množstvo v atmosfére vzrastá v kalen-ghodi a klesá nad vodnou hladinou a nad pohoriami. V centrálnych častiach kalen-ghodi v porovnaní s inými oblasťami sa tiež prudko menia hodnoty tlaku a klesá vlhkosť vzduchu.

Keďže kyslík je veľmi reaktívny plyn, je jasné, že v atmosfére Bielej planéty sa nemôže vyskytovať len náhodou a niečo ho musí vytvárať. Producentmi sú v prvom rade fytoplanktón a v druhom suchozemská vegetácia. Moria a pre rastliny vhodné oblasti však pokrývajú len malú časť plochy planéty. V tomto prípade platí pravidlo: málo producentov, málo spotrebiteľov. Nakoľko živých organizmov je na planéte čo do druhov a do počtu veľmi málo, napriek malému množstvu rastlín a obrovským plochám takmer bez života množstvo kyslíka vo vzduchu z globálneho hľadiska pomaličky rastie. Hromadeniu kyslíka v atmosfére Bielej planéty napomáha aj fakt, že v kôre planéty sa nachádza málo železa schopného s ním reagovať („hrdzavieť“). Takisto malé množstvo povrchovej vody schopnej kyslík absorbovať spôsobuje jeho hromadenie v atmosfére.

Veľké množstvo kyslíka umožnilo nad planétou utvoriť mohutnú ozónovú vrstvu, čo je pre život viac než žiaduce, nakoľko materská hviezda má vzhľadom na svoj spektrálny typ vyššie vyžarovanie v ultrafialovej oblasti spektra ako Slnko.

Sivé vločky padajúce dvakrát denne v kalen-ghodi a priľahlých oblastiach

6.1. Vernovov cyklus

Atmosféra Bielej planéty má veľmi zvláštne prúdenie, veľmi odlišné od celoplanetárneho prúdenia na Zemi. Na Zemi sú hlavnými časťami povrchu ovplyvňujúcimi počasie oceány, na planéte sú to kalen-ghodi. V kalen-ghodi sa každých 23 hodín (1 planetárny deň) opakuje takzvaný Vernovov cyklus, ktorý v konečnom dôsledku vyvoláva masívne vzduchové prúdenia do ostatných častí planéty. To sa prejavuje hlavne v podobe ranného vetra (tzv. Sabik) a večerného vetra (Naétan). Vietor vzniká na základe rozdielov tlaku. Cez deň sa centrá kalen-ghodi zohrievajú, tzv. kalen-ghodský sneh sublimuje, čím sústavne rastie tlak. Tlaková níž spôsobená prudkým  večerným ochladením mimo kalen-ghodi vyvolá masívne prúdenie vzduchu z kalen-ghodi na nočnú stranu planéty. Toto prúdenie nazývame Naétan. Po vyrovnaní tlaku v noci začína kalen-ghodský sneh v noci desublimovať a padať na zem. Je chladno, plynné zložky kalen-ghodského snehu sa desublimáciou a kondenzáciou strácajú zo vzduchu, čím klesajú hodnoty atmosférického tlaku. Prudké raňajšie ohriatie ne-kalen-ghodskej časti planéty spôsobí nárast tlaku v tejto časti a tým silné prúdenie do oblasti nízkeho tlaku, čiže do kalen-ghodi. Ide o ranný vietor Sabik. Potom, ako sa tlak vo vnútri aj mimo kalen-ghodi vyrovná, sa Vernovov cyklus začína odznova.

Vernovov cyklus prináša obyvateľstvu planéty výhody aj nevýhody. Výhody sú v tom, že prúdenie teplého vzduchu do pohorí v noci udržiava v týchto častiach planéty prijateľnú, takmer konštantnú teplotu. Je to obrovský rozdiel oproti pustým kalen-ghodi, kde teploty v priebehu dňa kolíšu aj o desiatky stupňov. Na druhej strane, neustále prúdenie suchého vzduchu takmer znemožňuje vznik vodných mrakov a kondenzovanie vodných zrážok. Preto je drvivá väčšina života na planéte odkázaná len na bohaté zásoby podzemnej vody. Prší tam málokedy. Napriek dobrým zásobám podzemnej vody sú povrchové toky zriedkavé a riečna sieť je málo vyvinutá.

6.2. Oblačnosť

Nad kalen-ghodi sa neustále nachádzajú mraky tvorené mikroskopickými kryštálmi kalen-ghodského snehu. Tieto mraky sú veľmi husté, z hľadiska vnútornej štruktúry sa podobajú nimbostratom. Ich základňa leží vo výške okolo 500 metrov nad povrchom. V menšej miere sa vyskytujú aj mimo kalen-ghodi, tam však môžu už byť premiešané s vodnými mrakmi. Mraky zmierňujú teplotné výkyvy, ktoré by mali inak na planéte s malým množstvom povrchovej vody drastické rozmery. Nad centrálnymi časťami kalen-ghodi sa nachádzajú po celý rok, a hoci neustále vznikajú a zanikajú, nikdy sa medzi nimi nevytvoria medzery. Na okrajoch kalen-ghodi je situácia trochu iná. Vrstva mrakov je redšia a tak v noci po spadnutí väčšieho množstva snehu sa mraky môžu dočasne roztrhať.

7. Život

Život na Bielej planéte možno rozdeliť do dvoch hlavných skupín: Pôvodný a zanesený. Zanesený život je oveľa početnejší druhmi aj počtami jedincov, aj keď nie je isté, či je vôbec možné hovoriť o druhoch v prípade pôvodného života, lebo jeho forma je natoľko odlišná od tej pozemskej, že v tomto prípade bežná taxonómia vôbec neplatí.

Začnime teda zaneseným životom, čím sa pochopiteľne myslí život zanesený zo Zeme. Prenosy hmoty medzi Zemou a Bielou planétou sa odohrávali už od samotného vzniku Bielej planéty (vieme, že vznikla neskôr ako Zem) a už krátko po vzniku života na Zemi sa tento život ocitol aj na Bielej planéte. Biela planéta, ako vieme, má však dosť odlišné podmienky než Zem, preto sa život na nej začal vyvíjať do úplne odlišných foriem ako na Zemi. Evolúcia Bielej planéty však bola jedinečná v tom, že sa neriadila len fyzikálnymi podmienkami samotnej planéty, ale neustále do nej zasahovali jedince dovezené zo Zeme, ktoré konkurovali pôvodným, a tým mali na priebeh evolúcie značný vplyv. Pritom organizmy prenesené z Bielej planéty mali len veľmi malý zásah do priebehu evolúcie na Zemi, pretože život na Bielej planéte je tak úzko lokalizovaný, že pri prenosoch hmoty z Bielej planéty na Zem sa väčšinou nijaké organizmy nepreniesli.

Pokračovanie časom…