¿Qué pasaría si el 50% del oxígeno del mundo desapareciera por 1 segundo?

Answer 1

Comencé esta respuesta como un comentario a la respuesta de Dave Consiglio, pero creo que se adapta mejor como su propia respuesta.

Con “oxígeno” podemos significar 2 cosas muy diferentes:

• Moléculas de oxígeno
• Átomos de oxígeno

Y los resultados serían muy diferentes. Veamos:

A) El 50% de las moléculas de oxígeno del mundo desaparecen por un segundo:

La presión parcial de oxígeno en el aire se reduce a la mitad por un segundo. Esto significa que el aire se vuelve un 10% más delgado al nivel del mar. Entonces … ¿qué haría esto?
Dado que la presión cambiaría globalmente y no por mucho, no habría muchos problemas. Los compartimentos sellados sin oxígeno en el interior podrían explotar, pero la diferencia de presión sería menor que la que podrían provocar los cambios de temperatura.
Dado que el aire también será más ligero, algunos aviones pueden sentir cierta desestabilización, pero nada demasiado importante.

Suponiendo que el oxígeno desapareció y reapareció de manera homogénea, no habría una onda expansiva cuando regrese.
En general, bastante aburrido.

B) 50% de los átomos de oxígeno del mundo desaparecen por un segundo:

Todos mueren ™

La capa de ozono también será destruida. Las moléculas de ozono son 3 átomos de oxígeno; potencialmente todo el ozono se habría ido. Pero este no es el efecto asesino.

Todo el dióxido de carbono podría convertirse en monóxido de carbono, que es extremadamente tóxico. Pero esto no tendría tiempo para matar nada.

¿Qué pasa si tomas uno de los dos átomos de cada molécula de oxígeno? Ya no hay oxígeno respirable, y los átomos de oxígeno libre son extremadamente reactivos … se unen y destruyen cualquier cosa orgánica que toquen. Aún así, esto puede no matarlo todo .

El oxígeno es el tercer elemento más común en los organismos vivos, siendo el hidrógeno y el carbono. Quitar la mitad de los átomos de oxígeno destruiría la mayoría de las moléculas orgánicas, y volver a colocarlas no las unirá. Pero incluso esto no mataría todo

Pero espera, esto se pone aún mejor.
Si tomas el átomo de oxígeno de la mitad de las moléculas de agua … terminas con 2 átomos de hidrógeno. Que no son líquidos. Entonces los océanos explotarían . Mal*.
Ah, y no solo los océanos. Todos los cuerpos de agua. Sí, tu cuerpo también. Solo somos bolsas de agua glorificadas, después de todo. Cada celda explotaría. Todo lo que contiene agua.

Entonces, el segundo sin oxígeno ni siquiera ha terminado y toda la vida en la Tierra ya se ha extinguido … al explotar.

El retorno de los átomos de oxígeno sería igualmente destructivo, pero de todos modos no habría mucho que destruir en ese punto.

Incluso si la desaparición de oxígeno no fuera homogénea, y, digamos, solo se destruye el agua en los mares y no eso dentro de los seres vivos de la tierra, aún sería catastrófico. La explosión repentina de los océanos y su empuje hacia arriba pueden expulsar una porción significativa de la atmósfera del planeta al espacio, y la onda expansiva mataría a todos los que tengan la suerte de no ser parte del estallido.

Ah, y hay agua debajo de la corteza terrestre. De modo que estallar y desgarrar continentes también sería una vista hermosa.

EDITAR:
* Łukasz Golon en su comentario da una maravillosa explicación de cuán “mal” es aún más espectacular de lo que imaginaba

IRL que rompe un enlace OH da como resultado un estado que es 463 kJ / mol más alto (en la escala de entalpía) que el estado unido. En la situación que concierne a la pregunta, estamos rompiendo un enlace OH por molécula de agua en promedio, y después de un segundo básicamente tenemos agua con mayor energía interna (en 463 kJ / mol). El calentamiento del agua de 0ºC a 100ºC es de aproximadamente 4 kJ / mol y la vaporización es de aproximadamente 40 kJ / mol. El calentamiento adicional del vapor de agua a 1500 K cuando la disociación se hace evidente toma alrededor de 56 kJ / mol (calentar el vapor es mucho más fácil). Los 363 kJ / mol restantes se usarán tanto para elevar la energía interna de las moléculas de agua como para disociarlas en átomos de hidrógeno y radicales hidroxilo (y luego elevar su energía interna). No puedo encontrar buenos datos sobre la disociación, pero en base a esto calculo que alcanzaría una temperatura de 4000 K, lo que significaría que aproximadamente la mitad de las moléculas de agua se disociarían. Básicamente, toda el agua en la tierra se transformaría en vapor amarillo brillante (supongo que también podría haber alguna emisión ultravioleta de la recombinación radical). Por un momento nuestra casa brillaría como una estrella.

Answer 2

Primero expongamos los supuestos que voy a usar:

Ignoraremos la cantidad de energía que podría estar involucrada en tal evento.

Las tasas de reacción química no cambian, al igual que las tasas de crecimiento de cristales. Esta suposición será importante pronto.

El oxígeno del mundo significa oxígeno que no está unido químicamente con algo sino oxígeno gaseoso que existe como gas diatómico. Si no hacemos esta suposición, todos los cuerpos de agua se convierten en una mezcla de agua, oxígeno e hidrógeno en una relación molar 1: 2: 1. Todas o casi todas las rocas y minerales se convierten en elementos con agujeros, ya que en su mayoría son compuestos que contienen oxígeno. La superficie de la tierra se derrumba y los océanos. lagos, ríos, arroyos, charcos, tu baño y tú eres una mezcla burbujeante de agua e hidrógeno a la que puedes agregar oxígeno un momento después. Los tipos de reacciones químicas que obtendrá dependerán en cierta medida de si el oxígeno vuelve a aparecer como un gas diatómico, oxígeno atómico o un radical libre. La materia viva se desintegra ya que la mayoría, si no todos, los compuestos orgánicos en los seres vivos tienen oxígeno unido a ellos. Las tasas de reacción no son lo suficientemente altas como para que ninguno de ellos se reforme después de que el oxígeno reaparezca donde estaba antes. Más allá aparece donde estaba antes, pero todos los otros átomos no están donde estaban antes. Esto significa que la celulosa ya no es una molécula de polímero grande, sino una sopa de hidrocarburos libres, tal vez carbono libre e hidrógeno libre y, una vez que reaparece el oxígeno, oxígeno libre. Las proteínas estarán en el mismo estado que la celulosa pero también contendrán compuestos de nitrógeno y azufre, así como formas elementales de todo lo anterior. En resumen, todo ser vivo se parece a algo que se puede encontrar en un sitio de campo marrón. No creo que una persona se vea tan bien.

foto de aquí Archivo: Yellow slime mold.jpg con esta licencia Por KeresH (Trabajo propio) [CC BY-SA 3.0 (Creative Commons – Attribution-ShareAlike 3.0 Unported – CC BY-SA 3.0) o GFDL (GNU Free Documentation License)] , a través de Wikimedia Commons

Principalmente agregado porque creo que el moho de limo de vómito de perro tiene un aspecto genial.

Ahora suponiendo que estamos limitando la desaparición y la reaparición en oxígeno gaseoso, no creo que vaya a tener una onda de presión. Para mí, parece que a una altura y temperatura determinadas, la presión seguirá siendo la misma en todas partes, solo que menos. Aparte de un reajuste vertical del aire, no creo que haya un gradiente de presión para producir un flujo de aire. Tampoco estoy seguro de si el aire a nivel del suelo se moverá hacia arriba ya que hay menos masa por encima o se moverá hacia abajo ya que es menos denso o los dos se cancelarán.

Creo que donde tendrá un gran impacto es en todo lo que esté utilizando aire para quemar combustible o para mantenerse.

Dado que los aviones se emiten para ambos propósitos, creo que estarán en grandes problemas. Si los entiendo correctamente, los motores a reacción aumentarán o se detendrán, ya que la caída repentina de oxígeno y la caída de presión relacionada harán que la corriente de escape retroceda hacia el compresor invirtiendo el flujo de aire en el motor. No sé lo suficiente sobre ellos para predecir si se enderezarán una vez que vuelva el oxígeno o si estarán en un estado permanente de inestabilidad hasta que se apaguen y reinicien. Probablemente depende del motor en particular y de lo que hacen sus sistemas de control. Predigo que el aterrizaje de un avión terminará en el suelo cerca de la pista. Un avión que está en algún punto entre la velocidad de decisión donde está comprometido a volar y realmente puede volar está atornillado, ya que no podrá detenerse ni despegar. Los aviones en el aire caerán. Lo que sucederá a medida que los motores experimenten pérdida de empuje, el avión se caiga y la computadora de control de combate obtenga una gran cantidad de información que es contradictoria, fuera de su rango de conocimiento y transitorio sería difícil de predecir. Mi predicción es que en algún lugar atrapará a un piloto en un mal momento y hará que un avión se estrelle. Puedo ver dos planos cerca uno del otro reaccionando de diferentes maneras y colisionando entre sí. Estoy tratando de averiguar qué sucede en el ATC cuando más aviones con los que se han enfrentado antes comienzan a tener problemas, especialmente problemas de altitud. Alguien en algún lugar perderá la conciencia espacial y colocará dos aviones en curso de colisión.

Dado que la red eléctrica ahora tiene un número significativo de centrales eléctricas de cogeneración que usan una turbina de gas para generar energía, estos abandonos pueden llevar la red consigo. No estoy seguro de que una red eléctrica reaccione a una caída repentina, digamos un 10% de caída de energía con una restauración repentina. Mi suposición es mala.

Puedo ver pájaros que tienen problemas similares a los aviones. Puedo ver un pavo, que no es un buen volante para empezar, estrellándose contra el suelo. La frase de WKRP me pasa por la mente: “Como Dios es mi testigo, pensé que los pavos podían volar”.

Puedo ver a los militares en alerta porque piensan que están bajo ataque.

Los autos de carrera en las pistas perderán presión debido a su aerodinámica y cualquiera en una curva se estrellará al enfrentar tanto la falta de fuerza descendente como la falta o potencia y luego una repentina restauración de la potencia.

Otro extraño, pero creo que en su mayoría fenómenos inofensivos, serían nubes parpadeantes. Si una nube estuviera compuesta de gotas suficientemente pequeñas, podría verlas evaporarse a medida que la presión disminuye y reaparecer a medida que aumentan. Tal vez ocurriría lo contrario, ya que la cantidad máxima de agua que el aire podría contener disminuyó. Ciertamente, sería extraño ver desaparecer un grupo completo de nubes y luego reaparecer. Su reacción inicial probablemente sería que acabo de perder la cabeza.

Las pelotas de béisbol van a hacer cosas extrañas cuando se lanzan, lo que hace que tanto la imagen como el receptor y el bateador se pregunten qué diablos fue ese lanzamiento. Un balón de fútbol probablemente será derrocado y un balón de fútbol pateado, ya que ambos viajaron más rápido y no reaccionaron a la rotación correctamente.

Answer 3

Todos … no, espera, eso es una marca registrada. Todos mueren. Todo muere.

El agua está hecha de hidrógeno y oxígeno. Elimina el oxígeno de la mitad de las moléculas de agua del mundo, el hidrógeno se libera y burbujea hacia la superficie. 1 segundo después, el oxígeno vuelve a aparecer y hace lo mismo. Pronto la atmósfera tiene una gran capa de hidrógeno y oxígeno. Primer rayo, todo sube en una gran explosión de onda ondulante.

Pero eso no importa porque todo ya está muerto. Cada forma de vida en el planeta tiene una gran cantidad de agua en su cuerpo. La mitad del agua pierde su oxígeno, liberando los dos átomos de hidrógeno. Un segundo después, los átomos de oxígeno, también libres, aparecen en los cuerpos … Digo cuerpos porque todo ya está muerto … y burbujeante. Agregar más gas no cambia eso.

Pero está bien porque estaban muertos antes de que comenzaran las emanaciones. Asumiré que romper el agua no consumió ni liberó energía, porque la única forma de hacer lo que estás describiendo es a través de la magia. Pero el hidrógeno en el agua no está unido a sí mismo, cada átomo de hidrógeno está unido al átomo de oxígeno. Entonces, el hidrógeno liberado no es H2, sino más bien H. Que se combina inmediatamente con el otro átomo de H cercano (hay dos por molécula de agua), liberando energía. 206 kilocalorías por mol. Cuando el oxígeno regresa, hace lo mismo, formando una molécula de O2 a partir de los átomos de O libres, uno por cada dos moléculas de agua, eso es otro 116 KCal por mol.

El oxígeno también está unido a muchas otras moléculas, incluida la mayoría de las moléculas orgánicas. Entonces, la mitad de la mayoría de las moléculas en su cuerpo experimentan un cambio de estado también, y todo ese oxígeno adicional reaparece después y se agrega a la explosión de “combinar para formar O2”. Pero el agua es tan obvia y tan omnipresente que ni siquiera creo que tengamos que entrar en eso.

Como señaló Dave Consiglio, también está ocurriendo un gran evento de descompresión … pero incluso tan rápido como eso, creo que todos están muertos mucho antes de que se sientan sus efectos.

Answer 4

Editar: la respuesta original contenía información que se ha demostrado que es incorrecta. He alterado los contenidos a continuación. Por suerte … Todos mueren ™.

¿Cómo?

Todo tu cuerpo literalmente se caería a pedazos. El oxígeno es un componente de casi todas las moléculas en su cuerpo. Sin ella, los músculos, la piel e incluso los huesos se desmoronarían. Cuando devolviste el oxígeno a tu cuerpo, las moléculas habrían cambiado de forma y conectividad; empujar el oxígeno nuevamente tendría efectos horribles.

Answer 5

El oxígeno es el segundo elemento más abundante en la Tierra en masa, siguiendo de cerca al hierro. ¿Sabes lo que eso significa? Todo el manto, las rocas y el agua están compuestos principalmente de oxígeno. Si fuera a eliminar el 50% del oxígeno, eliminaría el 15% de la masa de la Tierra durante un segundo. El oxígeno también constituye al menos la mitad de la masa de tu cuerpo. Déjame decirte algo. No te gustaría que eso suceda. Toda criatura viviente en la faz de este planeta dejará de existir, porque lograste sacar una buena parte de todo lo que está vivo o muerto. Felicitaciones, este fue el evento más catastrófico en este planeta después del impacto de Theia.

Answer 6

Si fue reemplazado por otra cosa, probablemente nada.

Si no fue así, entonces es cuando empiezan a suceder cosas especiales. Los tanques de gas que contienen cualquier cosa que no sea oxígeno explotaría, dados los repentinos cambios atmosféricos. Los astronautas no tendrán un buen día, ya que la despresurización y la represurización repentinas pueden causar problemas con el delicado hardware de la nave espacial. Las personas se arrojarían mucho, dependiendo de los porcentajes de diferentes gases en el aire a su alrededor.

En su mayor parte, la gente estaría bien. Los humanos pueden sobrevivir a la despresurización durante algo así como 14 segundos, y esto ni siquiera es una descompresión completa. Los contenedores herméticos serían el mayor problema, creo.

Answer 7

Nada.

La cantidad de tiempo es tan pequeña que, literalmente, no pasaría nada.

Si regresa después del 1 segundo, tal vez ni siquiera lo notaremos. Sin embargo, algunos instrumentos podrían salirse de las listas.

Answer 8

¿Es eso antes o después de los vientos de probablemente miles de mph tratando de conducir una atmósfera más gruesa hacia una atmósfera más delgada? (Matarían a todos mucho antes de que cayera un rayo. Un ladrillo en tu cabeza y dejarías de preocuparte por las explosiones).