Maari bang tirahan ang mga planeta? Ang atmospera ng Earth ay tumakas sa kalawakan Alin sa mga planeta ang halos walang atmospera.


4.6 bilyong taon na ang nakalilipas, nagsimulang mabuo ang mga kumpol sa ating Galaxy mula sa mga ulap ng stellar matter. Ang pagtaas, mas siksik at lumapot, ang mga gas ay uminit, na naglalabas ng init. Sa pagtaas ng density at temperatura, nagsimula ang mga reaksyong nuklear, na ginagawang helium ang hydrogen. Kaya, mayroong isang napakalakas na mapagkukunan ng enerhiya - ang Araw.

Kasabay ng pagtaas ng temperatura at dami ng Araw, bilang isang resulta ng pagsasama-sama ng mga fragment ng interstellar dust sa isang eroplano na patayo sa axis ng pag-ikot ng Star, ang mga planeta at ang kanilang mga satellite ay nilikha. Ang pagbuo ng solar system ay natapos mga 4 bilyong taon na ang nakalilipas.



Ang solar system ay kasalukuyang may walong planeta. Ito ay ang Mercury, Venus, Earth, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Nepto. Ang Pluto ay isang dwarf na planeta, ang pinakamalaking kilalang bagay na Kuiper belt (ito ay isang malaking fragment belt na katulad ng asteroid belt). Matapos ang pagtuklas nito noong 1930, ito ay itinuturing na ikasiyam na planeta. Ang sitwasyon ay nagbago noong 2006 sa pagpapatibay ng isang pormal na kahulugan ng planeta.




Sa planetang pinakamalapit sa Araw, ang Mercury, hindi umuulan. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang kapaligiran ng planeta ay napakabihirang na imposibleng ayusin ito. At saan magmumula ang ulan kung ang temperatura sa araw sa ibabaw ng planeta ay minsan ay umaabot sa 430º Celsius. Oo, ayoko na doon :)




Ngunit sa Venus, ang mga pag-ulan ng acid ay patuloy na nangyayari, dahil ang mga ulap sa itaas ng planetang ito ay hindi gawa sa tubig na nagbibigay-buhay, ngunit ng nakamamatay na sulfuric acid. Totoo, dahil ang temperatura sa ibabaw ng ikatlong planeta ay umabot sa 480º Celsius, ang mga patak ng acid ay sumingaw bago sila makarating sa planeta. Ang kalangitan sa itaas ng Venus ay tinusok ng malaki at kakila-kilabot na kidlat, ngunit mayroong higit na liwanag at dagundong mula sa kanila kaysa sa ulan.




Sa Mars, ayon sa mga siyentipiko, matagal na ang nakalipas, ang mga natural na kondisyon ay pareho sa Earth. Bilyon-bilyong taon na ang nakalilipas, ang atmospera sa itaas ng planeta ay mas siksik, at posibleng napuno ng masaganang pag-ulan ang mga ilog na ito. Ngunit ngayon ang planeta ay may napakabihirang kapaligiran, at ang mga litratong ipinadala ng mga reconnaissance satellite ay nagpapahiwatig na ang ibabaw ng planeta ay kahawig ng mga disyerto ng timog-kanlurang Estados Unidos o ang Dry Valley sa Antarctica. Kapag ang bahagi ng Mars ay natatakpan sa taglamig, ang mga manipis na ulap na naglalaman ng carbon dioxide ay lumilitaw sa ibabaw ng pulang planeta, at ang hamog na nagyelo ay sumasakop sa mga patay na bato. Sa madaling araw sa mga lambak ay may napakakapal na fog na tila malapit nang umulan, ngunit ang gayong mga inaasahan ay walang kabuluhan.

Siyanga pala, ang temperatura ng hangin sa araw sa Mrse ay 20º Celsius. Totoo, sa gabi maaari itong bumaba sa -140 :(




Ang Jupiter ang pinakamalaki sa mga planeta at isang higanteng bola ng gas! Ang bolang ito ay halos ganap na binubuo ng helium at hydrogen, ngunit posible na sa kaloob-looban ng planeta ay isang maliit na solidong core, na natatakpan ng karagatan ng likidong hydrogen. Gayunpaman, ang Jupiter ay napapalibutan sa lahat ng panig ng may kulay na mga banda ng mga ulap. Ang ilan sa mga ulap na ito ay binubuo pa nga ng tubig, ngunit, bilang panuntunan, ang karamihan sa mga ito ay bumubuo ng mga solidified na kristal ng ammonia. Paminsan-minsan, ang pinakamalakas na bagyo at bagyo ay lumilipad sa ibabaw ng planeta, na nagdadala ng mga pag-ulan ng niyebe at pag-ulan ng ammonia. Doon hawakan ang Magic Flower.

A. Mikhailov, prof.

Agham at buhay // Mga Ilustrasyon

Lunar na tanawin.

Natutunaw na polar spot sa Mars.

Mga orbit ng Mars at Earth.

Mapa ng Mars ni Lowell.

Ang modelo ng Mars ni Kuhl.

Pagguhit ng Mars ni Antoniadi.

Kung isasaalang-alang ang tanong ng pagkakaroon ng buhay sa ibang mga planeta, pag-uusapan lamang natin ang tungkol sa mga planeta ng ating solar system, dahil wala tayong alam tungkol sa pagkakaroon ng iba pang mga araw, na mga bituin, ng kanilang sariling mga planetary system na katulad ng sa atin. Ayon sa mga modernong pananaw sa pinagmulan ng solar system, maaari pa ngang ipagpalagay na ang pagbuo ng mga planeta na umiikot sa gitnang bituin ay isang kaganapan, na ang posibilidad ay bale-wala, at samakatuwid ang karamihan sa mga bituin ay walang kanilang sariling planetary system.

Dagdag pa, kinakailangan na gumawa ng isang reserbasyon na hindi namin sinasadyang isaalang-alang ang tanong ng buhay sa mga planeta mula sa aming makalupang pananaw, sa pag-aakalang ang buhay na ito ay nagpapakita ng sarili sa parehong mga anyo tulad ng sa Earth, ibig sabihin, ipinapalagay ang mga proseso ng buhay at ang pangkalahatang istraktura ng mga organismong katulad ng nasa lupa. Sa kasong ito, para sa pag-unlad ng buhay sa ibabaw ng isang planeta, ang ilang partikular na physico-chemical na kondisyon ay dapat na umiiral, ang temperatura ay hindi dapat masyadong mataas at hindi masyadong mababa, ang pagkakaroon ng tubig at oxygen ay dapat na naroroon, at ang mga carbon compound ay dapat maging batayan ng organikong bagay.

mga planetary atmosphere

Ang pagkakaroon ng isang atmospera sa mga planeta ay tinutukoy ng stress ng gravity sa kanilang ibabaw. Ang malalaking planeta ay may sapat na puwersa ng gravitational upang mapanatili ang isang gaseous shell sa kanilang paligid. Sa katunayan, ang mga molekula ng gas ay nasa patuloy na mabilis na paggalaw, ang bilis nito ay tinutukoy ng kemikal na katangian ng gas at temperatura na ito.

Ang mga magaan na gas - hydrogen at helium - ay may pinakamataas na bilis; habang tumataas ang temperatura, tumataas ang bilis. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, i.e., isang temperatura ng 0 ° at presyon ng atmospera, ang average na bilis ng isang molekula ng hydrogen ay 1840 m / s, at oxygen 460 m / s. Ngunit sa ilalim ng impluwensya ng magkaparehong banggaan, ang mga indibidwal na molekula ay nakakakuha ng mga bilis na ilang beses na mas mataas kaysa sa ipinahiwatig na mga average na numero. Kung ang isang molekula ng hydrogen ay lilitaw sa itaas na mga layer ng atmospera ng mundo na may bilis na higit sa 11 km / s, kung gayon ang isang molekula ay lilipad palayo sa Earth patungo sa interplanetary space, dahil ang puwersa ng gravity ng lupa ay hindi sapat upang hawakan ito.

Kung mas maliit ang planeta, mas maliit ito, mas mababa ang limitasyon o, gaya ng sinasabi nila, kritikal na bilis. Para sa Earth, ang kritikal na bilis ay 11 km/s, para sa Mercury ay 3.6 km/s lamang, para sa Mars 5 km/s, para sa Jupiter, ang pinakamalaki at pinakamalaki sa lahat ng mga planeta, ito ay 60 km/s. Kasunod nito na ang Mercury, at kahit na mas maliit na mga katawan, tulad ng mga satellite ng mga planeta (kabilang ang ating Buwan) at lahat ng maliliit na planeta (asteroids), ay hindi maaaring panatilihin ang atmospheric shell malapit sa kanilang ibabaw na may mahinang atraksyon. Nagagawa ng Mars, kahit na may kahirapan, na hawakan ang isang kapaligiran na mas manipis kaysa sa Earth, ngunit para sa Jupiter, Saturn, Uranus at Neptune, ang kanilang pagkahumaling ay sapat na malakas upang hawakan ang makapangyarihang mga atmospheres na naglalaman ng mga magaan na gas, tulad ng ammonia. at methane, at posibleng libreng hydrogen.

Ang kawalan ng isang atmospera ay hindi maiiwasang nagsasangkot ng kawalan ng likidong tubig. Sa walang hangin na espasyo, ang pagsingaw ng tubig ay nangyayari nang mas masigla kaysa sa atmospheric pressure; samakatuwid, ang tubig ay mabilis na nagiging singaw, na isang napakagaan na palanggana, na napapailalim sa parehong kapalaran tulad ng iba pang mga gas ng atmospera, ibig sabihin, ito ay umalis sa ibabaw ng planeta nang mas mabilis o mas mabilis.

Malinaw na sa isang planeta na walang atmospera at tubig, ang mga kondisyon para sa pag-unlad ng buhay ay ganap na hindi kanais-nais, at hindi natin maaasahan ang alinman sa halaman o hayop na buhay sa naturang planeta. Lahat ng maliliit na planeta, satellite ng mga planeta, at mula sa malalaking planeta - Ang Mercury ay nasa ilalim ng kategoryang ito. Sabihin natin ng kaunti pa tungkol sa dalawang katawan ng kategoryang ito, katulad ng Buwan at Mercury.

Buwan at Mercury

Para sa mga katawan na ito, ang kawalan ng isang kapaligiran ay itinatag hindi lamang sa pamamagitan ng mga pagsasaalang-alang sa itaas, kundi pati na rin ng mga direktang obserbasyon. Kapag ang Buwan ay gumagalaw sa kalangitan, lumilibot sa Earth, madalas nitong tinatakpan ang mga bituin. Ang pagkawala ng isang bituin sa likod ng disk ng Buwan ay maaaring maobserbahan kahit na sa pamamagitan ng isang maliit na tubo, at ito ay palaging nangyayari kaagad. Kung ang lunar na paraiso ay napapalibutan ng hindi bababa sa isang bihirang kapaligiran, kung gayon, bago tuluyang mawala, ang bituin ay magniningning sa loob ng ilang oras sa kapaligirang ito, at ang maliwanag na ningning ng bituin ay unti-unting bababa, bilang karagdagan, dahil sa repraksyon ng liwanag , ang bituin ay tila naalis sa kinalalagyan nito. Ang lahat ng mga phenomena na ito ay ganap na wala kapag ang mga bituin ay natatakpan ng Buwan.

Ang mga lunar na tanawin na naobserbahan sa pamamagitan ng mga teleskopyo ay namangha sa talas at kaibahan ng kanilang pag-iilaw. Walang penumbra sa Buwan. May malalalim na itim na anino sa tabi ng maliwanag at naliliwanagan ng araw na lugar. Nangyayari ito dahil, dahil sa kawalan ng kapaligiran sa Buwan, walang asul na kalangitan sa araw, na magpapapalambot sa mga anino sa pamamagitan ng liwanag nito; laging itim ang langit. Walang takip-silim sa Buwan, at pagkatapos ng paglubog ng araw, isang madilim na gabi ang agad na pumapasok.

Ang Mercury ay mas malayo sa atin kaysa sa Buwan. Samakatuwid, hindi natin mapapansin ang mga detalye tulad ng sa Buwan. Hindi namin alam ang uri ng tanawin nito. Ang okultasyon ng mga bituin ng Mercury, dahil sa maliwanag na liit nito, ay napakabihirang, at walang indikasyon na ang gayong mga okulto ay naobserbahan kailanman. Ngunit may mga transit ng Mercury sa harap ng solar disk, kapag napagmasdan natin na ang planetang ito sa anyo ng isang maliit na itim na tuldok ay dahan-dahang gumagapang sa ibabaw ng maliwanag na solar surface. Sa kasong ito, ang gilid ng Mercury ay malinaw na natukoy, at ang mga phenomena na nakita sa pagdaan ng Venus sa harap ng Araw ay hindi naobserbahan sa Mercury. Ngunit posible pa rin na ang mga maliliit na bakas ng atmospera sa paligid ng Mercury ay napanatili, ngunit ang atmospera na ito ay may ganap na hindi gaanong densidad kumpara sa lupa.

Sa Buwan at Mercury, ang mga kondisyon ng temperatura ay ganap na hindi kanais-nais para sa buhay. Ang buwan ay umiikot nang napakabagal sa paligid ng axis nito, dahil kung saan ang araw at gabi ay nagpapatuloy dito sa loob ng labing-apat na araw. Ang init ng mga sinag ng araw ay hindi pinapagana ng sobre ng hangin, at bilang isang resulta, sa araw sa Buwan, ang temperatura sa ibabaw ay tumataas sa 120 °, ibig sabihin, sa itaas ng kumukulong punto ng tubig. Sa mahabang gabi ang temperatura ay bumaba sa 150° sa ibaba ng zero.

Sa panahon ng lunar eclipse, napagmasdan kung paano, sa loob lamang ng isang oras, ang temperatura ay bumaba mula 70° warm hanggang 80° sa ibaba ng zero, at pagkatapos ng pagtatapos ng eclipse, halos sa parehong maikling panahon, ay bumalik sa orihinal na halaga nito. Ang pagmamasid na ito ay tumutukoy sa napakababang thermal conductivity ng mga bato na bumubuo sa ibabaw ng buwan. Ang init ng araw ay hindi tumagos nang malalim, ngunit nananatili sa pinakamanipis na itaas na layer.

Dapat isipin ng isang tao na ang ibabaw ng Buwan ay natatakpan ng magaan at maluwag na mga tuff ng bulkan, marahil kahit na abo. Nasa lalim na ng isang metro, ang mga kaibahan ng init at lamig ay pinapakinis “kaya malamang na ang isang karaniwang temperatura ang namamayani doon, na kaunti lamang ang pagkakaiba sa karaniwang temperatura ng ibabaw ng lupa, ibig sabihin, ilang degree sa itaas. sero. Maaaring ang ilang mga embryo ng buhay na bagay ay napanatili doon, ngunit ang kanilang kapalaran, siyempre, ay hindi nakakainggit.

Sa Mercury, ang pagkakaiba sa mga kondisyon ng temperatura ay mas matalas. Ang planetang ito ay laging nakaharap sa Araw sa isang tabi. Sa daytime hemisphere ng Mercury, ang temperatura ay umabot sa 400 °, ibig sabihin, ito ay nasa itaas ng natutunaw na punto ng tingga. At sa gabing hemisphere, ang hamog na nagyelo ay dapat maabot ang temperatura ng likidong hangin, at kung mayroong isang kapaligiran sa Mercury, pagkatapos ay sa gilid ng gabi dapat itong maging likido, at marahil ay mag-freeze. Tanging sa hangganan sa pagitan ng araw at gabi na hemisphere sa loob ng isang makitid na zone ay maaaring magkaroon ng mga kondisyon ng temperatura na hindi bababa sa medyo kanais-nais para sa buhay. Gayunpaman, walang dahilan upang isipin ang posibilidad ng pagbuo ng organikong buhay doon. Dagdag pa, sa pagkakaroon ng mga bakas ng atmospera, ang libreng oxygen ay hindi mananatili dito, dahil sa temperatura ng daytime hemisphere, ang oxygen ay masiglang pinagsama sa karamihan ng mga elemento ng kemikal.

Kaya, tungkol sa posibilidad ng buhay sa Buwan, ang mga prospect ay medyo hindi kanais-nais.

Venus

Hindi tulad ng Mercury, ang Venus ay may ilang mga palatandaan ng isang makapal na kapaligiran. Kapag ang Venus ay dumaan sa pagitan ng Araw at Lupa, napapalibutan ito ng isang magaan na singsing - ito ang kapaligiran nito, na pinaliliwanagan ng Araw sa liwanag. Ang ganitong mga sipi ng Venus sa harap ng solar disk ay napakabihirang: ang huling daanan ay naganap noong 18S2, ang susunod ay magaganap sa 2004. Gayunpaman, halos bawat taon ay pumasa ang Venus, bagaman hindi sa pamamagitan ng solar disk mismo, ngunit sapat na malapit sa ito, at pagkatapos ay makikita ito sa anyo ng isang napakakitid na karit, tulad ng buwan kaagad pagkatapos ng bagong buwan. Ayon sa mga batas ng pananaw, ang gasuklay ng Venus na iluminado ng Araw ay dapat gumawa ng isang arko ng eksaktong 180 °, ngunit sa katotohanan ay isang mas mahabang maliwanag na arko ang sinusunod, na nangyayari dahil sa pagmuni-muni at pagyuko ng mga sinag ng araw sa kapaligiran ng Venus. Sa madaling salita, mayroong takip-silim sa Venus, na nagpapataas ng haba ng araw at bahagyang nag-iilaw sa gabing hemisphere nito.

Ang komposisyon ng kapaligiran ng Venus ay hindi pa rin gaanong naiintindihan. Noong 1932, sa tulong ng spectral analysis, ang pagkakaroon ng isang malaking halaga ng carbon dioxide ay nakita dito, na tumutugma sa isang layer na may kapal na 3 km sa ilalim ng karaniwang mga kondisyon (i.e., sa 0 ° at 760 mm na presyon).

Ang ibabaw ng Venus ay palaging nakikita sa amin bilang nakasisilaw na puti at walang kapansin-pansing permanenteng mga batik o mga balangkas. Ito ay pinaniniwalaan na sa kapaligiran ng Venus ay palaging may isang makapal na layer ng mga puting ulap, na ganap na sumasakop sa solidong ibabaw ng planeta.

Ang komposisyon ng mga ulap na ito ay hindi kilala, ngunit malamang na sila ay singaw ng tubig. Kung ano ang nasa ilalim ng mga ito, hindi natin nakikita, ngunit ito ay malinaw na ang mga ulap ay dapat na katamtaman ang init ng mga sinag ng araw, na sa Venus, na mas malapit sa Araw kaysa sa Earth, ay kung hindi man ay magiging labis na malakas.

Ang mga pagsukat ng temperatura ay nagbigay ng humigit-kumulang 50-60° init para sa araw na hemisphere, at 20° frost para sa gabi. Ang ganitong mga kaibahan ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng mabagal na pag-ikot ng Venus sa paligid ng axis. Kahit na ang eksaktong panahon ng pag-ikot nito ay hindi alam dahil sa kawalan ng mga kapansin-pansin na mga spot sa ibabaw ng planeta, ngunit, tila, ang isang araw ay tumatagal sa Venus nang hindi bababa sa aming 15 araw.

Ano ang mga pagkakataon ng buhay sa Venus?

Ang mga iskolar ay naiiba sa puntong ito. Ang ilan ay naniniwala na ang lahat ng oxygen sa atmospera nito ay may chemically bound at umiiral lamang bilang bahagi ng carbon dioxide. Dahil ang gas na ito ay may mababang thermal conductivity, sa kasong ito ang temperatura malapit sa ibabaw ng Venus ay dapat na medyo mataas, marahil kahit na malapit sa kumukulong punto ng tubig. Ito ay maaaring ipaliwanag ang pagkakaroon ng isang malaking halaga ng singaw ng tubig sa itaas na mga layer ng atmospera nito.

Tandaan na ang mga resulta sa itaas ng pagtukoy sa temperatura ng Venus ay tumutukoy sa panlabas na ibabaw ng takip ng ulap, i.e. sa medyo mataas na altitude sa ibabaw nito solid surface. Sa anumang kaso, dapat isipin ng isa na ang mga kondisyon sa Venus ay kahawig ng isang greenhouse o conservatory, ngunit malamang na may mas mataas na temperatura.

Mars

Ang pinakamalaking interes mula sa punto ng view ng tanong ng pagkakaroon ng buhay ay ang planetang Mars. Sa maraming paraan, ito ay katulad ng Earth. Mula sa mga spot na malinaw na nakikita sa ibabaw nito, napag-alaman na ang Mars ay umiikot sa axis nito, na gumagawa ng isang rebolusyon sa loob ng 24 na oras at 37 metro. Samakatuwid, mayroong pagbabago sa araw at gabi dito na halos kapareho ng tagal ng sa lupa.

Ang axis ng pag-ikot ng Mars ay gumagawa ng isang anggulo ng 66 ° sa eroplano ng orbit nito, halos eksaktong kapareho ng sa Earth. Dahil sa axial tilt na ito sa Earth, nagbabago ang mga panahon. Malinaw, sa Mars mayroong parehong pagbabago, ngunit bawat panahon lamang sa Earth ay halos dalawang beses ang haba kaysa sa atin. Ang dahilan nito ay ang Mars, na nasa average na isa at kalahating beses na mas malayo sa Araw kaysa sa Earth, ay gumagawa ng rebolusyon nito sa paligid ng Araw sa halos dalawang taon ng Earth, mas tiyak sa 689 araw.

Ang pinaka-natatanging detalye sa ibabaw ng Mars, na kapansin-pansin kapag tinitingnan sa pamamagitan ng teleskopyo, ay isang puting lugar, na sa posisyon nito ay tumutugma sa isa sa mga poste nito. Pinakamainam na makita ang lugar sa south pole ng Mars, dahil sa mga panahon na pinakamalapit sa Earth, ang Mars ay nakatagilid patungo sa Sun at sa Earth kasama ang southern hemisphere nito. Napansin na sa pagsisimula ng taglamig sa kaukulang hemisphere ng Mars, ang puting lugar ay nagsisimulang tumaas, at sa tag-araw ay bumababa ito. Mayroong kahit na mga kaso (halimbawa, noong 1894) kapag ang polar spot ay halos ganap na nawala sa taglagas. Maaari itong isipin na ito ay niyebe o yelo, na idineposito sa taglamig bilang isang manipis na takip malapit sa mga poste ng planeta. Na ang takip na ito ay napakanipis ay sumusunod mula sa nabanggit na obserbasyon sa pagkawala ng puting batik.

Dahil sa kalayuan ng Mars mula sa Araw, medyo mababa ang temperatura dito. Ang tag-araw doon ay napakalamig, ngunit nangyayari na ang mga polar snow ay ganap na natutunaw. Ang mahabang tagal ng tag-araw ay hindi sapat na nagbabayad para sa kakulangan ng init. Mula dito ay sumusunod na ang maliit na snow ay bumabagsak doon, marahil ay ilang sentimetro lamang, kahit na posible na ang mga puting polar spot ay hindi binubuo ng niyebe, ngunit ng hoarfrost.

Ang sitwasyong ito ay ganap na sumasang-ayon sa katotohanan na, ayon sa lahat ng data, mayroong kaunting kahalumigmigan sa Mars, kaunting tubig. Ang mga dagat at malalaking espasyo ng tubig ay hindi natagpuan dito. Ang mga ulap ay napakabihirang nakikita sa kapaligiran nito. Ang napaka-orange na kulay ng ibabaw ng planeta, dahil sa kung saan ang Mars ay lumilitaw sa mata bilang isang pulang bituin (kaya ang pangalan nito mula sa sinaunang Romanong diyos ng digmaan), ay ipinaliwanag ng karamihan sa mga "tagamasid" sa pamamagitan ng katotohanan na ang ibabaw ng Mars ay isang walang tubig na mabuhanging disyerto, na may kulay na mga iron oxide.

Ang Mars ay gumagalaw sa paligid ng Araw sa isang kapansin-pansing pahabang ellipse. Dahil dito, ang distansya nito mula sa Araw ay nag-iiba sa isang medyo malawak na saklaw - mula 206 hanggang 249 milyong km. Kapag ang Earth ay nasa parehong bahagi ng Araw bilang Mars, ang tinatawag na oposisyon ng Mars ay nangyayari (dahil ang Mars noong panahong iyon ay nasa tapat ng langit mula sa Araw). Sa panahon ng mga pagsalungat, ang Mars ay sinusunod sa kalangitan sa gabi sa ilalim ng kanais-nais na mga kondisyon. Ang mga oposisyon ay kahalili sa karaniwan pagkatapos ng 780 araw, o pagkatapos ng dalawang taon at dalawang buwan.

Gayunpaman, hindi sa bawat pagsalungat, ang Mars ay lumalapit sa Earth sa pinakamaikling distansya nito. Upang gawin ito, kinakailangan na ang pagsalungat ay tumutugma sa oras ng pinakamalapit na paglapit ng Mars sa Araw, na nangyayari lamang tuwing ikapito o ikawalong pagsalungat, iyon ay, pagkatapos ng mga labinlimang taon. Ang ganitong mga pagsalungat ay tinatawag na mga dakilang pagsalungat; naganap sila noong 1877, 1892, 1909 at 1924. Ang susunod na mahusay na paghaharap ay sa 1939. Ito ay sa mga petsang ito na ang mga pangunahing obserbasyon ng Mars at mga kaugnay na pagtuklas ay nag-time. Ang Mars ay pinakamalapit sa Earth noong 1924 oposisyon, ngunit kahit na ang distansya nito mula sa amin ay 55 milyong km. Ang Mars ay hindi kailanman mas malapit sa Earth.

Mga channel sa Mars

Noong 1877, ang astronomong Italyano na si Schiaparelli, na gumagawa ng mga obserbasyon gamit ang isang medyo katamtamang teleskopyo, ngunit sa ilalim ng transparent na kalangitan ng Italya, ay natuklasan sa ibabaw ng Mars, bilang karagdagan sa mga madilim na lugar, kahit na hindi tama na tinatawag na mga dagat, isang buong network ng makitid na tuwid na mga linya o stripes, na tinawag niyang straits (kanale sa Italyano). Samakatuwid ang salitang "channel" ay nagsimulang gamitin sa ibang mga wika upang sumangguni sa mga mahiwagang pormasyon na ito.

Si Schiaparelli, bilang isang resulta ng kanyang maraming mga taon ng mga obserbasyon, ay nagtipon ng isang detalyadong mapa ng ibabaw ng Mars, kung saan ang daan-daang mga channel ay iginuhit na nagkokonekta sa mga madilim na lugar ng "dagat" sa pagitan ng mga subs. Nang maglaon, ang Amerikanong astronomo na si Lowell, na nagtayo pa ng isang espesyal na obserbatoryo sa Arizona upang obserbahan ang Mars, ay nakatuklas ng mga channel sa madilim na espasyo ng "mga dagat". Nalaman niya na ang parehong "dagat" at ang mga channel ay nagbabago ng kanilang visibility depende sa mga panahon: sa tag-araw sila ay nagiging mas madilim, kung minsan ay kumukuha ng isang kulay-abo-berde na tint; sa taglamig sila ay maputla at nagiging kayumanggi. Ang mga mapa ni Lowell ay mas detalyado kaysa sa mga mapa ni Schiaparelli, ang mga ito ay minarkahan ng maraming mga channel na bumubuo ng isang kumplikado, ngunit medyo regular na geometric na network.

Upang ipaliwanag ang mga phenomena na naobserbahan sa Mars, si Lowell ay bumuo ng isang teorya na malawak na tinatanggap, pangunahin sa mga amateur astronomer. Ang teoryang ito ay bumagsak sa mga sumusunod.

Ang orange na ibabaw ng planetang Lowell, tulad ng karamihan sa iba pang mga tagamasid, ay tumatagal para sa isang mabuhanging kaparangan. Itinuturing niyang ang mga madilim na lugar ng "dagat" ay mga lugar na natatakpan ng mga halaman - mga bukid at kagubatan. Itinuturing niyang ang mga kanal ay isang network ng irigasyon na isinasagawa ng mga matatalinong nilalang na naninirahan sa ibabaw ng planeta. Gayunpaman, ang mga channel mismo ay hindi nakikita sa amin mula sa Earth, dahil ang kanilang lapad ay malayo sa sapat para dito. Upang makita mula sa Earth, ang mga channel ay dapat na hindi bababa sa sampu-sampung kilometro ang lapad. Samakatuwid, iniisip ni Lowell na nakikita lamang natin ang isang malawak na guhit ng mga halaman, na nagbubukas ng mga berdeng dahon nito, kapag ang channel mismo, na nasa gitna ng strip na ito, ay puno ng tubig sa tagsibol, na dumadaloy mula sa mga poste, kung saan ito matatagpuan. nabuo mula sa pagtunaw ng mga polar snow.

Gayunpaman, unti-unti, nagsimulang lumitaw ang mga pag-aalinlangan tungkol sa katotohanan ng gayong diretsong mga channel. Ang pinakanagpapahiwatig ay ang katotohanan na ang mga tagamasid na armado ng pinakamakapangyarihang modernong teleskopyo ay hindi nakakita ng anumang mga channel, ngunit naobserbahan lamang ang isang hindi pangkaraniwang mayamang larawan ng iba't ibang mga detalye at mga kakulay sa ibabaw ng Mars, na, gayunpaman, ay wala ng mga regular na geometric na balangkas. Ang mga tagamasid lamang na gumamit ng mga instrumentong may katamtamang lakas ang nakakita at nag-sketch ng mga channel. Kaya naman, bumangon ang isang malakas na hinala na ang mga channel ay kumakatawan lamang sa isang optical illusion (isang optical illusion) na nangyayari na may matinding eye strain. Maraming trabaho at iba't ibang mga eksperimento ang isinagawa upang linawin ang sitwasyong ito.

Ang pinakanakakumbinsi ay ang mga resultang nakuha ng German physicist at physiologist na si Kühl. Inayos nila ang isang espesyal na modelo na naglalarawan sa Mars. Laban sa isang madilim na background, si Kühl ay nagdikit ng isang bilog na ginupit niya mula sa isang ordinaryong pahayagan, kung saan inilagay ang ilang mga kulay-abo na lugar, na nakapagpapaalaala sa mga balangkas ng "mga dagat" sa Mars. Kung isasaalang-alang namin ang gayong modelo nang malapitan, kung gayon ito ay malinaw na nakikita kung ano ito - maaari kang magbasa ng isang teksto sa pahayagan at walang ilusyon na nilikha. Ngunit kung mas lumayo ka, pagkatapos ay may tamang pag-iilaw, ang mga tuwid na manipis na guhit ay nagsisimulang lumitaw, mula sa isang madilim na lugar patungo sa isa pa at, bukod dito, hindi kasabay ng mga linya ng naka-print na teksto.

Pinag-aralan ni Kuhl ang hindi pangkaraniwang bagay na ito nang detalyado.

Ipinakita niya na ang tatlo ay ang pagkakaroon ng maraming maliliit na detalye at mga lilim, na unti-unting nagiging isa, kapag hindi sila mahuli ng mata "tungkol sa lahat ng mga detalye, may pagnanais na pagsamahin ang mga detalyeng ito sa mas simpleng mga geometric na pattern, bilang isang resulta kung saan lumilitaw ang ilusyon ng mga tuwid na guhit kung saan walang tamang mga balangkas. Ang modernong kilalang tagamasid na si Antoniadi, na sa parehong oras ay isang mahusay na artista, ay nagpinta ng Mars na batik-batik, na may isang masa ng hindi regular na mga detalye, ngunit walang anumang mga rectilinear channel.

Maaari mong isipin na ang isyung ito ay pinakamahusay na nalutas sa pamamagitan ng tatlong tulong sa pagkuha ng litrato. Ang isang photographic plate ay hindi malinlang: tila dapat itong ipakita kung ano talaga ang umiiral sa Mars. Sa kasamaang palad, ito ay hindi. Ang potograpiya, na, kapag inilapat sa mga bituin at nebulae, ay nagbigay ng labis, na may kaugnayan sa ibabaw ng mga planeta, ay nagbibigay ng mas kaunti kaysa sa nakikita ng mata ng nagmamasid sa parehong instrumento. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang imahe ng Mars, na nakuha kahit na sa tulong ng pinakamalaki at pinakamahabang-focus na mga instrumento, sa plato ay lumalabas na napakaliit sa laki - hanggang sa 2 mm lamang ang lapad. Siyempre, ito imposibleng gumawa ng malalaking detalye sa naturang imahe. Sa mga litrato, may depekto kung saan labis na nagdurusa ang mga mahilig sa modernong photography na nag-shoot gamit ang Leica-type na device. Ibig sabihin, lumilitaw ang butil ng imahe, na nakakubli sa lahat ng maliliit na detalye .

Ang buhay sa Mars

Gayunpaman, ang mga larawan ng Mars, na kinunan sa pamamagitan ng iba't ibang mga filter ng liwanag, ay malinaw na pinatunayan ang pagkakaroon ng isang kapaligiran sa Mars, kahit na mas bihira kaysa sa Earth. Minsan sa gabi sa kapaligiran na ito ang maliwanag na mga punto ay napansin, na, marahil, ay mga cumulus na ulap. Ngunit sa pangkalahatan, ang cloudiness sa Mars ay bale-wala, na medyo pare-pareho sa maliit na halaga ng tubig dito.

Halos lahat ng mga nagmamasid sa Mars ngayon ay sumasang-ayon na ang mga madilim na bahagi ng "dagat" ay kumakatawan nga sa mga lugar na natatakpan ng mga halaman. Sa bagay na ito, nakumpirma ang teorya ni Lowell. Gayunpaman, hanggang kamakailan lamang, mayroong isang hadlang. Ang tanong ay kumplikado ng mga kondisyon ng temperatura sa ibabaw ng Mars.

Dahil ang Mars ay isa at kalahating beses na mas malayo sa Araw kaysa sa Earth, nakakatanggap ito ng dalawa at isang-kapat na beses na mas kaunting init. Ang tanong kung anong temperatura ang maaaring magpainit ng hindi gaanong halaga ng init sa ibabaw nito ay depende sa istraktura ng kapaligiran ng Martian, na isang "fur coat" ng kapal at komposisyon na hindi natin alam.

Kamakailan ay posible upang matukoy ang temperatura sa ibabaw ng Mars sa pamamagitan ng direktang mga sukat. Ito ay naka-out na sa mga rehiyon ng ekwador sa tanghali ang temperatura ay tumataas sa 15-25 ° C, ngunit sa gabi isang malakas na paglamig set in, at ang gabi, tila, ay sinamahan ng pare-pareho ang matitigas na frosts.

Ang mga kondisyon sa Mars ay katulad ng mayroon tayo sa matataas na bundok: rarefied at transparent na hangin, makabuluhang pag-init mula sa direktang sikat ng araw, malamig sa lilim at matinding frost sa gabi. Ang mga kondisyon ay walang alinlangan na napakahirap, ngunit maaari itong ipagpalagay na ang mga halaman ay na-acclimatize, inangkop sa kanila, pati na rin sa kakulangan ng kahalumigmigan.

Kaya, ang pagkakaroon ng buhay ng halaman sa Mars ay maaaring ituring na halos napatunayan, ngunit para sa mga hayop, at higit pa sa mga matatalino, wala pa tayong masasabing tiyak.

Tulad ng para sa iba pang mga planeta ng solar system - Jupiter, Saturn, Uranus at Neptune, mahirap ipalagay ang posibilidad ng buhay sa kanila para sa mga sumusunod na kadahilanan: una, mababang temperatura dahil sa distansya mula sa Araw at, pangalawa, lason. mga gas na natuklasan kamakailan sa kanilang mga atmospheres - ammonia at methane. Kung ang mga planetang ito ay may matibay na ibabaw, kung gayon ito ay nakatago sa isang lugar sa isang malaking lalim, habang nakikita lamang natin ang mga itaas na layer ng kanilang napakalakas na mga atmospheres.

Kahit na mas maliit ang posibilidad na ang buhay sa planeta ay pinakamalayo mula sa Araw, ang kamakailang natuklasang Pluto, tungkol sa kung saan ang mga pisikal na kondisyon ay wala pa tayong nalalaman.

Kaya, sa lahat ng mga planeta sa ating solar system (maliban sa Earth), ang isa ay maaaring maghinala sa pagkakaroon ng buhay sa Venus at isaalang-alang ang pagkakaroon ng buhay sa Mars na halos napatunayan. Ngunit, siyempre, ito ay tungkol sa kasalukuyan. Sa paglipas ng panahon, sa ebolusyon ng mga planeta, ang mga kondisyon ay maaaring magbago nang malaki. Hindi namin ito pag-uusapan dahil sa kakulangan ng data.

Sa tanong na At anong mga planeta ng solar system ang MAY kapaligiran? Ano ang komposisyon nito? ibinigay ng may-akda . ang pinakamagandang sagot ay Ang Araw, walo sa siyam na planeta (maliban sa Mercury) at tatlo sa animnapu't tatlong satellite ay may kapaligiran. Ang bawat kapaligiran ay may sariling espesyal na komposisyon ng kemikal at pag-uugali na tinatawag na "panahon". Ang mga atmospera ay nahahati sa dalawang grupo: para sa mga planetang terrestrial, ang siksik na ibabaw ng mga kontinente o karagatan ang tumutukoy sa mga kondisyon sa ibabang hangganan ng atmospera, at para sa mga higanteng gas, ang kapaligiran ay halos walang ilalim.
Tungkol sa mga planeta nang hiwalay:
1. Ang Mercury ay halos walang atmospera - tanging isang napakabihirang helium shell na may density ng atmospera ng mundo sa taas na 200 km. Malamang, ang helium ay nabuo sa panahon ng pagkabulok ng mga radioactive na elemento sa bituka ng planeta. Ang Mercury ay may mahina magnetic field at walang satellite.
2. Ang kapaligiran ng Venus ay pangunahing binubuo ng carbon dioxide (CO2), pati na rin ang isang maliit na halaga ng nitrogen (N2) at singaw ng tubig (H2O). Ang hydrochloric acid (HCl) at hydrofluoric acid (HF) ay natagpuan bilang maliliit na impurities. Surface pressure 90 bar (tulad ng sa dagat ng daigdig sa lalim na 900 m); isang temperatura na humigit-kumulang 750 K sa buong ibabaw parehong araw at gabi. Ang dahilan para sa gayong mataas na temperatura malapit sa ibabaw ng Venus ay kung ano ang hindi masyadong tumpak na tinatawag na "greenhouse effect": ang mga sinag ng araw ay medyo madaling dumaan sa mga ulap ng atmospera nito at nagpapainit sa ibabaw ng planeta, ngunit ang thermal infrared radiation ng ibabaw mismo ay tumatakas sa atmospera pabalik sa kalawakan nang may matinding kahirapan.
3. Ang rarefied atmosphere ng Mars ay binubuo ng 95% carbon dioxide at 3% nitrogen. Ang singaw ng tubig, oxygen at argon ay nasa maliit na dami. Ang average na presyon sa ibabaw ay 6 mbar (i.e., 0.6% ng earth). Sa ganoong mababang presyon, maaaring walang likidong tubig. Ang average na pang-araw-araw na temperatura ay 240 K, at ang maximum sa tag-araw sa ekwador ay umaabot sa 290 K. Ang pang-araw-araw na pagbabago ng temperatura ay humigit-kumulang 100 K. Kaya, ang klima ng Mars ay ang klima ng isang malamig, dehydrated na mataas na disyerto.
4. Ang isang teleskopyo sa Jupiter ay nagpapakita ng mga bandang ulap na kahanay ng ekwador; ang mga maliliwanag na sona sa mga ito ay pinagsalubungan ng mga mapupulang sinturon. Malamang, ang maliwanag na mga sona ay mga lugar ng mga updraft kung saan nakikita ang mga tuktok ng mga ulap ng ammonia; ang mga mapupulang sinturon ay nauugnay sa mga downdraft, ang maliwanag ang kulay nito ay tinutukoy ng ammonium hydrosulfate , pati na rin ang mga compound ng red phosphorus, sulfur, at organic polymers. Bilang karagdagan sa hydrogen at helium, CH4, NH3, H2O, C2H2, C2H6, HCN, CO, CO2, PH3, at GeH4 ay spectroscopically nakita sa kapaligiran ng Jupiter.
5. Sa isang teleskopyo, ang disk ng Saturn ay hindi kasing ganda ng Jupiter: ito ay may brownish-orange na kulay at mahinang binibigkas na mga sinturon at zone. Ang dahilan ay ang itaas na mga rehiyon ng atmospera nito ay puno ng light-scattering ammonia ( NH3) fog. Ang Saturn ay mas malayo sa Araw, samakatuwid, ang temperatura ng itaas na kapaligiran nito (90 K) ay 35 K na mas mababa kaysa sa Jupiter, at ang ammonia ay nasa condensed state. Sa lalim, ang temperatura ng atmospera ay tumataas ng 1.2 K / km, kaya ang istraktura ng ulap ay kahawig ng Jupiter: sa ilalim ng isang ulap na layer ng ammonium hydrosulfate mayroong isang layer ng mga ulap ng tubig. Bilang karagdagan sa hydrogen at helium, ang CH4, NH3, C2H2, C2H6, C3H4, C3H8, at PH3 ay nakitang spectroscopically sa kapaligiran ng Saturn.
6. Ang atmospera ng Uranus ay naglalaman ng higit sa lahat ng hydrogen, 12-15% helium at ilang iba pang mga gas. Ang temperatura ng atmospera ay humigit-kumulang 50 K, bagaman sa itaas na rarefied na mga layer ito ay tumataas sa 750 K sa araw at 100 K sa gabi.
7. Ang Great Dark Spot at isang kumplikadong sistema ng mga daloy ng vortex ay natuklasan sa kapaligiran ng Neptune.
8. Ang Pluto ay may napakahaba at hilig na orbit; sa perihelion, lumalapit ito sa Araw sa 29.6 AU at umuurong sa aphelion sa 49.3 AU. Ang Pluto ay pumasa sa perihelion noong 1989; mula 1979 hanggang 1999 mas malapit ito sa Araw kaysa sa Neptune. Gayunpaman, dahil sa malaking hilig ng orbit ng Pluto, ang landas nito ay hindi kailanman sumasalubong sa Neptune. Ang average na temperatura sa ibabaw ng Pluto ay 50 K, nagbabago ito mula sa aphelion patungo sa perihelion ng 15 K, na medyo kapansin-pansin sa gayong mababang temperatura. Sa partikular, ito ay humahantong sa paglitaw ng isang rarefied methane atmosphere sa panahon ng pagpasa ng planeta sa perihelion, ngunit ang presyon nito ay 100,000 beses na mas mababa kaysa sa presyon ng atmospera ng daigdig. ang buwan.
Pinagmulan: Hindi ako sumulat tungkol sa lupa!))) Hindi mo makikita ang mundo sa pamamagitan ng teleskopyo !!))

Sagot mula sa Egor Vedrov[newbie]
ay nasa lupa


Sagot mula sa Irina Serikova MADOU №21 Ivushka[aktibo]
Ang Pluto ay hindi na isang planeta


Sagot mula sa Belyaev V.N.[guru]
Sa Venus. Maraming carbon dioxide. Sa Saturn din. Maraming methane doon. Hindi ko maalala si Pluto.


Sagot mula sa Driver[guru]
Ang komposisyon ay kumplikado, ngunit ang hangin ay nasa Earth lamang.


Sagot mula sa Direktor ng Earth orbit[guru]
Mercury mahina atm.
Si Venus ay napakalakas at siksik
mahina si mars
Ang Ganymede, Callisto, at Europa ay mayroon ding mga atmospheres.


Sagot mula sa Leka[guru]
Astrologer, kailangan mo ring i-copy-paste nang matalino at ipahiwatig ang pinagmulan ...)))
Bagaman, tila ang tanong ay partikular na inilaan para sa iyo ... mabuti, hindi ito makakawala sa akin.
Ang Mercury ay halos walang atmospera - tanging isang napakabihirang helium shell na may density ng atmospera ng daigdig sa taas na 200 km. Marahil, ang helium ay nabuo sa panahon ng pagkabulok ng mga radioactive na elemento sa bituka ng planeta. Bilang karagdagan, ito ay binubuo ng mga atom na nakuha mula sa solar wind o na-knock out ng solar wind mula sa ibabaw - sodium, oxygen, potassium, argon, hydrogen.
Ang kapaligiran ng Venus ay pangunahing binubuo ng carbon dioxide (CO2) na may maliit na halaga ng nitrogen (N2) at singaw ng tubig (H2O). Ang hydrochloric acid (HCl) at hydrofluoric acid (HF) ay natagpuan bilang maliliit na dumi. Ang presyon sa ibabaw ay 90 bar (tulad ng sa mga dagat ng Earth sa lalim na 900 m). Ang mga ulap ng Venus ay binubuo ng mga microscopic droplets ng concentrated sulfuric acid (H2SO4).
Ang rarefied atmosphere ng Mars ay binubuo ng 95% carbon dioxide at 3% nitrogen. Ang maliit na halaga ng singaw ng tubig, oxygen at argon ay naroroon. Ang average na presyon sa ibabaw ay 6 mbar (ibig sabihin, 0.6% ng lupa).
Ang mababang katamtamang densidad ng Jupiter (1.3 g/cm3) ay nagpapahiwatig ng komposisyong malapit sa Sun: karamihan ay hydrogen at helium.
Ang isang teleskopyo sa Jupiter ay nagpapakita ng mga bandang ulap na kahanay sa ekwador; ang mga light zone sa mga ito ay pinagsasama-sama ng mapula-pula na sinturon. Malamang na ang mga light zone ay mga lugar ng mga updraft kung saan makikita ang tuktok ng mga ulap ng ammonia; Ang mga mapula-pula na sinturon ay nauugnay sa mga downdraft, ang maliwanag na kulay nito ay tinutukoy ng ammonium hydrosulfate, pati na rin ang mga compound ng pulang posporus, asupre at mga organikong polimer. Bilang karagdagan sa hydrogen at helium, ang CH4, NH3, H2O, C2H2, C2H6, HCN, CO, CO2, PH3, at GeH4 ay nakitang spectroscopically sa atmospera ng Jupiter. Sa lalim na 60 km dapat mayroong isang layer ng mga ulap ng tubig.
Ang satellite Io nito ay may napakabihirang kapaligiran ng sulfur dioxide (ng pinagmulan ng bulkan) SO2.
Ang oxygen na kapaligiran ng Europa ay napakabihirang anupat ang presyon sa ibabaw ay isang daang bilyon ng yaong ng mundo.
Ang Saturn ay isa ring hydrogen-helium na planeta, ngunit ang relatibong kasaganaan ng helium sa Saturn ay mas mababa kaysa sa Jupiter; ibaba at ang average na density nito. Ang itaas na kapaligiran nito ay puno ng light-scattering ammonia (NH3) fog. Bilang karagdagan sa hydrogen at helium, ang CH4, C2H2, C2H6, C3H4, C3H8, at PH3 ay nakitang spectroscopically sa kapaligiran ng Saturn.
Ang Titan, ang pangalawang pinakamalaking buwan sa solar system, ay natatangi dahil mayroon itong patuloy, malakas na kapaligiran na karamihan ay binubuo ng nitrogen at isang maliit na halaga ng methane.
Ang kapaligiran ng Uranus ay naglalaman ng halos hydrogen, 12–15% helium, at ilang iba pang mga gas.
Ang spectrum ng Neptune ay pinangungunahan din ng methane at hydrogen bands.
Ang Pluto ay hindi na isang planeta...
At bilang isang bonus:


Sagot mula sa Lyubov Kasperovich (Mashkova)[aktibo]
Wala nang iba pang katulad nito sa Earth.


Sagot mula sa Ksenia Stepanova[newbie]
Ang kapaligiran ng Mercury ay napakabihirang na, maaaring sabihin ng isa, ito ay halos wala. Ang air envelope ng Venus ay binubuo ng carbon dioxide (96%) at nitrogen (mga 4%), ito ay napaka siksik - ang atmospheric pressure malapit sa ibabaw ng planeta ay halos 100 beses na mas malaki kaysa sa Earth. Ang kapaligiran ng Martian ay pangunahing binubuo din ng carbon dioxide (95%) at nitrogen (2.7%), ngunit ang density nito ay halos 300 beses na mas mababa kaysa sa lupa, at ang presyon nito ay halos 100 beses na mas mababa. Ang nakikitang ibabaw ng Jupiter ay talagang ang tuktok na layer ng isang hydrogen-helium na kapaligiran. Ang mga air shell ng Saturn at Uranus ay pareho sa komposisyon. Ang magandang asul na kulay ng Uranus ay dahil sa mataas na konsentrasyon ng methane sa itaas na bahagi ng atmospera nito. Sa Neptune, na nababalot ng hydrocarbon haze, dalawang pangunahing patong ng mga ulap ang nakikilala: ang isa ay binubuo ng mga kristal ng frozen na mitein, at ang pangalawa, na matatagpuan sa ibaba, ay naglalaman ng ammonia at hydrogen sulfide.


Sagot mula sa Phibi[guru]
sa Venus, karamihan dito ay carbon dioxide


Atmospera sa Wikipedia.
Tingnan ang artikulo sa wikipedia sa Atmosphere

Pagwawaldas ng mga planetary atmosphere sa Wikipedia
Tingnan ang artikulo sa wikipedia sa Pagwawaldas ng mga planetary atmosphere

Sa panahon ng isang malakas na solar storm, ang Earth ay nawawalan ng humigit-kumulang 100 tonelada ng atmospera.

Mga katotohanan ng panahon sa kalawakan

  1. Ang mga solar flare kung minsan ay maaaring magpainit sa solar surface sa mga temperaturang 80 milyong F, na mas mainit kaysa sa core.​​araw!
  2. Ang pinakamabilis na coronal mass ejection ay naitala noong Agosto 4, 1972, at naglakbay ito mula sa Araw hanggang sa Earth sa loob ng 14.6 na oras - isang bilis na halos 10 milyong kilometro bawat oras o 2778 km / s.
  3. Noong Abril 8, 1947, naitala ang pinakamalaking sunspot sa kamakailang kasaysayan, na may pinakamataas na sukat na lumampas sa 330 beses sa lugar ng Earth.
  4. Ang pinakamalakas na solar flare sa nakalipas na 500 taon ay naganap noong Setyembre 2, 1859, at natuklasan ng dalawang astronomo na sapat na mapalad na tumingin sa araw sa tamang oras!
  5. Sa pagitan ng Mayo 10 at 12, 1999, halos nawala ang presyon ng solar wind, na naging sanhi ng paglawak ng magnetosphere ng Earth nang higit sa 100 beses!
  6. Ang karaniwang coronal mass ejections ay maaaring sumukat ng milyun-milyong kilometro, ngunit ang masa ay tumutugma sa isang maliit na bundok!
  7. Ang ilang mga sunspot ay napakalamig na ang singaw ng tubig ay maaaring mabuo sa 1550C.
  8. Ang pinakamalakas na aurora ay maaaring makabuo ng higit sa 1 trilyong watts, na maihahambing sa isang katamtamang lindol.
  9. Marso 13, 1989 sa Quebec (Canada) bilang resulta ng isang malaking geomagnetic storm, nagkaroon ng malaking aksidente sa power grid, na nagdulot ng pagkawala ng kuryente sa loob ng 6 na oras. Ang pinsala sa ekonomiya ng Canada ay umabot sa $ 6 bilyon
  10. Sa panahon ng matinding solar flare, makikita ng mga astronaut ang maliwanag na kumikislap na guhit ng liwanag mula sa mga particle na may mataas na enerhiya na nakakaapekto sa kanilang eyeballs.
  11. Ang pinakamalaking hamon para sa mga astronaut na naglalakbay sa Mars ay ang pagharap sa mga epekto ng solar storm at radiation.
  12. Ang pagtataya ng lagay ng panahon sa kalawakan ay nagkakahalaga lamang ng $5 milyon bawat taon, ngunit nakakatipid ng mahigit $500 bilyon sa taunang kita mula sa satellite at mga industriyang elektrikal.
  13. Sa huling cycle ng solar activity, $2 bilyong halaga ng satellite technology ang nasira o nawasak.
  14. Ang pag-ulit ng isang kaganapan sa Carrington tulad noong 1859 ay maaaring magastos ng $30 bilyon sa isang araw para sa electrical grid ng US at hanggang $70 bilyon para sa industriya ng satellite.
  15. Noong Agosto 4, 1972, ang solar flare ay napakalakas na, ayon sa ilang mga pagtatantya, ang isang astronaut sa panahon ng paglipad ay nakatanggap ng isang nakamamatay na dosis ng radiation.
  16. Sa panahon ng Maunder Minimum (1645-1715), na sinamahan ng pagsisimula ng Little Ice Age, ang 11-taong sunspot cycle ay hindi natukoy.
  17. Sa isang segundo, binago ng araw ang 4 na milyong toneladang bagay sa purong enerhiya.
  18. Ang core ng Araw ay halos kasing siksik ng tingga at may temperaturang 15 milyong degrees C.
  19. Sa panahon ng isang malakas na solar storm, ang Earth ay nawawalan ng humigit-kumulang 100 tonelada ng atmospera.
  20. Ang mga rare earth magnetic toy ay maaaring magkaroon ng magnetic field na 5 beses na mas malakas kaysa sa mga sunspot.

Ang isa sa mga kapansin-pansing katangian ng solar system ay ang pagkakaiba-iba ng mga planetary atmosphere. Ang Earth at Venus ay magkatulad sa laki at masa, ngunit ang ibabaw ng Venus ay mainit hanggang sa 460°C sa ilalim ng karagatan ng carbon dioxide na dumidiin laban sa ibabaw tulad ng isang kilometrong patong ng tubig. Ang Callisto at Titan ay malalaking buwan ng Jupiter at Saturn, ayon sa pagkakabanggit; halos magkapareho ang mga ito, ngunit ang Titan ay may malawak na nitrogen na kapaligiran, na mas malaki kaysa sa Earth, at ang Callisto ay halos walang atmospera.

Saan nanggagaling ang mga ganitong kalabisan? Kung alam natin ito, maaari nating ipaliwanag kung bakit puno ng buhay ang Earth, habang ang ibang mga planeta na malapit dito ay mukhang walang buhay. Sa pamamagitan ng pag-unawa kung paano umuunlad ang mga atmospheres, matutukoy natin kung aling mga planeta sa labas ng solar system ang maaaring tirahan.

Ang planeta ay nakakakuha ng gas cover sa iba't ibang paraan. Maaari itong magbuga ng singaw mula sa loob nito, maaari itong kumuha ng mga volatile mula sa mga kometa at asteroid kapag ito ay bumangga sa kanila, o ang gravity nito ay maaaring humila ng mga gas mula sa interplanetary space. Bilang karagdagan, ang mga planetary scientist ay darating sa konklusyon na ang pagkawala ng gas ay gumaganap ng isang mahalagang papel bilang pagkuha nito. Maging ang atmospera ng daigdig, na mukhang hindi natitinag, ay unti-unting tumutulo sa kalawakan. Ang rate ng pagtagas ay kasalukuyang napakababa: mga 3 kg ng hydrogen at 50 g ng helium (dalawa sa pinakamagagaan na gas) bawat segundo; ngunit kahit na ang gayong patak ay maaaring maging makabuluhan sa isang panahon ng geological, at ang rate ng pagkawala ay maaaring minsan ay mas mataas. Tulad ng isinulat ni Benjamin Franklin, "Ang isang maliit na pagtagas ay maaaring lumubog sa isang malaking barko." Ang kasalukuyang mga kapaligiran ng mga terrestrial na planeta at mga satellite ng mga higanteng planeta ay kahawig ng mga guho ng medieval na kastilyo - ito ang mga labi ng dating luho na naging biktima ng pagnanakaw at pagkasira. Ang mga kapaligiran ng kahit na mas maliliit na katawan ay parang mga wasak na kuta - walang pagtatanggol at madaling masugatan.

Napagtatanto ang kahalagahan ng pagtagas ng atmospera, binabago namin ang aming pang-unawa sa hinaharap ng solar system. Sa loob ng mga dekada, sinubukan ng mga siyentipiko na maunawaan kung bakit ang Mars ay may napakanipis na kapaligiran, ngunit ngayon ay nagulat kami na mayroon itong anumang kapaligiran. Ang pagkakaiba ba sa pagitan ng Titan at Callisto ay dahil sa pagkawala ng kapaligiran ni Callisto bago lumitaw ang hangin sa Titan? Ang kapaligiran ba ng Titan ay dating mas makapal kaysa ngayon? Paano napanatili ni Venus ang nitrogen at carbon dioxide ngunit tuluyang nawalan ng tubig? Nag-ambag ba ang hydrogen leak sa pinagmulan ng buhay sa Earth? Magiging pangalawang Venus ba ang ating planeta?

Kapag uminit

Kung ang rocket ay nakakuha ng pangalawang bilis ng kosmiko, kung gayon ito ay gumagalaw nang napakabilis na nagagawa nitong pagtagumpayan ang gravity ng planeta. Ang parehong ay maaaring sinabi para sa mga atomo at mga molekula, bagaman karaniwang naabot nila ang kanilang bilis ng pagtakas nang walang tiyak na target. Sa panahon ng thermal evaporation, ang mga gas ay nagiging sobrang init na hindi sila maaaring malagay. Sa mga di-thermal na proseso, ang mga atomo at molekula ay inilalabas bilang resulta ng mga reaksiyong kemikal o pakikipag-ugnayan ng mga sisingilin na particle. Sa wakas, kapag bumangga sa mga asteroid at kometa, ang buong piraso ng atmospera ay lumalabas.

Ang pinakakaraniwan sa tatlong prosesong ito ay thermal evaporation. Ang lahat ng mga katawan sa solar system ay pinainit ng sikat ng araw. Inaalis nila ang init na ito sa dalawang paraan: sa pamamagitan ng paglabas ng infrared radiation at sa pamamagitan ng pagsingaw ng bagay. Sa mahabang buhay na mga bagay tulad ng Earth, ang unang proseso ay nangingibabaw, at, halimbawa, sa mga kometa, ang pangalawa. Kung ang balanse sa pagitan ng pag-init at paglamig ay nabalisa, kung gayon kahit na ang isang malaking katawan na kasing laki ng Earth ay maaaring uminit nang mabilis, at sa parehong oras ang kapaligiran nito, na kadalasang naglalaman ng isang maliit na bahagi ng masa ng planeta, ay maaaring sumingaw nang napakabilis. . Ang ating solar system ay puno ng mga walang hangin na katawan, na malamang ay dahil sa thermal evaporation. Ang isang katawan ay nagiging walang hangin kung ang solar heating ay lumampas sa isang tiyak na threshold, na depende sa lakas ng gravity ng katawan.
Ang thermal evaporation ay nangyayari sa dalawang paraan. Ang una ay tinatawag na Jeans evaporation bilang parangal sa English astrophysicist na si James Jeans, na inilarawan ang hindi pangkaraniwang bagay na ito sa simula ng ika-20 siglo. Kasabay nito, ang hangin mula sa itaas na layer ng atmospera ay literal na sumingaw ng atom sa pamamagitan ng atom, molekula sa bawat molekula. Sa mas mababang mga layer, ang magkasanib na banggaan ay humahawak sa mga particle, ngunit sa itaas ng isang antas na tinatawag na exobase (sa Earth ito ay nasa taas na 500 km mula sa ibabaw), ang hangin ay napakabihirang na ang mga particle ng gas ay halos hindi nagbanggaan. Sa itaas ng exobase, walang makakapigil sa isang atom o molekula na may sapat na bilis upang lumipad sa kalawakan.

Ang hydrogen, bilang ang pinakamagaan na gas, ay ang pinakamadaling madaig ang gravity ng planeta. Ngunit kailangan muna niyang makarating sa exobase, na isang mahabang proseso sa Earth. Ang mga molekula ng hydrogen ay hindi karaniwang tumataas sa itaas ng mas mababang atmospera: ang singaw ng tubig (H2O) ay lumalamig at bumabagsak bilang ulan, habang ang methane (CH4) ay nag-o-oxidize at nagiging carbon dioxide (CO2). Ang ilan sa mga molekula ng tubig at methane ay napupunta sa stratosphere at nasira, na naglalabas ng hydrogen, na dahan-dahang kumakalat paitaas hanggang sa maabot nito ang exobase. Ang ilan sa mga hydrogen ay tumutulo, bilang ebedensya sa pamamagitan ng ultraviolet na mga imahe na nagpapakita ng halo ng hydrogen atoms sa paligid ng ating planeta.

Ang temperatura sa taas ng exobase ng Earth ay nagbabago sa paligid ng 1000 K, na tumutugma sa isang average na bilis ng mga atomo ng hydrogen na humigit-kumulang 5 km/s. Mas mababa ito kaysa sa pangalawang bilis ng espasyo para sa Earth sa altitude na ito (10.8 km/s); ngunit ang mga bilis ng mga atomo sa paligid ng ibig sabihin ay malawak na ipinamamahagi, kaya ang ilang mga atomo ng hydrogen ay may pagkakataon na madaig ang gravity ng planeta. Ang pagtagas ng mga particle mula sa high-velocity na "tail" sa kanilang velocity distribution ay nagpapaliwanag mula 10 hanggang 40% ng pagkawala ng hydrogen ng Earth. Ang pagsingaw ng Jeans ay bahagyang responsable para sa kawalan ng isang kapaligiran sa Buwan: ang mga gas na umuusbong mula sa ilalim ng ibabaw ng Buwan ay madaling sumingaw sa kalawakan.

Ang pangalawang paraan ng thermal evaporation ay mas epektibo. Habang sinisingaw ng Jeans ang molekula ng gas sa pamamagitan ng molekula, ang pinainit na gas ay maaaring makatakas sa kabuuan nito. Ang itaas na mga layer ng atmospera ay maaaring sumipsip ng ultraviolet radiation mula sa araw, magpainit, at lumawak upang itulak ang hangin pataas. Tumataas, bumibilis ang hangin, nalampasan ang bilis ng tunog at naabot ang bilis ng pagtakas. Ang form na ito ng thermal evaporation ay tinatawag na hydrodynamic outflow, o planetary wind (sa pamamagitan ng pagkakatulad sa solar wind - ang daloy ng mga sisingilin na particle na inilabas ng Araw sa kalawakan).

Mga pangunahing probisyon

Marami sa mga gas na bumubuo sa atmospera ng Earth at iba pang mga planeta ay dahan-dahang tumakas sa kalawakan. Ang mga maiinit na gas, lalo na ang mga magaan na gas, ay sumingaw, ang mga kemikal na reaksyon at pagbangga ng butil ay naglalabas ng mga atomo at molekula, at ang mga kometa at asteroid kung minsan ay nagbubuga ng malalaking tipak ng atmospera.
Ang pagtagas ay nagpapaliwanag ng marami sa mga misteryo ng solar system. Halimbawa, ang Mars ay pula dahil ang singaw ng tubig nito ay nahati sa hydrogen at oxygen; Ang hydrogen ay lumipad sa kalawakan, at ang oxygen ay nag-oxidize (kinakalawang) sa lupa. Ang isang katulad na proseso sa Venus ay nagresulta sa isang siksik na kapaligiran ng carbon dioxide. Nakapagtataka, ang malakas na kapaligiran ng Venus ay resulta ng pagtagas ng gas.

David Ketling at Kevin Tsanle
Journal "Sa mundo ng agham"

Ang lupa ay nawawalan ng atmospera! Nahaharap ba tayo sa gutom sa oxygen?

Ang mga mananaliksik ay namangha sa kamakailang pagtuklas na ang ating planeta ay nawawala ang atmospera nito nang mas mabilis kaysa sa Venus at Mars dahil sa katotohanang mayroon itong mas malaki at mas malakas na magnetic field.

Ito ay maaaring mangahulugan na ang magnetic field ng Earth ay hindi isang magandang proteksiyon na kalasag gaya ng naisip noon. Natitiyak ng mga siyentipiko na salamat sa pagkilos ng magnetic field ng Earth na ang kapaligiran ay mahusay na protektado mula sa mga nakakapinsalang epekto ng Araw. Ngunit lumabas na ang magnetosphere ng Earth ay nag-aambag sa pagnipis ng atmospera ng Earth dahil sa pinabilis na pagkawala ng oxygen.

Ayon kay Christopher Russell, propesor ng geophysics at espesyalista sa space physics sa Unibersidad ng California, nakasanayan na ng mga siyentipiko na maniwala na ang sangkatauhan ay napakaswerte sa "residence permit" ng lupa: ang kahanga-hangang magnetic field ng Earth, sabi nila, perpektong pinoprotektahan tayo mula sa solar "attacks" - cosmic rays, flares on Sun at solar wind. Ngayon ay lumalabas na ang magnetic field ng lupa ay hindi lamang isang tagapagtanggol, kundi isang kaaway din.

Isang grupo ng mga espesyalista na pinamumunuan ni Russell ang dumating sa konklusyong ito habang nagtutulungan sa Conference of Comparative Planetary Science.

MGA ODDITIES NG EVAPORATING PLANET: ISANG PAGTINGIN SA ATMOSPHERE

Sa unang pagkakataon, posible na obserbahan ang mga prosesong nagaganap sa atmospera ng isang planeta na malayo sa solar system.

Tila, ang mga prosesong ito ay sanhi ng isang maliwanag na flash sa parent star ng planeta - gayunpaman, una sa lahat.

Ang Exoplanet HD 189733b ay isang higanteng gas na katulad ng Jupiter, bagama't humigit-kumulang 14% na mas malaki at medyo mas mabigat. Ang planeta ay umiikot sa bituin HD 189733, sa layo na halos 4.8 milyong km mula rito (at 63 light-years mula sa amin), iyon ay, mga 30 beses na mas malapit kaysa sa Earth sa Araw. Kinukumpleto nito ang isang kumpletong rebolusyon sa paligid ng parent star nito sa loob ng 2.2 Earth days, ang temperatura sa ibabaw nito ay umabot sa higit sa 1000 ° C. Ang bituin mismo ay kabilang sa solar type, na mayroong humigit-kumulang 80% ng solar sa laki at bigat.

Paminsan-minsan, ang HD 189733b ay dumadaan sa pagitan ng bituin at sa amin, na naging posible, sa pamamagitan ng pagbabago ng ningning ng bituin, hindi lamang upang makita ang presensya ng planeta, ngunit upang ipakita din ang pagkakaroon ng isang kapaligiran dito, at singaw ng tubig sa kapaligiran (basahin ang: "May tubig"). Napag-alaman din na ito ay patuloy na nawawalan ng hydrogen, sa katunayan, bilang isang "evaporating" na planeta. Sa "pagsingaw" na ito ay naging isang medyo kumplikadong kuwento.

Noong tagsibol ng 2010, ang isa sa mga transit - ang pagpasa ng planeta sa pagitan ng bituin nito at sa amin - ay na-obserbahan ng Hubble space telescope, na hindi nakakita ng mga palatandaan ng alinman sa atmospera o pagsingaw nito. At noong taglagas ng 2011, habang pinagmamasdan ang transit ng parehong HD 189733b, sa kabaligtaran, nagbigay siya ng napakahusay na katibayan ng pareho, pag-aayos ng isang buong "buntot" ng gas na umaalis sa planeta: ang rate ng "pagsingaw" na kinakalkula sa batayan na ito ay hindi bababa sa 1 libong tonelada ng bagay bawat segundo. Bilang karagdagan, ang daloy ay umunlad ng milyun-milyong kilometro bawat oras.

Upang ayusin ito, ang Swift X-ray telescope ay konektado sa kaso. Ang kanilang magkasanib na gawain ang naging posible sa unang pagkakataon na magtala ng mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng isang malayong bituin at ng planeta nito. Naobserbahan ni Swift ang parehong transit noong Setyembre 2011, at humigit-kumulang walong oras bago magsimula ang trabaho ni Hubble, nagtala ito ng malakas na pagsiklab sa ibabaw ng bituin na HD 189733. Sa hanay ng X-ray, ang radiation ng bituin ay tumalon ng 3.6 beses.

Ang mga konklusyon ng mga siyentipiko ay lohikal: na matatagpuan malapit sa bituin, ang planeta ng gas ay nakatanggap ng isang patas na suntok bilang isang resulta ng flare - sa hanay ng X-ray ito ay libu-libong beses na mas malakas kaysa sa anumang bagay na natatanggap ng Earth kahit na. na may pinakamakapangyarihang (X-class) na mga flare sa Araw. At dahil sa napakalaking sukat ng HD 189733b, lumalabas na ang planeta ay nakaranas ng X-ray exposure na milyun-milyong beses na mas malaki kaysa sa posible sa isang X-class flare sa Araw. Ang pagkakalantad na ito ang humantong sa katotohanan na nagsimula siyang mabilis na mawalan ng sangkap.

Ang kapaligiran ng HD 189733b ay sumingaw sa ilalim ng pagkilos ng isang kalapit na bituin: view ng isang artist
Ito ang hitsura ng HD 189733b noong Setyembre 14, 2011 sa lens ng Swift probe (pinagsamang imahe sa nakikita at X-ray range)
Ang parehong imahe, ngunit lamang sa x-ray


Sa panahon ng isang malakas na solar storm, ang Earth ay nawawalan ng humigit-kumulang 100 tonelada ng atmospera
.

Mga katotohanan ng panahon sa kalawakan


  1. Ang mga solar flare kung minsan ay maaaring magpainit sa solar surface sa temperaturang 80 million F, na mas mainit kaysa sa core ng araw!

  2. Ang pinakamabilis na coronal mass ejection ay naitala noong Agosto 4, 1972, at naglakbay ito mula sa Araw hanggang sa Earth sa loob ng 14.6 na oras - isang bilis na halos 10 milyong kilometro bawat oras o 2778 km / s.

  3. Noong Abril 8, 1947, naitala ang pinakamalaking sunspot sa kamakailang kasaysayan, na may pinakamataas na sukat na lumampas sa 330 beses sa lugar ng Earth.

  4. Ang pinakamalakas na solar flare sa nakalipas na 500 taon ay naganap noong Setyembre 2, 1859, at natuklasan ng dalawang astronomo na sapat na mapalad na tumingin sa araw sa tamang oras!

  5. Sa pagitan ng Mayo 10 at 12, 1999, halos nawala ang presyon ng solar wind, na naging sanhi ng paglawak ng magnetosphere ng Earth nang higit sa 100 beses!

  6. Ang karaniwang coronal mass ejections ay maaaring sumukat ng milyun-milyong kilometro, ngunit ang masa ay tumutugma sa isang maliit na bundok!

  7. Ang ilang mga sunspot ay napakalamig na ang singaw ng tubig ay maaaring mabuo sa 1550C.

  8. Ang pinakamalakas na aurora ay maaaring makabuo ng higit sa 1 trilyong watts, na maihahambing sa isang katamtamang lindol.

  9. Marso 13, 1989 sa Quebec (Canada) bilang resulta ng isang malaking geomagnetic storm, nagkaroon ng malaking aksidente sa power grid, na nagdulot ng pagkawala ng kuryente sa loob ng 6 na oras. Ang pinsala sa ekonomiya ng Canada ay umabot sa $ 6 bilyon

  10. Sa panahon ng matinding solar flare, makikita ng mga astronaut ang maliwanag na kumikislap na guhit ng liwanag mula sa mga particle na may mataas na enerhiya na nakakaapekto sa kanilang eyeballs.

  11. Ang pinakamalaking hamon para sa mga astronaut na naglalakbay sa Mars ay ang pagharap sa mga epekto ng solar storm at radiation.

  12. Ang pagtataya ng lagay ng panahon sa kalawakan ay nagkakahalaga lamang ng $5 milyon bawat taon, ngunit nakakatipid ng mahigit $500 bilyon sa taunang kita mula sa satellite at mga industriyang elektrikal.

  13. Sa huling cycle ng solar activity, $2 bilyong halaga ng satellite technology ang nasira o nawasak.

  14. Ang pag-ulit ng isang kaganapan sa Carrington tulad noong 1859 ay maaaring magastos ng US electrical grid ng $30 bilyon sa isang araw at hanggang $70 bilyon para sa industriya ng satellite.

  15. Noong Agosto 4, 1972, ang solar flare ay napakalakas na, ayon sa ilang mga pagtatantya, ang isang astronaut sa panahon ng paglipad ay nakatanggap ng isang nakamamatay na dosis ng radiation.

  16. Sa panahon ng Maunder Minimum (1645-1715), na sinamahan ng pagsisimula ng Little Ice Age, ang 11-taong sunspot cycle ay hindi natukoy.

  17. Sa isang segundo, binago ng araw ang 4 na milyong toneladang bagay sa purong enerhiya.

  18. Ang core ng Araw ay halos kasing siksik ng tingga at may temperaturang 15 milyong degrees C.

  19. Sa panahon ng isang malakas na solar storm, ang Earth ay nawawalan ng humigit-kumulang 100 tonelada ng atmospera.

  20. Ang mga rare earth magnetic toy ay maaaring magkaroon ng magnetic field na 5 beses na mas malakas kaysa sa mga sunspot.


Ang isa sa mga kapansin-pansing katangian ng solar system ay ang pagkakaiba-iba ng mga planetary atmosphere. Ang Earth at Venus ay magkatulad sa laki at masa, ngunit ang ibabaw ng Venus ay mainit hanggang sa 460°C sa ilalim ng karagatan ng carbon dioxide na dumidiin laban sa ibabaw tulad ng isang kilometrong patong ng tubig.

Ang Callisto at Titan ay malalaking buwan ng Jupiter at Saturn, ayon sa pagkakabanggit; halos magkasing laki sila pero Ang Titan ay may malawak na nitrogen na kapaligiran , mas malaki kaysa sa Earth, at halos walang atmosphere si Callisto.


Saan nanggagaling ang mga ganitong kalabisan? Kung alam natin ito, maaari nating ipaliwanag kung bakit puno ng buhay ang Earth, habang ang ibang mga planeta na malapit dito ay mukhang walang buhay. Sa pamamagitan ng pag-unawa kung paano umuunlad ang mga atmospheres, matutukoy natin kung aling mga planeta sa labas ng solar system ang maaaring tirahan.


Ang planeta ay nakakakuha ng gas cover sa iba't ibang paraan. Maaari itong magbuga ng singaw mula sa loob nito, maaari itong kumuha ng mga volatile mula sa mga kometa at asteroid kapag ito ay bumangga sa kanila, o ang gravity nito ay maaaring humila ng mga gas mula sa interplanetary space. Bilang karagdagan, ang mga planetary scientist ay darating sa konklusyon na ang pagkawala ng gas ay gumaganap ng isang mahalagang papel bilang pagkuha nito.


Maging ang atmospera ng daigdig, na mukhang hindi natitinag, ay unti-unting tumutulo sa kalawakan.

Ang rate ng pagtagas ay kasalukuyang napakababa: mga 3 kg ng hydrogen at 50 g ng helium (dalawa sa pinakamagagaan na gas) bawat segundo; ngunit kahit na ang gayong patak ay maaaring maging makabuluhan sa isang panahon ng geological, at ang rate ng pagkawala ay maaaring minsan ay mas mataas. Tulad ng isinulat ni Benjamin Franklin, "Ang isang maliit na pagtagas ay maaaring lumubog sa isang malaking barko."
Ang kasalukuyang mga atmospheres ng mga terrestrial na planeta at satellite ng mga higanteng planeta nakapagpapaalaala sa mga guho ng medieval na kastilyo - ito ang mga labi ng dating luho, na naging biktima ng pagnanakaw at pagkasira .
Ang mga kapaligiran ng kahit na mas maliliit na katawan ay parang mga wasak na kuta - walang pagtatanggol at madaling masugatan.


Napagtatanto ang kahalagahan ng pagtagas ng atmospera, binabago namin ang aming pang-unawa sa hinaharap ng solar system.
Sa loob ng mga dekada, sinubukan ng mga siyentipiko na maunawaan kung bakit ang Mars ay may ganoong manipis
kapaligiran, ngunit ngayon nagulat kami na siya ay napanatili kahit man lang
ilang kapaligiran.
Ang pagkakaiba ba sa pagitan ng Titan at Callisto ay dahil sa pagkawala ng kapaligiran ni Callisto bago lumitaw ang hangin sa Titan? Ang kapaligiran ba ng Titan ay dating mas makapal kaysa ngayon? Paano napanatili ni Venus ang nitrogen at carbon dioxide ngunit tuluyang nawalan ng tubig?
Nag-ambag ba ang hydrogen leak sa pinagmulan ng buhay sa Earth? Magiging pangalawang Venus ba ang ating planeta?


Kapag uminit

Kung ang
ang rocket ay nakakuha ng pangalawang bilis ng kosmiko, pagkatapos ito ay gumagalaw nang napakabilis na nagagawa nitong pagtagumpayan ang gravity ng planeta. Ang parehong ay maaaring sinabi para sa mga atomo at mga molekula, bagaman karaniwang naabot nila ang kanilang bilis ng pagtakas nang walang tiyak na target.
Sa panahon ng thermal evaporation, ang mga gas ay nagiging sobrang init na hindi sila maaaring malagay.
Sa mga di-thermal na proseso, ang mga atomo at molekula ay inilalabas bilang resulta ng mga reaksiyong kemikal o pakikipag-ugnayan ng mga sisingilin na particle. Sa wakas, kapag bumangga sa mga asteroid at kometa, ang buong piraso ng atmospera ay lumalabas.


Ang pinakakaraniwan sa tatlong prosesong ito ay thermal evaporation. Ang lahat ng mga katawan sa solar system ay pinainit ng sikat ng araw. Inaalis nila ang init na ito sa dalawang paraan: sa pamamagitan ng paglabas ng infrared radiation at sa pamamagitan ng pagsingaw ng bagay. Sa mahabang buhay na mga bagay tulad ng Earth, ang unang proseso ay nangingibabaw, at, halimbawa, sa mga kometa, ang pangalawa. Kung ang balanse sa pagitan ng pag-init at paglamig ay nabalisa, kung gayon kahit na ang isang malaking katawan na kasing laki ng Earth ay maaaring uminit nang mabilis, at sa parehong oras ang kapaligiran nito, na kadalasang naglalaman ng isang maliit na bahagi ng masa ng planeta, ay maaaring sumingaw nang napakabilis. .
Ang ating solar system ay puno ng mga walang hangin na katawan, na malamang ay dahil sa thermal evaporation. Ang isang katawan ay nagiging walang hangin kung ang solar heating ay lumampas sa isang tiyak na threshold, na depende sa lakas ng gravity ng katawan.
Ang thermal evaporation ay nangyayari sa dalawang paraan.
Ang una ay tinatawag na Jeans evaporation bilang parangal sa English astrophysicist na si James Jeans, na inilarawan ang hindi pangkaraniwang bagay na ito sa simula ng ika-20 siglo.
Kasabay nito, ang hangin mula sa itaas na layer ng atmospera ay literal na sumingaw ng atom sa pamamagitan ng atom, molekula sa bawat molekula. Sa mas mababang mga layer, ang magkasanib na banggaan ay humahawak sa mga particle, ngunit sa itaas ng isang antas na tinatawag na exobase (sa Earth ito ay nasa taas na 500 km mula sa ibabaw), ang hangin ay napakabihirang na ang mga particle ng gas ay halos hindi nagbanggaan. Sa itaas ng exobase, walang makakapigil sa isang atom o molekula na may sapat na bilis upang lumipad palabas sa kalawakan.


Ang hydrogen, bilang ang pinakamagaan na gas, ay ang pinakamadaling madaig ang gravity ng planeta. Ngunit kailangan muna niyang makarating sa exobase, na isang mahabang proseso sa Earth.
Ang mga molekula ng hydrogen ay hindi karaniwang tumataas sa itaas ng mas mababang atmospera: ang singaw ng tubig (H2O) ay lumalamig at bumabagsak bilang ulan, habang ang methane (CH4) ay nag-o-oxidize at nagiging carbon dioxide (CO2). Ang ilan sa mga molekula ng tubig at methane ay napupunta sa stratosphere at nasira, na naglalabas ng hydrogen, na dahan-dahang kumakalat paitaas hanggang sa maabot nito ang exobase. Ang ilan sa mga hydrogen ay tumutulo, bilang ebedensya sa pamamagitan ng ultraviolet na mga imahe na nagpapakita ng halo ng hydrogen atoms sa paligid ng ating planeta.


Ang temperatura sa taas ng exobase ng Earth ay nagbabago sa paligid ng 1000 K, na tumutugma sa isang average na bilis ng mga atomo ng hydrogen na humigit-kumulang 5 km/s.
Mas mababa ito kaysa sa pangalawang bilis ng espasyo para sa Earth sa altitude na ito (10.8 km/s); ngunit ang mga bilis ng mga atomo sa paligid ng ibig sabihin ay malawak na ipinamamahagi, kaya ang ilang mga atomo ng hydrogen ay may pagkakataon na madaig ang gravity ng planeta. Ang pagtagas ng mga particle mula sa high-velocity na "tail" sa kanilang velocity distribution ay nagpapaliwanag mula 10 hanggang 40% ng pagkawala ng hydrogen ng Earth. Ang pagsingaw ng Jeans ay bahagyang responsable para sa kawalan ng isang kapaligiran sa Buwan: ang mga gas na umuusbong mula sa ilalim ng ibabaw ng Buwan ay madaling sumingaw sa kalawakan.


Ang pangalawang paraan ng thermal evaporation ay mas epektibo. Habang sinisingaw ng Jeans ang molekula ng gas sa pamamagitan ng molekula, ang pinainit na gas ay maaaring makatakas sa kabuuan nito. Ang itaas na mga layer ng atmospera ay maaaring sumipsip ng ultraviolet radiation mula sa araw, magpainit, at lumawak upang itulak ang hangin pataas.
Tumataas, bumibilis ang hangin, nalampasan ang bilis ng tunog at naabot ang bilis ng pagtakas. Ang form na ito ng thermal evaporation ay tinatawag
hydrodynamic outflow, o planetary wind (sa pamamagitan ng pagkakatulad sa solar wind - ang daloy ng mga sisingilin na particle na inilabas ng Araw sa kalawakan).


Mga pangunahing probisyon

marami
ang mga gas na bumubuo sa kapaligiran ng Earth at iba pang mga planeta ay dahan-dahang tumutulo sa kalawakan. Ang mga mainit na gas, lalo na ang mga magaan na gas, ay sumingaw, kemikal
ang mga reaksyon at banggaan ng mga particle ay humahantong sa pagbuga ng mga atomo at molekula, at
ang mga kometa at asteroid kung minsan ay pumupunit ng malalaking tipak ng atmospera.
Ang pagtagas ay nagpapaliwanag ng marami sa mga misteryo ng solar system. Halimbawa, ang Mars ay pula dahil ang singaw ng tubig nito ay nahati sa hydrogen at oxygen; Ang hydrogen ay lumipad sa kalawakan, at ang oxygen ay nag-oxidize (kinakalawang) sa lupa.
Ang isang katulad na proseso sa Venus ay humantong sa paglitaw ng isang siksik na kapaligiran mula sa
carbon dioxide. Nakapagtataka, ang malakas na kapaligiran ng Venus ay resulta ng pagtagas ng gas.


David Ketling at Kevin Tsanle
Journal "Sa mundo ng agham"


Ang lupa ay nawawalan ng atmospera! Nahaharap ba tayo sa gutom sa oxygen?

Ang mga mananaliksik ay namangha sa kamakailang pagtuklas na ang ating planeta ay nawawala ang atmospera nito nang mas mabilis kaysa sa Venus at Mars dahil sa katotohanang mayroon itong mas malaki at mas malakas na magnetic field.


Ito ay maaaring mangahulugan na ang magnetic field ng Earth ay hindi isang magandang proteksiyon na kalasag gaya ng naisip noon. Natitiyak ng mga siyentipiko na salamat sa pagkilos ng magnetic field ng Earth na ang kapaligiran ay mahusay na protektado mula sa mga nakakapinsalang epekto ng Araw. Ngunit lumabas na ang magnetosphere ng Earth ay nag-aambag sa pagnipis ng atmospera ng Earth dahil sa pinabilis na pagkawala ng oxygen.


Ayon kay Christopher Russell, isang propesor ng geophysics at isang espesyalista sa space physics sa Unibersidad ng California, nakasanayan na ng mga siyentipiko na maniwala na ang sangkatauhan ay napakaswerte sa "pagpaparehistro" ng mundo: ang kahanga-hangang magnetic field ng Earth, sabi nila, perpektong pinoprotektahan tayo. mula sa solar "attacks" - cosmic rays, flares on Sun at solar wind. Ngayon ay lumalabas na ang magnetic field ng lupa ay hindi lamang isang tagapagtanggol, kundi isang kaaway din.


Isang grupo ng mga espesyalista na pinamumunuan ni Russell ang dumating sa konklusyong ito habang nagtutulungan sa Conference of Comparative Planetary Science.