Fråga:
Varför tappade Venus inte sin atmosfär utan magnetfält?
Irigi
2015-03-18 21:41:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Det anges ofta att magnetosfären inte bara skyddar planeten från kosmisk strålning utan också förhindrar atmosfärsförlust. Varför förlorade Venus inte större delen av sin atmosfär om den inte har ett starkt magnetfält? Finns det en annan mekanism som spelas, eller är påståendet om magnetosfärens betydelse för förhindrande av atmosfärsförlust felaktigt?

Det kan också vara sant att Venus atmosfär fylls stadigt av vulkanisk aktivitet. För närvarande har japanerna en sond i omloppsbana runt Venus för att leta efter just det.
@SBM1926 Inga bevis för betydande vulkanism på Venus sedan hundratals miljoner år, AFAIK. Och hur är det med atmosfären i den magnetlösa Titan? Men ingen atmosfär av Ganymedes trots sitt magnetfält? Och Io med extremt aktiv vulkanism men varken atmosfär eller magnetfält? Magnetfält, vulkanism och atmosfärer som observeras korrelerar inte alls. Inte på någon observerad plats utanför jorden sammanfaller inte ens två av dem! Jag misstänker att trojkan är ett geocentriskt antagande. Även tyngdkraften har blygsamt inflytande för mark. Förhoppningsvis kommer Akatsuki att upplysa världarna nu!
Jag har ingen aning. Jag är fysiker / ingenjör med bakgrund i design och byggnad av laserbaserad utrustning. Verkar som om Mars och Venus båda har mest koldioxidatmosfärer och de är lite jordliknande bör de agera på samma sätt. Varför skulle Venus, mycket närmare solvinden ha så mycket mer atmosfär än Mars, vilket också mest är CO2. Båda verkar inte ha en smält järnkärna och ett inre magnetfält. Förklaringar jag har hört verkar svaga. Hjälp mig!
@JRoddy När du får mer rykte kan du starta ett belöningar på denna fråga (eller den * mycket * nära besläktade [en] (http://astronomy.stackexchange.com/questions/639/why-has-venuss-atmosphere-not- varit borttagen-av-sol-vind? rq = 1)), för att försöka få ett svar som tar itu med dina problem.
@JRoddy Titan är fortfarande utgasande, vilket betyder att den isiga ytan fortfarande smälter. En kombination av att vara tillräckligt stor och långt ifrån solen och inte i en het magnetosfär. Alla de tillräckligt stora, tillräckligt kalla, gasjättemånarna var förmodligen en gång som Titan. Men det är bättre för en annan fråga.
Två svar:
MacUserT
2015-03-18 22:19:05 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Det finns en intressant artikel om Venos magnetosfär på ESA: s webbplats för vetenskap och teknik. Du hittar artikeln här och den kommer antagligen att svara på din fråga.

Artikeln säger, som du gjorde, att det finns planeter, som Jorden, Merkurius, Jupiter och saturnus, har magnetfält mellanlandsinducerat av järnkärnan. Dessa magnetfält skyddar atmosfären från partiklar som kommer från solvindar. Det bekräftar också ditt uttalande att Venus saknar denna inneboende magnetosfär för att skydda sin atmosfär från solvindarna.

Det intressanta är dock att observationer av rymdfarkoster, som de som gjorts av ESA: s Venus Express, har visat att Venos jonosfär direkt interaktion med solvindarna orsakar ett externt inducerat magnetfält, som avböjer partiklar från solvindarna och skyddar atmosfären från att blåses bort från planeten.

Men artikeln förklarar också att Venus magnetosfär inte är lika skyddande som jordens magnetosfär. Mätningar av Venus magnetfält visar flera likheter, såsom avböjning av solvindarna och återanslutningarna i magnetosfärens svans, vilket orsakar plasmacirkulationer i magnetosfären. Skillnaderna kan förklara det faktum att vissa gaser och vatten går förlorade från Venus-atmosfären. Venus magnetfält är ungefär tio gånger mindre som jordens magnetfält. Formen på magnetfältet är också annorlunda. Jorden har en mer skarp magnetotail vänd från solen och Venus har en mer kometformad magnetotail. Under återanslutningarna går det mesta av plasma förlorat i atmosfären.

Artikeln förklarar därför att även om Venus inte har något inneboende magnetfält, men växelverkan mellan den tjocka atmosfären och solvindarna orsakar ett externt inducerat magnetfält som avböjer partiklarna från solvindarna. Artikeln föreslår dock att det olika magnetfältet kan orsaka att lättare gaser inte är så mycket skyddade och därför går förlorade i rymden.

Jag hoppas att detta svarar tillräckligt på frågan.

Vänliga hälsningar, MacUserT

Har du läst artikeln?
Tack för ett bra svar! Artikeln är också väldigt intressant!
HopDavid
2015-03-19 10:11:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Det finns andra sätt att förlora atmosfären. Till exempel Jean's Escape. Om den genomsnittliga hastigheten för en gasmolekyl överstiger flyghastigheten kommer planeten att förlora atmosfären.

Venus atmopshere är mestadels $ CO_2 $ som har en högre molekylvikt än $ 0_2 $ och $ N_2 $ i vår atmosfär . Så för en given temperatur och ett tryck har koldioxidmolekylerna en lägre hastighet. Venus gravitation är ungefär densamma som jordens och ungefär två gånger Mars gravitation.

Sammanfattningsvis kan Venus branta gravitation och massiva gasmolekyler vara till hjälp för att låta Venus hålla fast vid en atmosfär.

Jag tror att detta är mer sant i motsatt mening. Mars har inte heller något magnetfält, men saknar de tunga gaser som Venus har. Det är därför Mars har en mycket mindre (försumbar) atmosfär. Nyligen upptäckte forskare att Mars också har en aurora, vilket föreslår återanslutningar i magnetosfärens svans. Detta indikerar att Mars också har ett mycket litet magnetfält på grund av samverkan mellan solvindarna och atmosfären.
@MacUserT: Mars atmosfär har samma 'tunga gaser' som Venus gör - $ CO_2 $ upp till en dominerande grad. Därför kan den atmosfäriska kompositionen inte göra skillnad, eftersom det inte finns någon.
Ja, både Mars och Venus CO2-atmosfärer. Men Venus har dubbelt så mycket som Mars.
Här är en artikel som jag vill citera http://abyss.uoregon.edu/~js/ast121/lectures/lec14.html. Den visar förhållandet mellan kroppens effektiva temperatur och storlek och atmosfärsretention. Naturligtvis kan solvind orsaka förlust av lättare / högre / snabbare rörliga partiklar genom flera processer och ett magnetfält avböjer en del av solvinden. Det är också uppenbart att det finns mindre solvind på avstånd från Jupiter och Saturnus.
Det är en liten punkt, men det är flyghastigheten, inte allvaret som partiklarna behöver nå för att fly. Mars har lägre tyngdkraft än kvicksilver men mer massa, så den har en större flyghastighet.
I själva verket har Mars en aning större tyngdkraft än kvicksilver när man letar upp det. Poängen är fortfarande rätt, men Mars har den större flyghastigheten.
Jag tror att du måste titta på "hur snabbt" något händer. Jag är säker på att Venus tappar atmosfären snabbare än jorden på grund av svagare magnetosfär, men inte tillräckligt snabbt för att tömma planeterna extremt tjock atmosfär.
Vilket väcker en annan intressant möjlighet - en planet med fotosyntetiskt liv kan ha en mer utsatt atmosfär. Om vi ​​antar att jorden och Venus var i stort sett desamma för några miljarder år sedan, kan hela skillnaden mellan deras atmosfär bero på livets aktivitet - både för att göra atmosfären sammansatt av lättare molekyler (syre jämfört med koldioxid och metan) och i sekvestrering bort koldioxiden (kalksten etc.). Bara vild massa gissning utan beräkningar, tänk - bara för den roliga idén.


Denna fråga och svar översattes automatiskt från det engelska språket.Det ursprungliga innehållet finns tillgängligt på stackexchange, vilket vi tackar för cc by-sa 3.0-licensen som det distribueras under.
Loading...