Titan'ın atmosferi neden yanmaya başlamıyor?

Titan'ın bir metan atmosferi ve metan denizleri varsa, neden bazı meteoroid / kimyasal reaksiyonlar her şeyi tutuşturmaz ve patlatmaz?

titan

— cowboysaif
kaynak

Bu çok meşru bir soru, lütfen beni yanlış yorumlama. Onu iptal ettim. Ama bu “her şeyi patlat”, önerdiği zihinsel tabloyla birlikte aniden cehennem gibi güldürdü.

— Eduardo Guerras Valera

Belki çok fazla bilimkurgu filmi izledim.

— cowboysaif

Bilimkurgu da seviyorum ve Philip Dick'in neredeyse yazdığı her şeyi okudum. Soru tamam, o "atmosfer her şeyi üflemek" önler sadece bu oksijeni eksikliği (Ben bu ifade öğrendim mutluyum, benim ingilizce biraz gelişti!). Dünya atmosferinde sahip olduğumuz muazzam miktarda olması çok nadir bir şeydir. Algler ve bitkiler tarafından sürdürülür. Aksi takdirde, oksijen Mars'ta olduğu gibi başka şeylerle birleştirilirdi ve burada bir maç yakamazsınız.

O_{2}

$O_{2}$

— Eduardo Guerras Valera

Eğer bir su buzu meteoruyla çarpışırsa, H2O olarak oksijen de getirecektir.

@Robert Muhtemelen biraz tepki alırdınız, çünkü CO2 bağları H2O bağlarından daha güçlüdür: chemguide.co.uk/physical/energetics/bondenthalpies.html Benzinleri su altında tutuşturmak zor olduğundan, çok daha yavaş göreceğinizi umuyorum genellikle ateş dediğimizden daha çok tepki verir.

— Wayfaring Stranger

Yanıtlar:

Titan , Satürn'ün uydularından biridir. Titan, yaklaşık 1,5 bar'da yoğun bir atmosfere sahiptir. Ayrıca sıvı metan gölleri var gibi görünüyor.

Geleneksel bir yanma için iyi bir Metan-Oksijen karışımına ihtiyacınız olacaktır. Her yanma temel olarak bir oksidizasyondur. SL9'un Jüpiter'e çarpması gibi çok enerjik olayların yanı sıra , Titan'ın atmosferinde güzel, patlayıcı bir ateş topu elde etmek için biraz oksijene ihtiyacınız olacak.

Wikipedia'ya göre , yakmak istediğiniz her Metan molekülü için iki Oksijen molekülüne ihtiyacınız var.

— Arne
kaynak

Metan'ın ateşleme noktasının birkaç derece C üzerindeyken, Titan'ın yüzey sıcaklığı Dünya'ya kıyasla çok soğuktur, bu da yardımcı olamaz.

— GreenMatt

@ GreenMatt, yeterince büyük bir etkiyle salınan kinetik enerjinin sıcaklığı yerel olarak birkaç bin dereceye yükselttiğini varsayar, bu ihmal edilebilir mi?

— usethedeathstar

Bu soru, Güneş'in bir Hidrojen topu olması durumunda neden patlamamış (veya yanmış) olduğunu sormaktan biraz farklıdır. Bunu ciddiye almak benim için zor. Ama deneyeceğim.

Metan ve Oksijen gazdır ve belirli konsantrasyon aralıklarında ve kıvılcımlara (veya başka bir yüksek enerji yoğunluğu deşarjı; alev, sürtünme, vb.) Maruz kaldığında oda sıcaklığında ve basıncında reaksiyona girer. Bu limitlere, oksijen için atmosferik konsantrasyon değiştikçe değişen hidrojen için LEL ve UEL (Üst ve Alt Patlama Limitleri kısaltmaları) diyoruz. Bunun trajik bir örneği NASA'nın Apollo uzay kapsüllerinde saf oksijen kullanma konusundaki muazzam aptalca kararıydı. Apollo 1 testi sırasında, aşırı oksijen konsantrasyonunun neredeyse tüm plastik malzemelerin (tel ceketler, giysiler vb.) Yoğun bir şekilde yanmasına izin verdiği bir ateşte üç astronot yanmıştır. Duyduğum ama ne teyit ne de çelişkili bir kentsel mit, saf O2 atmosferinde parmağınızın altında bir çakmak tuttuysanız,

Bir gazın sıcaklığı, atomların / moleküllerin ne kadar hızlı gittiğinin bir göstergesidir. Sıcaklığı düşürdükçe, ortalama hız düşer. İçin $\mathrm{CH_4+O_2}$ reaksiyon devam etmek için, kimyasal bağları kıracak kadar sert etki etmek için metan ve oksijen moleküllerinin çarpışmasına ihtiyacınız var. Sıcaklık düştükçe, bu gittikçe düşük hale gelir. OTOH, reaksiyon da enerji salar, bu nedenle hem moleküllerin hızından hem de reaksiyon ürünlerinden salınan enerjiden bir ek reaksiyondan daha fazlasını indüklemek için yeterli enerji varsa, o zaman bir zincir reaksiyonuna sahip olacaksınız ve sonuç her iki molekül tipinin de arzının reaksiyonu sürdürecek kadar büyük olup olmadığı. Kendi kendine sönebilir, sabit bir durumda kalabilir (alev oluşturabilir) veya patlayabilir. Dünyadaki havadaki en yaygın reaksiyonun oksitleyici (reaktanlardan biri) olarak oksijen kullandığını, metanın diğer birçok , örneğin , flor veya $\mathrm{F_2}$ $\mathrm{Cl_2}$ , Klor.

Titan'ın atmosferinde neredeyse hiç oksitleyici olmadığından, sıcaklık, basınç ve konsantrasyon yeterince yüksek olsa bile metan yanamaz.

— Li Zhi
kaynak

Okumayı kolaylaştırmak için cevabınızı biraz biçimlendirmeye çalışabilir misiniz?

— SE - iyi adamları