Titan atmosferi nasıl koruyor?


16

Mars'tan daha küçük olan Titan'ın bir atmosferi var ama Mars atmosferi koruyamıyor. Luna'nın bile atmosferi yok.


1
Eski soru, ama aşağıda belirtildiği gibi görmüyorum. Titan'ın atmosferi, buzlu yüzeyinden, kabuğundan ve belki de metan göllerinden gaz çıkmasıyla doldurulabilir. Bu, Venüs'ün atmosferini de kısmen açıklayabilir, ancak Venüs ile süreç çok farklıdır. nature.com/nature/journal/v440/n7080/abs/nature04497.html
userLTK

Yanıtlar:


11

Sadece bir ay olan Titan'ın kalın bir atmosfere sahip olması şaşırtıcı. Genellikle cevap manyetizmayı içerir: Dünyanın bir atmosferi vardır çünkü gezegenin içindeki sıvı magma manyetik bir alan üretir. Bu manyetik alan, güneş rüzgarındaki parçacıkların yollarını değiştirerek uçucu gazları bozulmadan korur. Mars, tıpkı Dünya gibi bir atmosfere sahipti, ama Güneş'ten daha uzakta olan magma dondu ve manyetik özelliklerini kaybetti.

Titan'ın manyetik alanı yoktur, ancak Satürn vardır. Satürn'ün manyetosferi, süper sıkıştırılmış hidrojen gazının gezegendeki (metalik sıvı) hareketi ile üretilir. Alan o kadar güçlü ki Titan da dahil olmak üzere uyduları kapsıyor.

Satürn, Dünya ile aynı magmaya sahip değil. Dünya kayalık bir gezegendir. Bu, güneşe o kadar yakın bir şekilde oluştuğu, hafif gazların (hidrojen gibi) yüksek sıcaklık ve güneş rüzgarı nedeniyle birleşemediği anlamına gelir. Bu nedenle, iç gezegenler (Merkür'den Mars'a) çoğunlukla kaya ve metalden oluşur. Dış çekirdeğindeki Dünya'yı manyetik yapan sıvı demirdir.

Gaseus gezegenleri bunun yerine küçük bir katı metal / kayalık çekirdeğe (bu nedenle oradan manyetik alan yok) ve büyük bir hafif gaz tabakasına (hidrojen ve helyum) sahiptir. Gazlar genellikle manyetik değildir, ancak böylesine muazzam bir basınç altında 'metalik' bir yapı alırlar, bu da elektriği metal gibi iletebilecekleri anlamına gelir. Aynı özellik manyetik alan üretmelerine izin verir.


Satürn'ün magması neden donmadı? Sun'ın
Strikers

Cevap biraz uzundu, bu yüzden yukarıdaki cevaba ekledim. Son iki paragraf.
LR

5

Güneş rüzgarı (yıldız tarafından yayılan yüklü parçacık akısı) gök cismi atmosferini kaybetmenin ana nedenidir . Böylece, bir atmosferi korumak için gök cismi bir manyetosfere ihtiyaç duyacaktır, bu, güneş rüzgarının protonlarını ve elektronlarını saptıran ve moleküllerin atmosferin üst katmanlarından kaçmaları için bir enerji vermelerini engelleyen manyetik bir alana ihtiyaç duyar.

Mevcut çalışmalara göre, gezegensel manyetik alanın kaynağı, konveksiyon ve " jeomanyetik dinamo " olarak adlandırılan Coriolis kuvvetinin neden olduğu dış çekirdeğin sıvı metalindeki girdap akımlarıdır .

Luna şimdi jeolojik olarak neredeyse öldü. Mars örneğinde, "dinamo" nun bir nedenden dolayı durduğu varsayılmıştır, her durumda Mars'ın zayıf ve düzensiz manyetik alana sahip olduğu bir gerçektir. Ancak Titan'da (çekirdeğinde fazla metal bulunmayan bile), güçlü manyetik alana sahip bir gaz devi kurtarmaya gelir ve atmosferlerini güneş rüzgârının olumsuz etkilerinden korur.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/54/Plasma_magnet_saturn.jpg

İlginç bir trivia notu olarak, radyasyon kuşağı ile komşunun Titan'da daha yüksek hidrokarbon bolluğunun nedeni olduğu varsayılmıştır.


5
Venüs ne olacak? Manyetik alanı yoktur ve diğer atmosferik dünyalardan çok daha fazla güneş rüzgara maruz kalır. (Venüs hakkında sorduğum için üzgünüm, çünkü bunun cevapları genellikle şöyle görünüyor: "Bilmiyoruz")
LocalFluff

@LocalFluff, beni hallettin! Cidden, bu gerçekten iyi bir soru ve cevabını gerçekten bilmek istiyorum (ve Mars'ı hayal etmek yerine daha fazla Venüs çalışması olmasını diliyorum). Bunu soru olarak yayınlamak ister misiniz?
Ücretsiz Danışmanlık

Bu konuda soru sormak yararlı değildir, çünkü cevap yoktur. Venüs bir çeşit grata olmayan bir gezegendir, belki de en çok Dünya'ya benzediği için. Çoğu teoride bir aykırı değerdir. IAU, Pluto'yu değil Venüs'ü bir gezegen olarak tanımlamalıydı. Venüs hakkında bilinmeyenleri öğrenmek isterseniz, Dave Stevenson'ı tavsiye ederim, burada onun bilgilendirici olmayan bir dersi var: youtube.com/watch?v=ORUkiyoYy0E
LocalFluff 24:14

4

Gazların uzaya buharlaşma eğilimini azaltan Satürn tarafından soğuktur.

Güneş sistemi nesneleri siyah vücut sıcaklığı :

  • Dünya: mesafe D = 1 AU (288 K) 16 ° C
  • Mars: D = 1,5 (232 K) -40 ° C
  • Jüpiter: D = 5,2 (134 K) -138 ° C
  • Satürn: D = 9,5 (103 K) -169 ° C
  • ........... Titan (94 K) -178 ° C -diğerleri için ölçülen vs kireç
  • Uranüs: D = 19,2 (73 K) -199 ° C
  • Neptün: D = 30.1 (63 K) -209 ° C

    1.5X10 ^ 23 kg ağırlığında olan Ganymede, 1.3X10 ^ 23 kg'da Titan'a karşı önemli bir atmosfere sahip değil, aynı zamanda güneşe yakınlığı nedeniyle çok daha sıcak. Azot −196 ° C'de kaynar, bu nedenle Titan'daki soğuk günlerde azot yağmur fırtınası olması imkansız değildir. Metan ve etan daha yüksek kaynama noktalarına sahiptir


0

Basitçe söylemek gerekirse, gezegenin veya diğer vücudun atmosferi sürdürme yeteneği üç faktöre bağlıdır:

  1. Yerçekimi
  2. Atmosfer sıcaklığı
  3. Atmosferin kimyasal bileşimi

Basit formülü kullanarak

kTGMmr

kTG,Mm belirli bir molekülün kütlesidir. Gaz molekülleri yukarıdaki formülü karşılarsa, kinetik enerjileri gezegenin yerçekiminin potansiyel kuyusunun derinliğinden çok daha azdır, bu nedenle kaçamazlar. Böylece gezegen atmosferini koruyacak.

m = 2 proton kütlesi) .

Soğuk atmosfer durumunda, onu tutabilecek gök cismi kütlesi oldukça küçük olabilir. Titan veya Plüton'un bir atmosfere sahip olmasının nedeni budur, ancak Merkür veya Ay'ın olmaması.


Sorunun cevabının güneş rüzgarları veya manyetik alanlarla hiçbir ilgisi yoktur.
progmastery

castlerock.wednet.edu/HS/stello/Astronomy/TEXT/CHAISSON/BG305/… bu cevabın söylediklerinin başka bir okunabilir açıklamasıdır.
barrycarter
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.