Περιεχόμενο
- Ατμόσφαιρα και βαρύτητα
- Ατμόσφαιρα και Θερμοκρασία
- Ατμοσφαιρική πυκνότητα
- Πυκνές ατμόσφαιρες
- Λεπτές ατμόσφαιρες
Οι ατμόσφαιρες που περιβάλλουν τους πλανήτες περιέχουν μείγματα διαφορετικών αερίων. Η ατμόσφαιρα της Γης καθιστά τη ζωή δυνατή επειδή προστατεύει τις μορφές ζωής από την ακτινοβολία του ήλιου, δημιουργεί νερό και ρυθμίζει τη θερμοκρασία. Οι λεπτές και λεπτές ατμόσφαιρες διακρίνονται από τον τύπο των αερίων που υπάρχουν, την ανύψωση και τη βαρύτητα. Η Γη έχει μια σχετικά λεπτή ατμόσφαιρα, αλλά η βαρυτική της έλξη είναι αρκετή για να κρατήσει το άζωτο και ιδιαίτερα το οξυγόνο μέσα στην ατμόσφαιρα για να στηρίξει τη ζωή.
Ατμόσφαιρα και βαρύτητα
Σε γενικές γραμμές, όσο ασθενέστερη είναι η βαρυτική έλξη ενός πλανήτη, τόσο λεπτότερη θα είναι η ατμόσφαιρα. Ένας πλανήτης με ασθενή βαρύτητα θα τείνει να έχει λιγότερη μάζα και να αφήνει περισσότερη ατμόσφαιρα να διαφύγει στο διάστημα. Έτσι το πάχος ή η λεπτότητα της ατμόσφαιρας εξαρτάται από τη δύναμη ή την αδυναμία της βαρύτητας. Για παράδειγμα, η βαρύτητα στον Δία είναι 318 φορές μεγαλύτερη από τη Γη και έτσι η ατμόσφαιρα του Jupiters είναι πολύ πιο παχιά από τη Γη. Η βαρύτητα γίνεται ασθενέστερη όσο πιο μακριά είναι από έναν πλανήτη, οπότε η ατμόσφαιρα θα είναι παχύτερη κοντά στην επιφάνεια.
Ατμόσφαιρα και Θερμοκρασία
Η θερμοκρασία παίζει βασικό ρόλο στον προσδιορισμό του πάχους μιας ατμόσφαιρας. Οι θερμές θερμοκρασίες συχνά προκαλούν μια πιο λεπτή ατμόσφαιρα, καθώς τα θερμικά μόρια αέρα θα κινούνται ταχύτερα και θα φτάνουν σε ταχύτητα διαφυγής στο διάστημα. Στη Γη, οι θερμοκρασίες μειώνονται με ανύψωση μέσα στην τροπόσφαιρα, το χαμηλότερο επίπεδο της ατμόσφαιρας, καθώς τα θερμότερα μόρια διαφεύγουν στην ανώτερη ατμόσφαιρα. Ωστόσο, οι θερμοκρασίες σταθεροποιούνται σε υψηλότερα ατμοσφαιρικά επίπεδα, όπως στη στρατόσφαιρα.
Ατμοσφαιρική πυκνότητα
Το 75% της μάζας της γήινης ατμόσφαιρας βρίσκεται στην τροπόσφαιρα και έτσι η τροπόσφαιρα αναφέρεται ως "παχύ" ενώ τα ανώτερα στρώματα ονομάζονται "λεπτά". Οι ατμόσφαιρες χαρακτηρίζονται ως παχύ ή λεπτό ανάλογα με την πλανητική μάζα, την πυκνότητα του αερίου και το είδος των αερίων που υπάρχουν, όχι απλά το συνολικό βάθος της ατμόσφαιρας. Όσο πιο πυκνά είναι τα αέρια, τόσο πιο "παχύ" είναι η ατμόσφαιρα.
Πυκνές ατμόσφαιρες
Ο τύπος των αερίων που υπάρχουν είναι τόσο κρίσιμος για την πυκνότητα όσο η ανύψωση και η βαρύτητα, και όλα είναι αλληλένδετα. Ορισμένα ατμοσφαιρικά αέρια δημιουργούν παχιά ατμόσφαιρα. Για παράδειγμα, ατμόσφαιρες με άφθονο υδρογόνο τείνουν να είναι παχύτερες καθώς τα αέρια θα συνδυάζονται με υδρογόνο για μεγαλύτερη μάζα. Μερικοί πλανήτες, όπως η Αφροδίτη, έχουν πολύ πυκνές ατμόσφαιρες που αποτελούνται σε μεγάλο βαθμό από διοξείδιο του άνθρακα και δεν μπορούν να στηρίξουν τη ζωή. Οι εξωτερικοί πλανήτες όπως ο Δίας, ο Κρόνος, ο Ουρανός και ο Ποσειδώνας έχουν επίσης πολύ πυκνή ατμόσφαιρα, αλλά αποτελούνται από αέρια όπως το υδρογόνο, το ήλιο, το μεθάνιο και η αμμωνία.
Λεπτές ατμόσφαιρες
Η ατμόσφαιρα της Γης θεωρείται σχετικά λεπτή και γίνεται λεπτότερη μακριά από την επιφάνεια του πλανήτη. Οι λεπτές ατμόσφαιρες χαρακτηρίζονται από τη σχετική έλλειψη υδρογόνου. Ενενήντα εννέα τοις εκατό της ατμόσφαιρας της Γης αποτελείται από οξυγόνο και άζωτο που υποστηρίζει τη ζωή και το 98% αυτών των αερίων βρίσκεται στα χαμηλότερα 30 χιλιόμετρα (19 μίλια) της ατμόσφαιρας λόγω της βαρύτητας. Ένα άλλο ουράνιο σώμα, η Ευρώπη, ένα φεγγάρι του Δία, έχει επίσης μια λεπτή ατμόσφαιρα με άφθονο οξυγόνο, και κάποιοι πιστεύουν ότι η ζωή είναι εφικτή σε αυτό το φεγγάρι. Ο Άρης έχει επίσης μια λεπτή ατμόσφαιρα με μικρή μάζα, 100 φορές λεπτότερη από τη Γη. Η ατμόσφαιρα του Άρη αποτελείται κυρίως από διοξείδιο του άνθρακα και δεν ευνοεί τη ζωή.