اتمسفر سیاره های منظومه شمسی – درصد ترکیبات اتمسفر

در این پست از اتفاقات روی زمین فاصله می گیریم و به بررسی ترکیب اتمسفر سیاره های شناخته شده ی منظومه شمسی می پردازیم. در عمل می توان برای تمامی سیارات منظومه شمسی اتمسفر در نظر گرفت صرف نظر از اینکه شاید برخی از این اتمسفر ها به شدت نازک باشند ، نظیر اتمسفر ناپایدار عطارد ، ترکیبات اتمسفر از سیاره ای به سیاره ای دیگر متفاوت است. شرایط متفاوت در سیاره های گوناگون همچنین می تواند سبب اثراتی منحصر به فرد شود.

عطارد

عطارد ، به معنای واقعی اتمسفر ندارد به عبارتی دقیق تر – اتمسفر عطارد به طور باورنکردنی نازک است ، تخمین زده شده است که اتمسفر عطارد میلیارد ها بار نازکتر از اتمسفر زمین است. گرانش این سیاره حدود ۳۸ درصد زمین است، بنابرین توانایی حفظ مقدار زیادی از یک اتمسفر را ندارد و علاوه براین نزدیکی سیاره عطارد به خورشید به این معناست که باد های خورشیدی می تواند ، گاز ها را از سطح آن دور کند . ذرات باد های خورشیدی همراه با بخارات صخره های سطح سیاره حاصل شده از اثرات شهاب سنگ ها ، شاید بزرگترین تشکیل دهنده های اتمسفر عطارد باشند.

ونوس

ونوس از چندین منظر شبیه به زمین است : چگالی ، اندازه ، جرم و حجم همگی قابل مقایسه اند . اتمسفر جایی است که شباهت بین زمین و ونوس پایان می پذیرد. فشار اتمسفر ونوس حدود ۹۲ برابر آن چیزی است که در سطح دریا های زمین یافت می شود ، و گاز غالب در این اتمسفر کربن دی اکسید است – نتیجه فوران های آتشفشانی قبلی در سطح سیاره است.

فضای بالاتر در اتمسفر  این سیاره همچنین دارای توده هایی از مخلوط  سولفور دی اکسید و سولفوریک اسید است. یک لایه غلیظ و ضخیم از کربن دی اکسید در زیر این توده ها قرار دارد که سطح این سیاره را در معرض یک اثر گلخانه ای شدید قرار می دهد . دمای سطح رو ونوس حدود ۴۸۰ درجه سلسیوس می باشد – بسیار بیشتر از گرمایی که برای زنده ماندن می شناسیم.

زمین

اتمسفر زمین عمدتا از نیتروژن و اکسیژن تشکیل شده است ، که برای حیاتی که روی زمین قرار دارد ضروری است . ترکیب اتمسفر زمین نتیجه مستقیم حیات گیاهی است . گیاهان کرین دی اکسید را می گیرند و طی عمل فوتوسنتز اکسیژن آزاد می کنند و بدون عمل آنها درصد کربن دی اکسید در اتمسفر به طور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد .

اثر گلخانه ای که کربن دی اکسید یکی از علل ایجاد آن است ، نتیجه عمل مولکول های گاز های گلخانه ای می باشد که اشعه مادون قرمز را جذب می کنند که دوباره به سمت سطح سیاره و فضای اطراف آن تابش می شود. بدون این اثر گرم شدن طبیعی، دمای زمین در سراسر جهان به طور قابل ملاحظه ای کاهش می یافت. اثر گلخانه ای همان گرم شدن زمین نیست – گرم شدن زمین ، تشدید اثر گلخانه ای طبیعی به وسیله انتشار گاز های گلخانه ای است که در اثر فعالیت های انسانی به اتمسفر اضافه شده است. ونوس یک مثال اغراق آمیز از پیامد فراموش نشدنی افزایش گرمای زمین است .

مریخ

اتمسفر مریخ بسیار شبیه به ونوس است و عمدتا از کربن دی اکسید تشکیل شده است . اثر شدید گلخانه مانند آنچه در مورد ونوس ذکر شد ، وجود دارد که نتیجه وجود مقدار زیاد کربن دی اکسید است.  ممکن است به نظر این داده که دمای سطح مریخ حداکثر به ۳۵ درجه می رسد غلظ باشد .این پدیده به این علت است که اتمسفر مریخ به طور قابل ملاحظه ای نازکتر از ونوس است ، بنابرین اگرچه نسبت کربن دی اکسید بین دو سیاره قابل مقایسه است اما غلظت واقعی کربن دی اکسید در مریخ بسیار کمتر است . گرد و غبار اتمسفری به مریخ ظاهر خاصی می بخشد.

مشتری

مشتری اولین غول گازی است و بزرگترین سیاره در منظومه شمسی است . اتمسفر مشتری به طور جالبی شبیه به ترکیب خورشید است . بر خلاف سیاره های درونی ، تصویر روشنی مبنی بر اینکه اتمسفر مشتری کجا متوقف می شود و سیال درونی آن کجا شروع می شود وجود ندارد. در حدود یک سوم مسیر به سمت هسته ی سیاره ، فشار به قدری بالاست که هیدروژن به صورت مایع فلزی یافت می شود که می تواند هادی الکتریسیته باشد و ایجاد کننده ی میدان الکترومغناطیسی مشتری می باشد.  سیستم توده های به هم پیوسته ی مشتری حاوی مقادیر مختلفی از آمونیاک ، آب و ابر های ترکیب آمونیاک و گوگرد و همچنین ترکیبات پیچیده گوگرد ، فسفر و کربن می باشد.

زحل

مانند مشتری ،به نظر می رسد توده های بالایی در اتمسفر زحل عمدتا از آمونیاک یخ زده به همراه توده هایی از آمونیوم هیدروژن سولفید و آب در پایین آن تشکیل شده است. حضور گوگرد در اتمسفر به ابر های آمونیاکی رنگ زرد کم رنگ می بخشد. همچنین قمر زحل یعنی تیتان ، جذاب ترین اتمسفر ممکن را در منظومه شمسی دارد که تنها اتمسفر غنی از نیتروژن در خارج از زمین است . همچنین این قمر تنها جرمی است که در سطح آن وجود مایع پایدار تایید شده است همانطور که تنها جرمی است که در آن باران می بارد – البته این باران ، متان مایع است به جای آب و تخمین زده شده است که بین هر بارش باران در یک مکان مشخص در سطح تیتان قرن ها فاصله است .

اورانوس

اتمسفر اورانوس ، مانند مشتری و زحل ، بیشتر از هیدروژن و هلیم تشکیل شده است . با این حال مقدار کم متان در سطوح بالا به خصوص در قسمت بالای اتمسفر باعث جذب اکثر نور های قرمز تابش شده از خورشید می شود که باعث می شود سیاره به رنگ آبی دیده شود . اورانوس سردترین اتمسفر را در منظومه شمسی دارد ، تقریبا -۲۲۴ درجه سلسیوس و در نتیجه این اتمسفر دارای مقادیر بیشتری آب یخ زده نسبت به مشتری و زحل است.

نپتون

مانند اورانوس ، رنگ آبی نپتون نیز نتیجه ی وجود متان و جذب نور های قرمز رنگ خورشید است – با این حال ، نپتون رنگ آبی  عمیق تری دارد که این پدیده به خاطر برخی از مواد تشکیل دهنده شناخته نشده اتمسفر است که به ایجاد این رنگ کمک می کنند. استراتوسفر نپتون حاوی هیدروکربن های گازی بیشتری نسبت به اورانوس است که این مسئله باعث می شود که دمای نپتون بالاتر باشد. نپتون همچنین میزبان باد های شدید در منظومه شمسی است که سرعت آنها به بیش از ۶۰۰ متر بر ثانیه می رسد.

این مقاله توسط گروه cheminfinity.com ترجمه شده است . کپی برداری تنها با ذکر منبع مجاز است . 

منبع