เหตุใดดาวศุกร์จึงไม่สูญเสียชั้นบรรยากาศโดยไม่มีสนามแม่เหล็ก


21

มันมักจะกล่าวว่าสนามแม่เหล็กไม่เพียง แต่ป้องกันดาวเคราะห์จากรังสีคอสมิก แต่ยังป้องกันการสูญเสียในชั้นบรรยากาศด้วย ทำไมดาวศุกร์ถึงไม่สูญเสียบรรยากาศส่วนใหญ่ถ้ามันไม่มีสนามแม่เหล็กแรง มีกลไกอีกอย่างที่จะเล่นหรือเป็นคำพูดเกี่ยวกับความสำคัญของสนามแม่เหล็กต่อการป้องกันการสูญเสียในชั้นบรรยากาศผิดหรือเปล่า?


มันอาจเป็นความจริงที่ว่าบรรยากาศของดาวศุกร์ถูกเติมเต็มอย่างต่อเนื่องจากการระเบิดของภูเขาไฟ ปัจจุบันญี่ปุ่นมียานสำรวจในวงโคจรรอบดาวศุกร์เพื่อค้นหาสิ่งนั้น
SBM1926

2
@ SBM1926 ไม่มีหลักฐานของภูเขาไฟที่มีนัยสำคัญต่อดาวศุกร์ตั้งแต่หลายร้อยล้านปี AFAIK แล้วบรรยากาศของสนามแม่เหล็กไททันที่ไม่มีสนามแม่เหล็กล่ะ? แต่ไม่มีบรรยากาศของแกนิมีดทั้งที่มีสนามแม่เหล็กหรือไม่? และไอโอที่มีภูเขาไฟที่แรงมาก แต่ไม่มีทั้งบรรยากาศและสนามแม่เหล็ก สนามแม่เหล็กภูเขาไฟและชั้นบรรยากาศที่สังเกตไม่ได้มีความสัมพันธ์เลย ไม่มีสถานที่ใดนอกโลกที่สังเกตได้แม้แต่สองแห่งเลย! ฉันสงสัยว่า Troika เป็นข้อสันนิษฐานทางภูมิศาสตร์ แม้แต่แรงโน้มถ่วงก็มีอิทธิพลเล็กน้อยต่อพื้นดิน หวังว่า Akatsuki จะให้ความกระจ่างแก่โลกในขณะนี้!
LocalFluff

ฉันไม่มีเงื่อนงำ ฉันเป็นนักฟิสิกส์ / วิศวกรที่มีพื้นหลังในการออกแบบและสร้างอุปกรณ์ที่ใช้เลเซอร์ ดูเหมือนว่าหากทั้งดาวอังคารและดาวศุกร์มีชั้นบรรยากาศคาร์บอนไดออกไซด์เป็นส่วนใหญ่และพวกมันก็คล้ายโลกคล้ายกัน ทำไมดาวศุกร์ที่อยู่ใกล้กับลมสุริยะมากควรมีบรรยากาศมากกว่าดาวอังคารซึ่งส่วนใหญ่เป็นคาร์บอนไดออกไซด์ด้วย ตอนนี้ทั้งคู่ดูเหมือนจะไม่มีแกนเหล็กหลอมเหลวและสนามแม่เหล็กภายใน คำอธิบายที่ฉันได้ยินดูเหมือนอ่อนแอ ช่วยฉันด้วย
J Roddy

@JRoddy เมื่อคุณได้รับชื่อเสียงมากกว่าที่คุณสามารถเริ่มต้นโปรดปรานกับคำถามนี้ (หรือมากที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดอย่างใดอย่างหนึ่ง ) เพื่อพยายามที่จะได้คำตอบว่าที่อยู่ความกังวลของคุณ
เรียกว่า 2voyage

@Roddy Titan ยังคงมีความเป็นอยู่ที่ดีซึ่งหมายความว่าพื้นผิวน้ำแข็งยังคงละลายอยู่ การรวมกันของการมีขนาดใหญ่พอและอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์และไม่อยู่ในสนามแม่เหล็กร้อน ดาวก๊าซยักษ์ที่มีขนาดใหญ่และเย็นพอเพียงอาจเป็นเหมือนไททัน แต่จะดีกว่าสำหรับคำถามอื่น
userLTK

คำตอบ:


14

มีบทความที่น่าสนใจเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กของดาวศุกร์บนเว็บไซต์วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ESA คุณสามารถค้นหาบทความได้ที่นี่และมันอาจจะตอบคำถามของคุณ

บทความระบุว่าคุณมีดาวเคราะห์เช่นโลกเมอร์คิวรี่จูปิเตอร์และดาวเสาร์ที่มีสนามแม่เหล็ก interland ซึ่งเกิดจากแกนเหล็ก สนามแม่เหล็กเหล่านี้ป้องกันบรรยากาศจากอนุภาคที่มาจากลมสุริยะ นอกจากนี้ยังเป็นการยืนยันคำแถลงของคุณว่าวีนัสขาดสนามแม่เหล็กภายในเพื่อป้องกันชั้นบรรยากาศจากลมสุริยะ

อย่างไรก็ตามสิ่งที่น่าสนใจคือการสำรวจยานอวกาศเช่นเดียวกับที่ทำโดย Venus Express ของ ESA ได้แสดงให้เห็นว่าบรรยากาศรอบนอกของการมีปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับลมสุริยะของดาวศุกร์นั้นทำให้เกิดสนามแม่เหล็กเหนี่ยวนำจากภายนอกซึ่งเบี่ยงเบนอนุภาคจากลมสุริยะและปกป้อง ชั้นบรรยากาศไม่ให้ปลิวไปจากดาวเคราะห์

อย่างไรก็ตามบทความนี้ยังอธิบายว่าสนามแม่เหล็กโลกของ Venus นั้นไม่ได้รับการปกป้องเหมือนกับสนามแม่เหล็กโลก การตรวจวัดสนามแม่เหล็กของดาวศุกร์แสดงความคล้ายคลึงกันหลายอย่างเช่นการโก่งตัวของลมสุริยะและการเชื่อมต่อที่ส่วนท้ายของสนามแม่เหล็กทำให้เกิดการไหลเวียนของพลาสมาในสนามแม่เหล็ก ความแตกต่างอาจอธิบายความจริงที่ว่าก๊าซและน้ำบางส่วนหายไปจากบรรยากาศของดาวศุกร์ สนามแม่เหล็กของดาวศุกร์นั้นเล็กกว่าสนามแม่เหล็กโลกประมาณ 10 เท่า รูปร่างของสนามแม่เหล็กก็แตกต่างกัน โลกมีแมกนีโตเทลที่คมชัดมากขึ้นซึ่งหันหน้าไปจากดวงอาทิตย์และวีนัสก็มีแมกนิโทลที่มีรูปร่างของดาวหางมากกว่า ในระหว่างการเชื่อมต่อส่วนใหญ่พลาสมาจะหายไปในชั้นบรรยากาศ

บทความอธิบายว่าแม้ว่าวีนัสจะไม่มีสนามแม่เหล็กที่อยู่ภายใน แต่การมีปฏิสัมพันธ์ของชั้นบรรยากาศหนากับลมสุริยะทำให้เกิดสนามแม่เหล็กเหนี่ยวนำจากภายนอกซึ่งเบี่ยงเบนอนุภาคของลมสุริยะ อย่างไรก็ตามบทความชี้ให้เห็นว่าสนามแม่เหล็กที่แตกต่างกันอาจทำให้ก๊าซที่เบากว่านั้นไม่ได้รับการปกป้องมากนักและดังนั้นจึงสูญหายไปในอวกาศ

ฉันหวังว่าสิ่งนี้จะตอบคำถามได้อย่างเพียงพอ

ขอแสดงความนับถือ MacUserT


คุณอ่านบทความหรือไม่
MacUserT

ขอบคุณสำหรับคำตอบที่ยอดเยี่ยม! บทความนี้น่าสนใจมาก!
Irigi

8

มีวิธีอื่นในการเสียบรรยากาศ ยกตัวอย่างเช่นการหลบหนีของฌอง ถ้าความเร็วเฉลี่ยของโมเลกุลก๊าซเกินกว่าความเร็วของการหลบหนีดาวเคราะห์จะสูญเสียชั้นบรรยากาศ

CO202N2

โดยสรุปแรงโน้มถ่วงที่สูงชันของวีนัสและโมเลกุลก๊าซขนาดใหญ่อาจเป็นประโยชน์ในการปล่อยให้วีนัสยึดติดกับชั้นบรรยากาศ


ฉันคิดว่านี่เป็นเรื่องจริงมากขึ้นในแง่ตรงกันข้าม ดาวอังคารยังไม่มีสนามแม่เหล็ก แต่ไม่มีก๊าซหนักที่ดาวศุกร์มี นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมดาวอังคารจึงมีบรรยากาศที่น้อยมาก เมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าดาวอังคารยังมีแสงออโรร่าซึ่งแนะนำการเชื่อมต่อใหม่ในส่วนปลายของสนามแม่เหล็ก สิ่งนี้บ่งชี้ว่าดาวอังคารยังมีสนามแม่เหล็กขนาดเล็กมากเนื่องจากการมีปฏิสัมพันธ์ของลมสุริยะกับบรรยากาศ
MacUserT

3
CO2

ใช่ทั้งบรรยากาศของดาวอังคารและดาวศุกร์ CO2 อย่างไรก็ตามดาวศุกร์มีแรงดึงดูดของดาวอังคารเป็นสองเท่า
HopDavid

นี่คือบทความผมชอบที่จะอ้างabyss.uoregon.edu/~js/ast121/lectures/lec14.html มันแสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิที่มีประสิทธิภาพและขนาดของการเก็บรักษาร่างกายและบรรยากาศ แน่นอนว่าลมสุริยะนั้นอาจทำให้เกิดการสูญเสียอนุภาคที่เคลื่อนที่เบา / สูงกว่า / เร็วกว่าผ่านกระบวนการต่าง ๆ และสนามแม่เหล็กจะเบี่ยงเบนลมสุริยะบางส่วนไป ยังเห็นได้ชัดว่ามีลมสุริยะน้อยกว่าในระยะทางของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์
Jack R. Woods

มันเป็นจุดเล็ก ๆ แต่เป็นความเร็วการหลบหนีไม่ใช่แรงโน้มถ่วงที่อนุภาคต้องหนีออกมา ดาวอังคารมีแรงโน้มถ่วงต่ำกว่าปรอท แต่มีมวลมากกว่าดังนั้นมันจึงมีความเร็วในการหลบหนีที่มากกว่า
userLTK
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.