tectonically 비활성 행성은 장기적인 분위기를 유지할 수 있습니까?

행성이 텍 토닉 적으로 비활성 상태이고 여전히 자기권과 보호 된 분위기를 유지할 수 있습니까? 어떻게 작동합니까?

행성이 지구와 같은 두꺼운 대기를 어떻게 오랫동안 유지할 수 있을까요?

지구 과학 SE에 대해서는 묻지 않습니다. 문제는 지구에 관한 것이 아닙니다. 다른 잠재적 거주 행성에 대한 천문학적 이론이 있기를 바랐습니다 .

atmosphere magnetic-field earth-like-planet

— EveryBitHelps
소스

자기권에 능동적 구조론이 필요하다는 진술의 근거는 무엇입니까?

— Carl Witthoft

내부 코어를 회전 시키면 자기권이 생성됩니다. 방사 코어는 또한 외부 코어 및 맨틀의 '유체'역학에 연료를 공급하여 핫샷 및 플레이트 구조를 유발합니다. 따라서 질문입니다. 우연의 일치 일까? 아니면 인과 관계가 있습니까?

— EveryBitHelps

가스 거인에는 판 구조론이 없다고 가정하는 것이 안전합니까?

— Ellesedil

음 예? 이 질문에 가스 거인이없는 것으로 생각할 수 있습니까? :) 좋은 지적이지만 실제로는 확실하지 않습니다.

— EveryBit 님이

그렇습니다. 기술적으로 비활성 인 행성은 장기적인 분위기를 유지할 수 있습니다.

당신은 행성에 판 구조론의 부족이 "죽은"핵을 나타내며, 따라서 행성에는 자기권이 없다고 연결합니다. 따라서, 나는 당신의 질문을, 자기권이없는 행성이 장기적인 대기를 유지할 수있는 것으로 해석 할 것입니까? 증거로 금성을 제공합니다.

금성의 자기장

금성은 핵에 의해 생성 된 자기권이없는 행성입니다. 그 원인은 금성의 느린 회전 속도 (약 243 일)와 대류가 부족하여 코어에서 벌크 모션을 허용하는 것으로 생각됩니다. 아시다시피, 자기장을 만들기 위해서는 이동 전하가 필요하며 금성의 핵심은 움직이지 않습니다. 따라서 금성은 지적으로 죽은 행성이라는 것을 알 수 있습니다. 표면은 약 5 억년이 된 반면 지구 표면은 판 구조론으로 인해 1 억년 이하마다 재활용됩니다.

이제 금성에는 자기장이 전혀 없습니다. 아이러니하게도, 자기권이 없기 때문에 대기에 의한 자기장 생성이 가능합니다. 태양의 복사가 대기에 직접적으로 영향을 미치기 때문에 금성은 강한 전리층을 가지고 있습니다. 대기에서 많은 하전 입자가 움직이면 자기장이 발생합니다. 그러나 전체적으로,이 분야는 우리가 지구상에있는 것과 같은 진정한 자기권에 비해 매우 약합니다.

나는 이 개념에 대해 많은 이야기를하는 이 소스 를 발견 했으며 왜 금성에 자기권이 없습니다. 더 자세히 알아 보려면 확인하십시오.

금성의 분위기

따라서 금성은 눈에 띄는 자기권 (또는 판 구조론)이 없습니다. 왜 분위기가 있습니까? 그리고 소년에게는 분위기가 있습니다. 금성의 표면 압력은 추정됩니다 . $\sim93\:\mathrm{atm}$

간단히 말해서, 대기에 대한 태양풍의 침수가 대기 손실의 주요 원인이 될 필요는 없다는 것입니다. 항상 그런 것은 아닙니다. 예를 들어, 약하지만 (0이 아닌) 자기권을 가진 또 다른 행성 인 수성은 태양과 너무 가까워서 태양풍이 오래 전에 그 대기를 날려 버렸기 때문에 대기가 없습니다. 반면에 금성은 태양풍이 대기를 제거 할 수 없을만큼 멀리 떨어져 있습니다. 여기에서 위키 백과를 직접 인용하겠습니다 (강조 표시).

자기장의 부족이 지구 대기의 운명을 결정하지는 않습니다. 예를 들어 금성은 강력한 자기장을 가지고 있지 않습니다. 태양에 가까워지면 속도와 입자 수가 증가하고 아마도 화성의 대기와 같이 대기가 거의 완전히 스트리핑 될 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 금성의 대기는 지구보다 2 배 더 밀도가 높습니다. 최근 모델에 따르면 태양풍에 의한 스트리핑 은 총 비열 손실 프로세스의 1/3 미만을 차지합니다.

대기 손실

태양풍이 대기 손실의 원인이되지 않는다면 무엇입니까? 이에 대한 답은 Jean 's Escape 로 알려진 프로세스입니다 입니다. 간단히 말해서, 대기 중의 기체 입자가 우주로 빠져 나가려면 행성의 중력에서 잘 벗어나기 위해 충분한 에너지가 필요합니다. 어떤 입자들은 그 에너지를 가지고 우주로 빠져 나갑니다. 시간이 지남에 따라 대기가 조금씩 피가납니다 (이것은 지구에도 일어나고 있습니다!).

행성이 대기를 잃는 속도에 기여하는 요소는 행성의 질량과 반경, 대기 입자의 질량과 같은 것들입니다. 금성을 보자. 지구와 질량과 크기가 비슷하기 때문에 중력이 상당히 합리적입니다. 금성을 탈출하려면 로 이동해야합니다. $10.4\:\mathrm{km/s}$ $11.2\:\mathrm{km/s}$ $\sim97\%$ $\sim44\:\mathrm{amu}$

가스 방출

여기에 추가 할 점이 하나 더 있습니다. 아마도 대기가 지속적으로 보충 될 수 있다고 주장 할 수도 있지만, 지구가 기술적으로 죽었다고 가정하기 때문에 여기서는 효과가 없을 것입니다. 활성 표면이없는 행성에서는 실제로 가스를 배출 할 수 없습니다.

결론

대기 탈출을 결정하는 많은 요소가 있습니다. 다른 행성은 다른 이유로 대기를 잃을 것입니다. 그러나 지구가 지구 자기권의 부족에도 불구하고 올바른 조건 하에서 장기적으로 대기를 유지하는 것은 전적으로 가능하다. 금성에서 볼 수 있듯이, 일반적으로 행성은 별과 충분히 떨어져 있어야하며, 대기는 충분히 조밀하고 무거운 입자로 이루어져야하며, 행성 자체는 상당한 중력을 갖기에 충분해야합니다. 이러한 조건이 모두 충족되면 행성은 지구권을 보호하지 않고 대기를 유지할 수 있습니다.

— 미풍
소스

와우, 훌륭한 답변입니다.

— Sir Cumference

이 답변을 읽는 것이 정말 기뻤습니다.

— okolnost

@ 강아지 나는 대답을 편집하지 않지만 화성은 5km / s 탈출 속도로 금성 또는 지구보다 훨씬 작고 덜 무겁다는 것을 여기에 추가 할 것입니다. 이것은 Jeans Escape를 통해 대기가 훨씬 쉽게 빠져 나갈 수 있음을 의미합니다. 화성 대기의 대부분은 이산화탄소로 상대적으로 무겁고 탈출하기가 더 어렵다는 것을 알 수 있습니다. 더 가벼운 분자가 화성 대기에 한 번에 존재했다면, 그들은 진이 탈출하여 태양풍의 사격으로부터 더 적은 정도로 우주로 탈출 한 지 오래되었습니다.

— zephyr

우리는 금성이 완전히 죽어 있다고 생각할 수 있습니까? 나는 아직도 거기에 화산 활동이 있다고 생각했다. 물론, 판 구조론은 없지만 지구에서도 이것은 거의 완전히 해양 지각에 의해 이루어집니다. 금성은 단순히 가지고 있지 않습니다. 새로운 지각은 금성에서 항상 만들어지고 있으며 지구와 같은 방식으로 작동하지 않습니다. 시간이 지남에 따라 점점 더 많은 이산화탄소를 대기에 공급하는 화산 가스 방출이 여전히 진행 중입니다.

— Luaan

@Luaan Quoting Wikipedia : "금성에는 1,600 개 이상의 주요 화산이 있지만 현재 분화되는 것으로 알려져 있지 않으며 아마도 대부분 멸종되었을 것입니다." 금성에서 마지막으로 활발한 화산 활동은 약 5 억년 전으로 거슬러 올라갑니다. 나는 금성이 100 % 죽었다고 말하지는 않지만 98 %는 죽었다. 그 표면은 오래되었으며 여전히 존재하는 가스 방출 또는 화산은 최소입니다.

— zephyr