¿Por qué la Tierra tiene una atmósfera y otros planetas no?

Varios planetas y lunas en el Sistema Solar y el Universo tienen atmósferas. La Tierra no es el único planeta con una atmósfera en el Sistema Solar: Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno tienen atmósferas claras que varían en composición y escala. De los planetas del Sistema Solar, solo Mercurio carece de una atmósfera significativa. El planeta enano Plutón tiene una atmósfera delgada en diferentes momentos de su órbita debido a su alto contenido de hielo (que se derrite cuando está más cerca del Sol y se vuelve a congelar a medida que se aleja del Sol) a pesar de su masa relativamente pequeña. La luna de Saturno, Titán, también tiene una atmósfera espesa debido a su relativamente alta masa lunar. Sin embargo, en estos lugares, solo la Tierra tiene una atmósfera que presenta una cantidad significativa de oxígeno.

La importancia atmosférica se correlaciona con la masa planetaria y lunar, aunque hay otros factores. Para albergar una atmósfera estable, los planetas y las lunas deben tener una cierta masa (porque necesitan una cierta cantidad de gravedad para mantener una atmósfera en su lugar). La mayoría de las lunas locales son demasiado pequeñas para albergar atmósferas estables, aunque las lunas más grandes y masivas (como Titán) pueden tener suficiente masa para mantener una. Un cuerpo con masa insuficiente carecerá de la gravedad necesaria para mantener una atmósfera en su lugar.

Realmente hay dos problemas aquí: ¿el cuerpo alguna vez tuvo los materiales con los que crear una atmósfera y, de ser así, tenía las condiciones necesarias para mantenerlo?

En términos de gravedad, los planetas en general tienen suficiente gravedad para mantener una atmósfera de al menos algunos gases. La Tierra no puede contener hidrógeno y helio, pero Mercurio y Marte, con 0,38 g, deberían contener los gases más pesados ​​si la gravedad fuera la única preocupación. La Luna tiene una aceleración de 0.16 gy si tuviera la misma fracción de gas que la Tierra, ya que perdería unos 60 kg / segundo, su atmósfera duraría 10 ^ 10 años, en resumen, todavía la tendría. El mercurio es un poco más difícil de evaluar porque tiene un lado extremadamente caliente, pero debido a que el lado frío debería actuar como una trampa, debería haber retenido algo, si comenzó con alguno.

Hay otras formas de perder una atmósfera. La Tierra debería tener una atmósfera de al menos 60 bar, pero todo el CO2 se ha fijado como piedra caliza. Marte tiene una atmósfera muy delgada, pero la evidencia de isótopos sugiere que nunca tuvo más de cinco veces el nitrógeno atmosférico que ahora. Todo el mundo parece pensar que la atmósfera ha sido despojada por el viento solar, pero eso solo se elimina desde la parte superior, y los efectos de los isótopos sugieren que eso está mal. El dióxido de carbono se congela en invierno, y puede ser que gran parte del CO2 en Marte sea realmente subterráneo en algún tipo de permafrost polar. Las lunas jovianas tienen atmósferas extraordinariamente delgadas, y aparentemente hay más sodio en la atmósfera de Europan que nitrógeno, siendo el radical hidroxilo el principal contendiente, gracias a la fotólisis del agua por la luz ultravioleta.

La siguiente pregunta es, ¿cómo obtienen su atmósfera los planetas? He entrado en detalles sobre esto en mi libro electrónico “Formación planetaria y biogénesis”, pero la respuesta es que solo los cuerpos sólidos se acrecientan. Concluyo que ha habido una entrega insignificante de volátiles de cometas o condritas carbonáceas, porque las relaciones de isótopos están mal en la Tierra, y otras no son residuos superficiales en la Luna o Marte, donde no se ha producido subducción. En Marte, la evidencia es que todos los volátiles son consistentes con los gases que se liberan de la acción volcánica, y si es así, ¿cómo llegaron los volátiles debajo de la superficie? Si crees que fueron absorbidos por algún proceso físico durante la acumulación, los cuerpos deberían tener los mismos niveles, más o menos, de neón y nitrógeno (excepto en Neptuno, donde el nitrógeno podría acumularse por congelación, como en Tritón o Plutón). Del mismo modo, Marte debería tener mucho más 38Ar. También está la pregunta de por qué las atmósferas que vemos tienen diferentes composiciones. Mi razón es que los cuerpos se acumulan a diferentes temperaturas, con diferentes cantidades de diversos materiales gracias al procesamiento anterior en el disco de acreción.

Básicamente, la explicación de los volátiles en los planetas rocosos es que el nitrógeno y el carbono se acumularon como sólidos (nitruros, carburos, cianamida, etc.) y se liberaron por reacción con agua. La razón por la cual Mercurio esencialmente no tenía atmósfera es que se acreció en un lugar demasiado caliente para acumular agua. La razón por la cual la Tierra tiene mucha agua es que se acreció en un lugar donde los aluminosilicatos y otros silicatos podrían absorber bien el agua. La razón por la cual Venus tiene más atmósfera es que los sólidos estaban más calientes, por lo que había más nitruros y carbono acumulado que la tierra, pero al estar más caliente había menos agua, y probablemente casi todo se usó para crear la atmósfera. La razón de los altos niveles de deuterio en Venus no serían los océanos de agua hirviendo, sino el efecto de isótopo químico más mundano, que para ser justos sospecho que la mayoría de los físicos no habrían escuchado. Es mucho más complicado que eso, pero lo anterior da una idea tolerable.

En los términos más simples, tamaño y calidad.

Para que un planeta mantenga una atmósfera, tiene que ser lo suficientemente grande como para retener el gas; la distancia correcta del Sol para que sea gas, no líquido o sólido, y no se hierva. Demasiada gravedad, la atmósfera se condensa, demasiado frío y se congela. Demasiado ligero, y la gravedad del plsnet no puede retener el gas.

En el otro lado del disco, Venus tiene una atmósfera. Hace un calor horrible y está lleno de gases que serían venenosos incluso si no fueran abrasadores. Sobre los otros gases hay una capa de ácido sulfúrico que en realidad refleja casi el 75% de la luz solar, y aún así, la atmósfera es más caliente de lo que cualquier carne que conocemos podría sobrevivir.

Marte tiene una atmósfera, y es casi un CO2. Hay una lección para los alarmistas del calentamiento global, pero se niegan a aceptarla.

La Tierra es del tamaño correcto en el lugar correcto. Respira fácil.

Júpiter y Saturno son gigantes. Júpiter tiene principalmente metano, gasoso, líquido, congelado, golpeando como nieve. La gravedad de Júpiter es lo suficientemente grande como para retener la atmósfera, a pesar de que su distancia al Sol es demasiado grande para que la radiación solar lo mantenga como un gas. Saturno también es grande y está más alejado del sol. Es más probable que sus lunas tengan atmósferas y superficies que justifiquen llamarlas atmósferas en comparación. Antes se pensaba que Neptuno estaba cubierto por agua, pero ahora estamos más cerca de creer que el color son los óxidos de cobre en la superficie de la atmósfera. Urano se encuentra en una órbita inclinada y más rascador de cabeza, y Plutón fue abandonado recientemente en el planeta. Entonces, al menos en el Sistema Solar, tenemos muchos planetas con atmósferas …

No querrás que tu hermana se case con una.

Mercurio está muy cerca del sol y no es tan masivo. Los gases calientes son agregaciones sueltas de moléculas (en su mayoría) que rebotan rápidamente y se golpean entre sí y cualquier otra cosa que haya con frecuencia. Hacia la parte superior de una atmósfera, especialmente si aún hace calor, las moléculas tienen un camino despejado hacia el espacio. Las partículas cargadas entrantes del viento solar también pueden rebotarlas. Los que alcanzan la velocidad de escape, escapan. Al igual que en un accidente automovilístico, el pequeño rebota más alto y más lejos que el camión.

Por lo tanto, un planeta ligero cerca del sol no puede contener una atmósfera, y especialmente no gases ligeros.

En Venus, el CO2 es el componente principal. Esas masas más que H2 o incluso N2 u O2. Y Venus es tan masivo y denso como la Tierra.

Tierra, lo sabemos. Finalmente, a medida que el sol se calienta, perderemos hidrógeno de las moléculas de agua agrietadas que rebotan como vapor en la atmósfera superior. (Hoy en día, se condensa principalmente antes de llegar a ese nivel).

Marte nuevamente tiene poca gravedad. Además de eso, no hay mucho campo magnético. Las partículas cargadas entrantes también pueden servir para liberar gas. Nuevamente, la mayor parte de lo que queda es CO2.

Los planetas exteriores son tan fríos que incluso una luna como Titán puede contener una atmósfera.

En realidad, otros planetas en nuestro sistema solar tienen una atmósfera , ciertamente Venus y Marte sí. Los gigantes gaseosos son, en cierto sentido, toda la atmósfera .
Sin embargo, la luna no tiene atmósfera. ¡Básicamente esto se debe a que es lo suficientemente pequeño como para que la fuerza de gravedad en la luna sea tan débil que no pueda retener ningún gas … !!

La Tierra tiene más atmósfera que la mayoría de los otros planetas internos por tres razones.

• Gravedad
• Vulcanismo .
• Temperatura

Siendo el más masivo de todos los planetas interiores, la Tierra puede mantener más atmósfera en su superficie solo por su gravedad. Además, los volcanes continuamente arrojan gases a la atmósfera de la Tierra a un ritmo más rápido de lo que escapan al espacio. La temperatura es un factor importante: si un planeta o luna está demasiado frío, entonces la atmósfera se congelará y caerá a la superficie.
Plutón pasa parte de su órbita con una atmósfera, pero cuando está más alejado del Sol se congela. ¡En la Tierra, la cantidad de energía que viene del Sol y se pierde en el espacio es casi la misma, lo que significa que el planeta puede permanecer a una temperatura constante … !!

• ATMÓSFERA

La envoltura de gases que rodea el planeta.

Esta definición estándar de atmósfera responde esta pregunta por sí misma. Además de esto, todo lo que hay en el universo tiene una atmósfera, ya sea un planeta, una estrella, una luna, cometas, asteroides, etc.

Hablando de la atmósfera de la Tierra, es uno de un millón que sustenta la vida. Todavía no se ha descubierto ningún otro planeta que tenga una atmósfera similar a la Tierra. Pero dado el tamaño del Universo conocido, podría haber millones de otros planetas similares a la Tierra.

Recientemente, la NASA ha encontrado un planeta en órbita alrededor de la estrella más cercana a nuestro sistema solar Proxima Centuri. Este planeta se llama como “Proxima b”. Los científicos aún no han examinado su atmósfera, pero creen que sería similar a la atmósfera de la Tierra, ya que se encuentra a una distancia habitable de su estrella anfitriona.

El tamaño importa. La Tierra y otros planetas tienen atmósfera porque son grandes y tienen un núcleo denso, lo que resulta en una mayor gravedad.

A medida que medimos la gravedad, la Tierra es el Estándar de la Tierra. Un kilogramo pesa un kilogramo en todo el planeta.

Esta gravedad, un Gee, es lo suficientemente fuerte como para retener agua líquida en su superficie, tanto que el agua fluye cuesta abajo hacia las áreas más bajas definidas.

La retención de la Tierra sobre el agua le permite retener un océano masivo de agua que cubre el 70% del planeta. Luego, cuando el agua se calienta, la gravedad es lo suficientemente fuerte como para que el vapor se acumule e incluso se coagule hasta el punto de que la lluvia caiga nuevamente a la superficie, comenzando y recargando las corrientes y ríos, llenando lagos y regando la vegetación.

El agua está tan fácilmente disponible que alimenta billones de formas de vida en la Tierra, y carga su evolución hasta el punto en que nosotros, la humanidad, aparecimos.

El objetivo final de la evolución es difundir esa vida en el universo. La humanidad está a punto de hacer precisamente eso. Pronto nuestra especie no quedará atrapada en un solo mundo. Ya no estaremos condenados al destino que un mundo nos da.

No es el fin del mundo. Es el comienzo de nosotros.

Por el contrario, todos los planetas tienen atmósferas.

La gravedad es lo que evita que la atmósfera gaseosa de un planeta escape al espacio. La atracción gravitacional de cada planeta en nuestro sistema solar es diferente. Esto se debe a que la gravedad de un planeta está relacionada con su masa. Por lo general, cuanto mayor es la masa de un planeta, mayor es la atracción gravitacional.

Mercurio es el planeta más pequeño con la menor masa. La gravedad en Mercurio es solo el 38% de la gravedad en la tierra. Teniendo en cuenta que Mercurio solo tiene un radio de 4,879 km, esta gravedad es relativamente alta. Esta alta gravedad se debe a la alta densidad del planeta. (La densidad, o más precisamente, la densidad de masa volumétrica de una sustancia es su masa por unidad de volumen). La densidad de Mercurio – 98.40% de la Tierra – es mayor que el 95.10% de Venus. a pesar de que es apenas más grande que la luna de la Tierra. La delgada atmósfera de Mercurio contiene pequeñas cantidades de hidrógeno, helio y oxígeno. También tiene cantidades aún más pequeñas de sodio, potasio, calcio y magnesio. Algunas de las partículas de gas provienen del viento solar. Otros se producen por desintegración radiactiva o cuando los micrometeoritos se estrellan contra la superficie.

Venus es similar en tamaño a la Tierra, por lo que a menudo se le llama gemela o hermana de la Tierra. Su masa, densidad y volumen son ligeramente inferiores a los de la Tierra. Esto significa que la gravedad en Venus es un poco más del 90% de la gravedad de la Tierra. Venus tiene una atmósfera extremadamente espesa, que cubre la superficie del planeta. Las gruesas nubes de Venus están compuestas principalmente de dióxido de carbono tóxico.

Marte tiene una densidad y masa más bajas que nuestro planeta, lo que significa que tiene una gravedad más baja. La gravedad de Marte es del 38% de la gravedad de la Tierra, igual que Mercuty, pero como no es tan caliente como Mercuty, ha conservado algo de atmósfera. La atmósfera de Marte es 95% de dióxido de carbono, el resto traza de nitrógeno (3%), argón (1.6%) y cantidades muy pequeñas de agua, metano y oxígeno.

Júpiter es el planeta más masivo de nuestro Sistema Solar, 317.8 veces el de la Tierra, lo que significa que también tiene la mayor gravedad, 2.36 veces la de la Tierra. Sin embargo, dado que está compuesto de gas, y no de rocas y metales sólidos como la Tierra, es difícil trazar una línea entre su atmósfera y su “superficie”. La atmósfera es espesa: 90% de hidrógeno y 10% de helio, más algunas pequeñas cantidades de otras moléculas como el metano, el amoníaco y el sulfuro de hidrógeno.

Otro gigante gaseoso, Saturno también es más masivo, 95.20 veces más que la Tierra, pero su densidad (12.50% de la Tierra) es la más baja de todos los planetas del Sistema Solar. Debido a esta combinación de alta masa y baja densidad, la gravedad en la gravedad es solo el 91% de la Tierra. Una atmósfera delgada de cristales de amoníaco es la atmósfera.

Al igual que Saturno, Urano es masivo, 14,50 veces mayor que la Tierra, pero tiene una densidad muy baja, el 23% de la Tierra. Debido a esta combinación de alta masa y baja densidad, la gravedad en Urano también es baja: aproximadamente el 89% de la gravedad que sentirías en la Tierra. Esto está muy cerca de la gravedad de Venus, aunque Urano es más de 14 veces más grande que Venus. El ambiente es principalmente metano.

Neptuno también es más masivo que la Tierra, 17 veces la masa de la Tierra, pero al mismo tiempo es cuatro veces más grande que la Tierra, por lo que también tiene una densidad menor, el 23% de la Tierra. Esto significa que la gravedad de Neptuno es solo un poco más que la gravedad de la Tierra, aproximadamente un 14% más. El ambiente se compone principalmente de metano.

Plutón es un planeta enano, con un diámetro del 18,60% de la Tierra, una masa del 0,24% de la Tierra, pero con una densidad del 38% de la Tierra, la gravedad es del 7,1% de la Tierra, suficiente para retener una atmósfera delgada de nitrógeno, Metano y Monóxido de Carbono.

Bien, en caso de que se pregunte por qué los planetas no tienen atmósfera “como esa en la Tierra”, eso es diferente. Hay oxígeno en Venus y Marte, los planetas más cercanos a la Tierra que se formaron en condiciones similares. En sus casos, sin embargo, la mayor parte del oxígeno está presente en forma de dióxido de carbono. Al estar a la distancia correcta del sol para mantener el agua como líquido, la tierra tiene un borde sobre los otros planetas. Lo que hace que la Tierra sea diferente es que este dióxido de carbono se convierte en gas oxígeno a través de la fotosíntesis. Alrededor del 70% del oxígeno de la Tierra es producido por el fitoplancton, organismos microscópicos fotosintéticos que habitan en la capa superior iluminada por el sol de casi todos los océanos y cuerpos de agua dulce.

¡Creo que estás completamente mal informado!

¡Numerosos planetas tienen atmósferas! Incluso en nuestro sistema solar, Venus, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno e incluso Plutón tienen una atmósfera.

Además de eso, pocas lunas de planetas también tienen atmósferas, como Titán, Encelado, Ganímedes, Europha, Calisto y Titania.

No estas en lo correcto. Todos los planetas, excepto Mercurio, tienen una atmósfera. Incluso algunas lunas tienen. La atmósfera se crea varonilmente por el material de las erupciones y colisiones cuando los gases atrapados dentro del cuerpo son expulsados ​​a la superficie. Entonces, la pregunta es, ¿qué tipo de atmósfera es capaz de mantener el cuerpo? Depende principalmente de su gravedad, presencia de campo magnético y exposición a otros efectos del sistema solar.

Los cuerpos más pequeños no tienen suficiente poder de gravedad para mantener una capa de atmósfera gruesa y densa. El viento del sol lo sopla constantemente (partículas cargadas emitidas por el Sol que interactúan con las partículas de la atmósfera). Por eso Mercurio no tiene atmósfera. Es pequeño y muy cercano al sol. Sufre vientos muy fuertes del sol. Tampoco tiene campo magnético. El campo magnético ayuda a desviar las partículas cargadas del Sol y, por lo tanto, protege la atmósfera.

Marte tiene solo una atmósfera delgada. Nuevamente, porque es pequeño y no tiene campo magnético. Pero está significativamente más lejos del Sol que Mercurio, por lo que el viento del Sol no tiene suficiente energía aquí para quitarle toda la atmósfera de Marte. Venus, por otro lado, está más cerca del Sol que Marte, pero tiene una capa atmosférica gruesa y densa. Porque está protegido por el campo magnético del planeta y el viento del Sol apenas puede tocarlo.

En otros cuerpos, como las lunas, la gravedad del planeta padre u otras lunas cercanas pueden estar constantemente robando la atmósfera por su atracción gravitacional (básicamente están debilitando la gravedad de la propia luna). Pero generalmente se repone constantemente. Las lunas a menudo sufren las fuerzas de marea del planeta progenitor que lo están cubriendo y luego soltándolo. La luna se está calentando desde adentro de esta manera debido a la fricción. Y se está generando presión, que luego se libera como vulcano. Como ejemplo de esto, puede tomar la luna de Júpiter Io (luna) – Wikipedia.

Yo mismo hice esta misma pregunta cuando era niño muchas veces.

Después de terminar la secundaria entendí. O eso creo.

Tiene que ver con la llamada velocidad de escape. Es posible que desee consultar la respuesta de Fernando Perdigão a la velocidad de escape que se supone que es de 24,000 mph, pero nuestros cohetes nunca alcanzan esta velocidad. ¿Cómo funciona?

para escapar de la atracción terrestre (bastante fuerte) debes tener una velocidad de 11 km / s en la superficie. En la atmósfera terrestre, el número de partículas de aire o moléculas con esa velocidad es bastante pequeño. Muy pocos escapan de la tierra. En la luna, por ejemplo, la velocidad de escape es mucho más baja. (No puedo ser preciso aquí, necesito hacer los cálculos y ahora estoy viajando) la cantidad de partículas gaseosas en la luna con velocidad de escape o mayor es mucho mayor. Es por eso que los planetas / lunas / asteroides más pequeños no pueden contener una atmósfera. O pueden hacerlo, pero es tan delgado que es casi como si no existiera (caso de Marte y Mercurio).

Hth

Mejor,

Nando

editar: de la parte superior de mi cabeza. Suponiendo que en la superficie de la luna pesas 1/6 de tu peso en la tierra, y por lo tanto tu potencial de gravedad también es 1/6, necesitarías tener también 1/6 de la energía cinética que necesitarías en la tierra para escapar de la atracción de la luna. Tratando de hacer los cálculos en mi cabeza, creo que sería 11 / sqrt (6). Tiene 4,4 km / s. Mucho menos que aquí en la Madre Tierra.

Para retener una atmósfera, y que el viento solar no la vuele o simplemente la disipe en el espacio, una luna o un planeta necesita una cantidad sustancial de gravedad.

Alrededor de 1 g, la Tierra tiene una buena atmósfera, Venus (a 0.9 g) también. Pero Marte (0,38 g) tiene solo una atmósfera muy tenue, y Mercurio (también 0,38 g) casi no tiene ninguno.

Es un poco más complicado que eso: también depende del tamaño del planeta / luna … el “gradiente de gravedad” … y los efectos de las mareas de otros cuerpos cercanos. Algunos cuerpos están perdiendo su atmósfera, pero la renuevan evaporando hielo o algún otro efecto.

Pero en términos generales, la gravedad es la cosa.

Te refieres a una atmósfera enriquecedora como la tierra. Bueno, para una atmósfera para sostener la vida también juega un papel importante. Si la vida no hubiera surgido en la tierra, nuestra atmósfera tampoco se habría desarrollado tanto. En cambio, habría sido una mezcla de pocos gases como otros planetas.

Los organismos vivos ayudaron a mantener esa atmósfera.

Está usted equivocado. Muchos otros planetas tienen atmósfera. Puedes leer sobre planetas en nuestro propio sistema solar. Como Venus, que tiene una atmósfera espesa de dióxido de carbono. Incluso Marte tiene atmósfera, muy delgada pero está ahí. La atmósfera de la Tierra puede tener una composición única, pero no es el único planeta que tiene atmósfera.

Todos los planetas tienen atmósfera. Venus y Marte notablemente. E incluso algunos satélites de planetas también tienen atmósfera. Titán tiene una atmósfera muy similar a la tierra. La diferencia es que otros ambientes no son habitables. Marte tiene 95% de Co² y Venus tiene monóxido de carbono. Solo se sabe que la Tierra tiene oxígeno gaseoso que nos ayuda a sobrevivir.

Todos los planetas tienen una atmósfera. Mercurio es más delgado, a 10 ^ -5 de la Tierra, y es 70% de argón, 30% de helio. El siguiente más delgado es el de Plutón, que en realidad se congela cuando Plutón está más alejado del Sol. Una luna, Titán, en realidad tiene una atmósfera más espesa que la de la Tierra.

Marte tiene una atmósfera ligera.

Venus tiene un ambiente cálido

Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno son principalmente nada más que atmósfera.

Se ha detectado atmósfera en varios exoplanetas.

La atmósfera parece ser bastante común entre los planetas.

Su pregunta parece estar basada en suposiciones falsas

Otros planetas tienen atmósferas.

Venus tiene una atmósfera que es masivamente más densa que la Tierra. Marte tiene una atmósfera que es mucho más delgada. Se podría argumentar que Júpiter / Saturno / Urano / Neptuno solo tienen una atmósfera ya que no sabemos con certeza si tienen una superficie sólida. Los únicos planetas del sistema solar que definitivamente no tienen atmósfera son Mercurio y Plutón.

También se sabe que algunos de los exoplanetas que se descubren todo el tiempo tienen atmósferas.

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