Atmosferi olan gezegenler. Güneş sisteminin gezegenlerinin ayırt edici özellikleri. atmosferin sınır tabakası

A. Mihaylov, prof.

Bilim ve yaşam // İllüstrasyonlar

Ay manzarası.

Mars'ta eriyen kutup noktası.

Mars ve Dünya'nın yörüngeleri.

Lowell'ın Mars haritası.

Kuhl'un Mars modeli.

Antoniadi'nin Mars çizimi.

Diğer gezegenlerde yaşamın var olup olmadığı sorusunu ele alarak, sadece güneş sistemimizin gezegenlerinden bahsedeceğiz, çünkü bizimkine benzer kendi gezegen sistemlerindeki yıldız olan diğer güneşlerin varlığı hakkında hiçbir şey bilmiyoruz. Güneş sisteminin kökenine ilişkin modern görüşlere göre, merkezi bir yıldızın etrafında dönen gezegenlerin oluşumunun, olasılığı ihmal edilebilir bir olay olduğu ve bu nedenle yıldızların büyük çoğunluğunun kendi özelliklerine sahip olmadığı bile varsayılabilir. Kendi gezegen sistemleri.

Ayrıca, bu yaşamın Dünya'dakiyle aynı formlarda tezahür ettiğini varsayarak, yani yaşam süreçlerini ve gezegenlerin genel yapısını varsayarak, gezegenlerdeki yaşam sorununu, dünyasal bakış açımızdan istemeden ele aldığımızdan bir çekince yapmak gerekir. Dünya'dakilere benzer organizmalar. Bu durumda, bir gezegenin yüzeyinde yaşamın gelişmesi için belirli fizikokimyasal koşulların mevcut olması, sıcaklığın çok yüksek ve çok düşük olmaması, su ve oksijen varlığının mevcut olması, temel organik madde karbon bileşikleri olmalıdır.

gezegen atmosferleri

Gezegenlerde bir atmosferin varlığı, yüzeylerindeki yerçekimi stresiyle belirlenir. Büyük gezegenler, etraflarında gaz halinde bir kabuk tutmak için yeterli yerçekimi kuvvetine sahiptir. Gerçekten de, gaz molekülleri, hızı bu gazın kimyasal doğası ve sıcaklık tarafından belirlenen sabit hızlı hareket halindedir.

Hafif gazlar - hidrojen ve helyum - en yüksek hıza sahiptir; sıcaklık arttıkça hız artar. Normal koşullar altında, yani 0 ° sıcaklık ve atmosfer basıncında, bir hidrojen molekülünün ortalama hızı 1840 m / s ve oksijen 460 m / s'dir. Ama karşılıklı çatışmaların etkisi altında bireysel moleküller belirtilen ortalama sayılardan birkaç kat daha yüksek hızlar elde edin. Dünya atmosferinin üst katmanlarında 11 km / s'yi aşan bir hızla bir hidrojen molekülü ortaya çıkarsa, böyle bir molekül Dünya'dan gezegenler arası boşluğa uçacaktır, çünkü dünyanın yerçekimi kuvveti onu tutmak için yetersiz olacaktır.

Gezegen ne kadar küçükse, o kadar az kütleli, bu sınırlayıcı veya dedikleri gibi kritik hız o kadar az. Dünya için kritik hız 11 km/s, Merkür için sadece 3,6 km/s, Mars için 5 km/s, tüm gezegenlerin en büyüğü ve en kütlelisi olan Jüpiter için 60 km/s'dir. Bundan, Merkür'ün ve hatta gezegenlerin uyduları (Ay'ımız dahil) ve tüm küçük gezegenler (asteroitler) gibi daha küçük cisimlerin, zayıf çekimleriyle atmosferik kabuğu yüzeylerine yakın tutamayacağı sonucu çıkar. Mars, zorlukla da olsa, Dünya'nınkinden çok daha ince bir atmosferi tutabilir, ancak Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün'e gelince, çekimleri amonyak ve metan gibi hafif gazlar içeren güçlü atmosferleri tutacak kadar güçlüdür. ve muhtemelen ayrıca serbest hidrojen.

Bir atmosferin olmaması, kaçınılmaz olarak sıvı suyun da olmamasını gerektirir. Havasız uzayda, suyun buharlaşması atmosfer basıncından çok daha şiddetli gerçekleşir; bu nedenle su, atmosferdeki diğer gazlarla aynı kaderi paylaşan çok hafif bir havza olan hızla buhara dönüşür, yani gezegenin yüzeyinden az ya da çok hızlı bir şekilde ayrılır.

Atmosfer ve sudan yoksun bir gezegende yaşamın gelişmesi için koşulların tamamen elverişsiz olduğu ve böyle bir gezegende ne bitki ne de hayvan yaşamı bekleyemeyeceğimiz açıktır. Tüm küçük gezegenler, gezegenlerin uyduları ve büyük gezegenlerden - Merkür bu kategoriye girer. Bu kategorinin iki cismi olan Ay ve Merkür hakkında biraz daha konuşalım.

Ay ve Merkür

Bu cisimler için, bir atmosferin yokluğu, yalnızca yukarıdaki düşüncelerle değil, aynı zamanda doğrudan gözlemlerle de belirlenmiştir. Ay gökyüzünde hareket ederek Dünya'nın etrafında dönerken, genellikle yıldızları kaplar. Ay diskinin arkasında bir yıldızın kaybolması küçük bir tüpten bile gözlemlenebilir ve bu her zaman anında gerçekleşir. Ay cenneti en azından nadir bir atmosferle çevrili olsaydı, o zaman, tamamen kaybolmadan önce, yıldız bu atmosferde bir süre parlayacak ve ayrıca ışığın kırılması nedeniyle yıldızın görünen parlaklığı yavaş yavaş azalacaktı. , yıldız yerinden çıkmış gibi görünür . Tüm bu fenomenler, yıldızlar Ay tarafından kaplandığında tamamen yoktur.

Teleskoplarla gözlemlenen ay manzaraları, aydınlatmalarının keskinliği ve kontrastı ile şaşırtıyor. Ay'da yarı gölge yoktur. Parlak, güneşli yerlerin yanında derin siyah gölgeler var. Bunun nedeni, Ay'da atmosferin olmaması nedeniyle, ışığıyla gölgeleri yumuşatacak mavi gündüz gökyüzünün olmamasıdır; gökyüzü her zaman siyahtır. Ay'da alacakaranlık yoktur ve gün batımından sonra hemen karanlık bir gece başlar.

Merkür bizden Ay'dan daha uzaktır. Bu nedenle Ay'daki gibi detayları gözlemleyemeyiz. Manzarasının türünü bilmiyoruz. Görünür küçüklüğü nedeniyle Merkür tarafından yıldızların örtülmesi son derece nadirdir ve bu tür örtülmelerin gözlemlendiğine dair hiçbir belirti yoktur. Ama güneş diskinin önünde Merkür geçişleri var, bu gezegenin küçük siyah bir nokta şeklindeki parlak güneş yüzeyinin üzerinde yavaşça süründüğünü gözlemlediğimizde. Bu durumda, Merkür'ün kenarı keskin bir şekilde tanımlanmıştır ve Venüs'ün Güneş'in önünden geçişi sırasında görülen fenomenler Merkür'de gözlenmemiştir. Ancak yine de Merkür çevresindeki atmosferin küçük izlerinin korunmuş olması mümkündür, ancak bu atmosfer, dünyaya kıyasla tamamen ihmal edilebilir bir yoğunluğa sahiptir.

Ay ve Merkür'de sıcaklık koşulları yaşam için tamamen elverişsizdir. Ay, kendi ekseni etrafında son derece yavaş döner, bu nedenle on dört gün boyunca gece ve gündüz devam eder. Güneş ışınlarının ısısı hava zarfı tarafından yönetilmez ve sonuç olarak Ay'da gün boyunca yüzey sıcaklığı 120 ° 'ye, yani suyun kaynama noktasının üzerine çıkar. Uzun gece boyunca sıcaklık sıfırın altında 150°'ye düşer.

Bir ay tutulması sırasında, bir saatten biraz fazla bir süre içinde sıcaklığın 70°'den sıfırın altına 80°'ye düştüğü ve tutulmanın bitiminden sonra neredeyse aynı kısa sürede orijinal değerine döndüğü gözlemlendi. Bu gözlem, Ay yüzeyini oluşturan kayaların son derece düşük termal iletkenliğine işaret ediyor. Güneş ısısı derinlere nüfuz etmez, ancak en ince üst katmanda kalır.

Ay'ın yüzeyinin hafif ve gevşek volkanik tüflerle, hatta belki de külle kaplı olduğunu düşünmek gerekir. Zaten bir metre derinlikte, sıcak ve soğuğun karşıtlıkları "o kadar yumuşar ki, orada ortalama bir sıcaklığın hüküm sürmesi muhtemeldir, bu da dünya yüzeyinin ortalama sıcaklığından çok az farklıdır, yani birkaç derece yukarıdadır. sıfır. Orada canlı maddenin bazı embriyoları korunmuş olabilir, ancak kaderleri elbette kıskanılmaz.

Merkür'de, sıcaklık koşullarındaki fark daha da keskindir. Bu gezegen her zaman bir taraftan Güneş'e bakar. Merkür'ün gündüz yarım küresinde sıcaklık 400 ° 'ye ulaşır, yani kurşunun erime noktasının üzerindedir. Ve gece yarıküresinde don, sıvı havanın sıcaklığına ulaşmalı ve eğer Merkür'de bir atmosfer varsa, o zaman gece tarafında sıvıya dönüşmeli ve hatta belki donmalıdır. Sadece dar bir bölge içindeki gündüz ve gece yarıküreleri arasındaki sınırda, yaşam için en azından bir dereceye kadar elverişli sıcaklık koşulları olabilir. Ancak orada organik yaşamın gelişebileceğini düşünmek için hiçbir neden yok. Ayrıca, atmosferin izlerinin varlığında, gündüz yarım kürenin sıcaklığında oksijen çoğu kimyasal elementle kuvvetli bir şekilde birleştiğinden, içinde serbest oksijen tutulamadı.

Bu nedenle, Ay'da yaşam olasılığı ile ilgili olarak, beklentiler oldukça elverişsizdir.

Venüs

Merkür'ün aksine, Venüs'ün kalın bir atmosferin belirli işaretleri vardır. Venüs, Güneş ve Dünya arasından geçtiğinde, bir ışık halkası ile çevrilidir - bu, Güneş tarafından ışıkla aydınlatılan atmosferidir. Venüs'ün güneş diskinin önünden bu tür geçişleri çok nadirdir: son geçiş 18S2'de gerçekleşti, bir sonraki 2004'te gerçekleşecek. Bununla birlikte, neredeyse her yıl Venüs, güneş diskinin içinden olmasa da, ancak yeterince yakınından geçer. yeni aydan hemen sonraki ay gibi çok dar bir orak şeklinde görünür. Perspektif yasalarına göre, Güneş tarafından aydınlatılan Venüs'ün hilali tam olarak 180 °'lik bir yay yapmalıdır, ancak gerçekte güneş ışınlarının atmosferdeki yansıması ve bükülmesi nedeniyle oluşan daha uzun bir parlak yay gözlemlenir. Venüs. Başka bir deyişle, Venüs'te, gündüzün uzunluğunu artıran ve gece yarıküresini kısmen aydınlatan alacakaranlık var.

Venüs atmosferinin bileşimi hala tam olarak anlaşılamamıştır. 1932'de yardımla Spektral analiz standart koşullar altında (yani, 0° ve 760 mm basınçta) 3 km kalınlığında bir katmana karşılık gelen büyük miktarda karbondioksitin varlığı bulundu.

Venüs'ün yüzeyi bize her zaman göz kamaştırıcı bir şekilde beyaz ve göze çarpan kalıcı noktalar veya ana hatlar olmadan görünür. Venüs atmosferinde her zaman gezegenin katı yüzeyini tamamen kaplayan kalın bir beyaz bulut tabakası olduğuna inanılmaktadır.

Bu bulutların bileşimi bilinmemektedir, ancak büyük olasılıkla su buharıdır. Altlarında ne olduğunu görmüyoruz, ancak bulutların, Güneş'e Dünya'dan daha yakın olan Venüs'te, aksi takdirde aşırı derecede güçlü olacak olan güneş ışınlarının ısısını hafifletmesi gerektiği açık.

Sıcaklık ölçümleri, gündüz yarıküresi için yaklaşık 50-60° ısı ve gece için 20° don verdi. Bu tür zıtlıklar, Venüs'ün eksen etrafında yavaş dönüşü ile açıklanmaktadır. Gezegenin yüzeyinde gözle görülür noktaların olmaması nedeniyle dönüşünün kesin süresi bilinmemekle birlikte, görünüşe göre, Venüs'te bir gün 15 günden daha az sürmez.

Venüs'te yaşam şansı nedir?

Alimler bu noktada farklılık gösterirler. Bazıları atmosferindeki tüm oksijenin kimyasal olarak bağlı olduğuna ve yalnızca karbondioksitin bir parçası olarak var olduğuna inanıyor. Bu gazın ısıl iletkenliği düşük olduğundan, bu durumda Venüs'ün yüzeyine yakın sıcaklık oldukça yüksek, hatta belki de suyun kaynama noktasına yakın olmalıdır. Bu, atmosferinin üst katmanlarında büyük miktarda su buharının varlığını açıklayabilir.

Venüs'ün sıcaklığını belirlemeye ilişkin yukarıdaki sonuçların, bulut örtüsünün dış yüzeyine, yani. katı yüzeyinin üzerinde oldukça yüksek bir irtifaya. Her halükarda, Venüs'teki koşulların bir seraya veya kış bahçesine benzediğini, ancak muhtemelen çok daha yüksek bir sıcaklığa sahip olduğunu düşünmek gerekir.

Mars

Yaşamın varlığı sorusu açısından en büyük ilgi Mars gezegenidir. Birçok yönden Dünya'ya benzer. Yüzeyinde net olarak görülen noktalardan, Mars'ın kendi ekseni etrafında 24 saat 37 metrede bir dönüş yaparak döndüğü tespit edilmiştir. Yeryüzünde.

Mars'ın dönme ekseni, yörünge düzlemi ile neredeyse Dünya'nınkiyle aynı olan 66 °'lik bir açı yapar. Dünyadaki bu eksen eğikliği nedeniyle mevsimler değişir. Açıkçası, Mars'ta da aynı değişiklik var, ancak sadece Dünya'daki her mevsim bizimkinin neredeyse iki katı. Bunun nedeni, Güneş'e Dünya'dan ortalama bir buçuk kat daha uzak olan Mars'ın Güneş etrafındaki dönüşünü neredeyse iki Dünya yılı, daha doğrusu 689 günde yapmasıdır.

Mars yüzeyinde teleskopla bakıldığında fark edilen en belirgin detay, konumunda kutuplarından biriyle çakışan beyaz bir noktadır. Mars'ın güney kutbundaki nokta en iyi şekilde görülür, çünkü Mars, Dünya'ya en yakın olduğu dönemlerde Güneş'e ve Dünya'ya doğru eğilir. Güney Yarımküre. Mars'ın karşılık gelen yarım küresinde kışın başlamasıyla birlikte beyaz noktanın artmaya başladığı ve yaz aylarında azaldığı fark edildi. Kutup noktasının sonbaharda neredeyse tamamen kaybolduğu durumlar bile vardı (örneğin 1894'te). Bunun, kışın gezegenin kutuplarının yakınında ince bir örtü olarak biriken kar veya buz olduğu düşünülebilir. Bu örtünün çok ince olması, beyaz noktanın kaybolmasına ilişkin yukarıdaki gözlemden kaynaklanmaktadır.

Mars'ın Güneş'ten uzaklığı nedeniyle, üzerindeki sıcaklık nispeten düşüktür. Orada yaz çok soğuk olur ve yine de kutup karları tamamen erir. Uzun yaz süresi, ısı eksikliğini yeterince telafi etmez. Bundan, belki de sadece birkaç santimetreye çok az kar düştüğü, beyaz kutup noktalarının kardan değil kırağıdan oluşması bile mümkündür.

Bu durum, tüm verilere göre Mars'ta az nem, az su olduğu gerçeğiyle tam bir uyum içindedir. Üzerinde denizler ve geniş su boşlukları bulunamadı. Atmosferinde bulutlar çok nadir görülür. Mars'ın çıplak gözle kırmızı bir yıldız gibi görünmesi nedeniyle gezegenin yüzeyinin çok turuncu rengi (dolayısıyla adı eski Roma savaş tanrısından), çoğu "gözlemci" tarafından Mars'ın yüzeyinin olduğu gerçeğiyle açıklanmaktadır. demir oksitlerle renklendirilmiş susuz kumlu bir çöldür.

Mars, Güneş'in etrafında belirgin şekilde uzun bir elips içinde hareket eder. Bu nedenle, Güneş'e olan mesafesi oldukça geniş bir aralıkta değişmektedir - 206 ila 249 milyon km arasında. Dünya, Mars ile Güneş'in aynı tarafında olduğunda, Mars'ın sözde karşıtlığı meydana gelir (çünkü o sırada Mars, gökyüzünün Güneş'ten zıt tarafındadır). Karşılaşmalar sırasında Mars, uygun koşullar altında gece gökyüzünde gözlenir. İtirazlar ortalama 780 gün sonra veya iki yıl iki ay sonra değişiyor.

Ancak, her muhalefette değil, Mars Dünya'ya en kısa mesafeden yaklaşır. Bunu yapmak için, muhalefetin, Mars'ın Güneş'e en yakın yaklaşma zamanına denk gelmesi gerekir; bu, yalnızca her yedinci veya sekizinci muhalefette, yani yaklaşık on beş yıl sonra gerçekleşir. Bu tür karşıtlıklara büyük karşıtlıklar denir; 1877, 1892, 1909 ve 1924'te gerçekleşti. Bir sonraki büyük karşılaşma 1939'da olacak. Mars'ın ana gözlemleri ve ilgili keşifler bu tarihlere kadar uzanıyor. Mars, 1924 muhalefeti sırasında Dünya'ya en yakındı, ancak o zaman bile bizden uzaklığı 55 milyon km idi. Mars asla Dünya'ya daha yakın değildir.

Mars'taki Kanallar

1877'de, nispeten mütevazı bir teleskopla, ancak İtalya'nın şeffaf gökyüzünün altında gözlemler yapan İtalyan gökbilimci Schiaparelli, Mars'ın yüzeyinde, karanlık noktalara ek olarak, yanlış olarak deniz olarak adlandırılsa da, dar düz çizgiler veya bütün bir dar düz çizgi ağı keşfetti. boğazlar (İtalyanca canale) dediği şeritler. Böylece diğer dillerde bu gizemli oluşumlara atıfta bulunmak için "kanal" kelimesi kullanılmaya başlandı.

Schiaparelli, uzun yıllar süren gözlemleri sonucunda derlediği detaylı harita Yüzlerce kanalın çizildiği Mars'ın yüzeyi, "denizlerin" karanlık noktalarını samurlar arasında birleştiriyor. Daha sonra, Mars'ı gözlemlemek için Arizona'da özel bir gözlemevi bile kuran Amerikalı astronom Lowell, "denizlerin" karanlık boşluklarında kanallar keşfetti. Hem "denizlerin" hem de kanalların görünürlüklerini mevsimlere bağlı olarak değiştirdiğini buldu: yazın daha koyu hale geliyorlar, bazen gri-yeşilimsi bir renk alıyorlar; kışın solgunlaşıyor ve kahverengimsi oluyorlar. Lowell'in haritaları Schiaparelli'nin haritalarından bile daha ayrıntılıdır, karmaşık ama oldukça düzenli bir geometrik ağ oluşturan birçok kanalla işaretlenmiştir.

Lowell, Mars'ta gözlemlenen fenomenleri açıklamak için, çoğunlukla amatör gökbilimciler arasında yaygın olarak kabul edilen bir teori geliştirdi. Bu teori aşağıdakilere kadar kaynar.

Lowell gezegeninin turuncu yüzeyi, diğer çoğu gözlemci gibi, kumlu bir çorak araziye benziyor. "Denizlerin" karanlık noktalarını bitki örtüsü - tarlalar ve ormanlar - kaplı alanlar olarak görüyor. Kanalları, gezegenin yüzeyinde yaşayan akıllı varlıklar tarafından yürütülen bir sulama ağı olarak görüyor. Bununla birlikte, genişlikleri bunun için yeterli olmaktan uzak olduğu için kanalların kendileri Dünya'dan bize görünmez. Kanalların Dünya'dan görülebilmesi için en az onlarca kilometre genişliğinde olması gerekir. Bu nedenle, Lowell, bu şeridin ortasında yer alan kanalın kendisi, oluştuğu kutuplardan akan su ile ilkbaharda dolduğunda, yeşil yapraklarını açan geniş bir bitki şeridi gördüğümüzü düşünüyor. kutup karlarının erimesi.

Ancak, yavaş yavaş, bu kadar basit kanalların gerçekliği hakkında şüpheler ortaya çıkmaya başladı. En belirleyici olan, en güçlü modern teleskoplarla donanmış gözlemcilerin herhangi bir kanal görmemesi, ancak Mars'ın yüzeyinde, ancak düzenli geometrik ana hatlardan yoksun olan, farklı ayrıntı ve gölgelerin alışılmadık derecede zengin bir resmini gözlemlemesiydi. Kanalları yalnızca orta kuvvette aletler kullanan gözlemciler gördü ve çizdi. Bu nedenle, kanalların yalnızca temsil ettiğine dair güçlü bir şüphe ortaya çıktı. Optik yanılsama(illüzyon) aşırı göz yorgunluğu ile oluşur. Bu durumu açıklığa kavuşturmak için birçok çalışma ve çeşitli deneyler yapılmıştır.

En inandırıcı olanı, Alman fizikçi ve fizyolog Kühl tarafından elde edilen sonuçlardır. Mars'ı tasvir eden özel bir model düzenlediler. Kühl, karanlık bir arka plana karşı, sıradan bir gazeteden kesip üzerine Mars'taki "denizlerin" ana hatlarını anımsatan birkaç gri nokta yerleştirilmiş bir daireyi yapıştırdı. Böyle bir modeli yakından düşünürsek, ne olduğu açıkça görülebilir - bir gazete metnini okuyabilirsiniz ve hiçbir yanılsama yaratılmaz. Ancak daha uzağa giderseniz, doğru aydınlatmayla, bir karanlık noktadan diğerine giden ve ayrıca basılı metin satırlarıyla örtüşmeyen düz ince çizgiler görünmeye başlar.

Kuhl bu fenomeni ayrıntılı olarak inceledi.

Üçünün birçok küçük detayın ve gölgenin varlığı olduğunu, yavaş yavaş birbirine dönüştüğünü, göz onları yakalayamadığında “tüm detaylar hakkında, bu detayları daha basit geometrik desenlerle birleştirme arzusu var, bunun sonucu olarak doğru anahatların olmadığı yerlerde düz çizgilerin yanılsaması ortaya çıkar. Aynı zamanda iyi bir sanatçı olan modern seçkin gözlemci Antoniadi, Mars'ı düzensiz ayrıntılarla, ancak herhangi bir doğrusal kanal olmadan lekeli boyar.

Bu sorunun en iyi üç fotoğraf yardımı ile çözüldüğünü düşünebilirsiniz. Bir fotoğraf plakası aldatılamaz: Görünüşe göre Mars'ta gerçekte ne olduğunu göstermesi gerekiyor. Ne yazık ki, bu böyle değil. Yıldızlara ve bulutsulara uygulandığında, gezegenlerin yüzeyiyle ilgili olarak çok şey veren fotoğraf, gözlemcinin gözünün aynı aletle gördüğünden daha azını verir. Bu, plakadaki en büyük ve en uzun odaklı enstrümanların yardımıyla bile elde edilen Mars görüntüsünün çok küçük boyutta - sadece 2 mm çapa kadar - olduğu gerçeğiyle açıklanmaktadır. böyle bir görüntüde büyük detayların ortaya çıkması imkansızdır.Fotoğraflarda Leica tipi cihazlarla çekim yapan modern fotoğraf tutkunlarının bu kadar muzdarip olduğu bir kusur vardır.Yani görüntünün tüm küçük detayları gizleyen grenliliği ortaya çıkar. .

Marsta yaşam

Ancak farklı ışık filtrelerinden çekilen Mars fotoğrafları, Dünya'nınkinden çok daha nadir de olsa Mars'ta bir atmosferin varlığını açıkça kanıtladı. Bazen akşamları bu atmosferde, muhtemelen kümülüs bulutları olan parlak noktalar fark edilir. Ancak genel olarak, Mars'taki bulutluluk önemsizdir ve bu, üzerindeki az miktarda su ile tutarlıdır.

Mars'ın neredeyse tüm gözlemcileri, "denizlerin" karanlık bölümlerinin gerçekten de bitkilerle kaplı alanları temsil ettiği konusunda hemfikir. Bu açıdan Lowell'ın teorisi doğrulanmıştır. Ancak, nispeten yakın zamana kadar bir engel vardı. Soru, Mars yüzeyindeki sıcaklık koşulları nedeniyle karmaşıktı.

Mars, Güneş'ten Dünya'ya göre bir buçuk kat daha uzak olduğu için iki buçuk kat daha az ısı alır. Bu kadar önemsiz bir miktarda ısının yüzeyini hangi sıcaklığa kadar ısıtabileceği sorusu, bizim için bilinmeyen bir kalınlık ve bileşim olan Mars atmosferinin yapısına bağlıdır.

Son zamanlarda doğrudan ölçümlerle Mars'ın yüzey sıcaklığını belirlemek mümkün oldu. Ekvator bölgelerinde öğle saatlerinde sıcaklığın 15-25 ° C'ye yükseldiği, ancak akşamları güçlü bir soğumanın başladığı ve görünüşe göre geceye sürekli sert donların eşlik ettiği ortaya çıktı.

Mars'taki koşullar, yüksek dağlardaki koşullara benzer: seyrek ve şeffaf hava, doğrudan güneş ışığından önemli ölçüde ısınma, gölgede soğuk ve şiddetli gece donları. Koşullar kuşkusuz çok serttir, ancak bitkilerin iklime uyum sağladıkları, onlara ve nem eksikliğine uyum sağladıkları varsayılabilir.

Yani Mars'ta bitki yaşamının varlığı neredeyse kanıtlanmış sayılabilir ancak hayvanlara ve hatta daha da zeki olanlara gelince, henüz kesin bir şey söyleyemeyiz.

Güneş sisteminin diğer gezegenlerine gelince - Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün, aşağıdaki nedenlerden dolayı üzerlerinde yaşam olasılığını varsaymak zordur: ilk olarak, Güneş'ten uzaklık nedeniyle düşük sıcaklık ve ikincisi, zehirli son zamanlarda atmosferlerinde keşfedilen gazlar - amonyak ve metan. Bu gezegenlerin katı bir yüzeyi varsa, o zaman biz onların son derece güçlü atmosferlerinin sadece üst katmanlarını görürken, çok derinlerde bir yerde gizlidir.

Güneş'ten en uzak gezegende, fiziksel koşulları hakkında hala hiçbir şey bilmediğimiz, yakın zamanda keşfedilen Plüton'da yaşam olması daha da az olasıdır.

Böylece, güneş sistemimizdeki (Dünya hariç) tüm gezegenler arasında, Venüs'te yaşamın varlığından şüphelenilebilir ve Mars'ta yaşamın varlığının neredeyse kanıtlanmış olduğu düşünülebilir. Ancak, elbette, bunların hepsi şimdiki zamanla ilgili. Zamanla, gezegenlerin evrimi ile koşullar önemli ölçüde değişebilir. Veri eksikliği nedeniyle bunun hakkında konuşmayacağız.

Toprak- güneşten 150 milyon kilometre uzaklıkta bulunan güneş sisteminin gezegeni. dünya onun etrafında dönüyor ortalama sürat 29.765 km/s. 365,24 ortalama güneş gününe eşit bir sürede Güneş etrafında tam bir devrim yapar. Dünya uydusu - Ay, 384.400 km mesafede dolaşıyor. Dünya ekseninin ekliptik düzlemine eğimi 66° 33" 22", eksen etrafındaki dönüş periyodu 23 sa 56 dak 4.1 s'dir. Şekil - jeoid, sferoid. Ekvator yarıçapı 6378.16 km, kutup yarıçapı 6356.777 km'dir. Yüzey alanı - 510,2 milyon km 2. Dünyanın kütlesi 6*10 24 kg'dır. Hacim - 1.083 * 10 12 km 3. Dünya'nın yerçekimi alanı, atmosferin varlığını ve gezegenin küresel şeklini belirler.

Dünyanın ortalama yoğunluğu 5.5 g/cm3'tür. Bu, yüzey kayalarının yoğunluğunun neredeyse iki katıdır (yaklaşık 3 g/cm3). Yoğunluk derinlikle artar. Litosferin iç kısmı, erimiş halde olan çekirdeği oluşturur. Çalışmalar, çekirdeğin iki bölgeye ayrıldığını göstermiştir: muhtemelen katı olan iç çekirdek (yaklaşık 1300 km yarıçaplı) ve sıvı dış çekirdek (yaklaşık 3400 km yarıçaplı). Sert kabuk da heterojendir, yaklaşık 40 km derinlikte keskin bir arayüze sahiptir. Bu sınır Mohorovichik yüzey olarak adlandırılır. Mohorović yüzeyinin üzerindeki bölgeye denir. havlamak, aşağıda - manto. Manto, kabuk gibi, bireysel lav "cepleri" dışında katı bir durumdadır. Derinlikle, mantonun yoğunluğu Mohorovicic yüzeyinin yakınında 3,3 g/cm3'ten çekirdeğin sınırında 5,2 g/cm3'e kadar yükselir. Çekirdeğin sınırında 9,4 g/cm3'e kadar sıçrar. Dünyanın merkezindeki yoğunluk 14,5 g/cm3 ile 18 g/cm3 arasındadır. Mantonun alt sınırında basınç 1300.000 atm'ye ulaşır. Madenlere inerken, sıcaklık hızla yükselir - 1 kilometrede yaklaşık 20 ° C. Görünüşe göre Dünya'nın merkezindeki sıcaklık 9000°C'yi geçmiyor. Dünyanın merkezine yaklaştıkça derinlikle sıcaklık artış hızı ortalama olarak azaldığından, ısı kaynakları litosferin dış kısımlarında, büyük olasılıkla mantoda yoğunlaşmalıdır. Mantonun ısınmasının tek makul nedeni radyoaktif bozunmadır. Dünya yüzeyinin %71'i, hidrosferin büyük kısmını oluşturan okyanuslar tarafından işgal edilmiştir. Toprak- güneş sisteminde hidrosfere sahip tek gezegen. Hidrosfer, atmosfere su buharı sağlar. Kızılötesi absorpsiyon yoluyla su buharı, Dünya yüzeyinin ortalama sıcaklığını yaklaşık 40°C yükselterek önemli bir sera etkisi yaratır. Hidrosferin varlığı, Dünya'daki yaşamın ortaya çıkmasında belirleyici bir rol oynadı.

Dünya atmosferinin deniz seviyesinde kimyasal bileşimi oksijen (yaklaşık %20) ve nitrojendir (yaklaşık %80). Dünya atmosferinin modern bileşimi, 4.5 * 109 yıl önce, kabuğun oluştuğu ana olandan çok farklı görünüyor. Biyosfer - bitkiler, hayvanlar ve mikroorganizmalar - her ikisini de önemli ölçüde etkiler. Genel özellikleri dünya gezegeni ve kimyasal bileşim onun atmosferi.

Ay

Ay'ın çapı Dünya'nınkinden 4 kat, kütlesi ise 81 kat daha azdır. Ay- dünyaya en yakın gök cismi.

Ay'ın yoğunluğu Dünya'nın yoğunluğundan daha azdır (3,3 g/cm3). Bir çekirdeği yoktur, ancak bağırsaklarda sabit bir sıcaklık korunur. Yüzeyde önemli sıcaklık düşüşleri kaydedildi: Ay'ın güneşaltı noktasında +120°С'den karşı tarafta -170°С'ye. Bu, ilk olarak, bir atmosferin yokluğuyla ve ikinci olarak, ay gündüzü ve ay gecesi süresiyle, iki Dünya haftasına eşit olarak açıklanır.

Ay yüzeyinin kabartması, ovaları ve dağlık alanları içerir. Geleneksel olarak, ovalar suyla dolu olmasa da "denizler" olarak adlandırılır. Dünya'dan, "denizler" Ay'ın yüzeyinde koyu lekeler olarak görülebilir. İsimleri oldukça egzotik: Soğuk Deniz, Fırtınalar Okyanusu, Moskova Denizi, Krizler Denizi, vb.

Dağlık bölgeler Ay yüzeyinin çoğunu kaplar ve şunları içerir: dağ ve kraterler. Ay'daki birçok dağ silsilesinin adı dünyadakilere benzer: Apeninler, Karpatlar, Altay. En yüksek dağlar 9 km yüksekliğe ulaşır.

Kraterler, ay yüzeyinin en büyük alanını kaplar. Bazılarının çapı yaklaşık 200 km'dir (Clavius ​​​​ve Schickard). bazıları birkaç kat daha küçüktür (Arisarchus, Anaximei).

Ay yüzeyi, gündüz ve gece sınırının olduğu yerlerde, yani sonlandırıcının yakınında Dünya'dan gözlem için en uygun olanıdır. Genel olarak, Ay'ın yalnızca bir yarım küresi Dünya'dan görülebilir, ancak istisnalar mümkündür. Ay'ın yörüngesinde düzensiz hareket etmesi ve şeklinin tam olarak küresel olmaması nedeniyle, kütle merkezi etrafında periyodik sarkaç salınımları gözlemlenir. Bu, ay yüzeyinin yaklaşık% 60'ının Dünya'dan gözlemlenebileceği gerçeğine yol açar. Bu fenomene ayın kurtuluşu denir.

Ay'da atmosfer yoktur. Üzerinde hava olmadığı için ses yayılmaz.

Ayın evreleri

Ayın kendi parlaklığı yoktur. bu nedenle sadece güneş ışınlarının veya Dünya'nın yansıttığı ışınların düştüğü kısımda görülebilir. Bu, ayın evrelerini açıklar. Her ay yörüngesinde hareket eden Ay, Dünya ile Güneş arasından geçer ve bize bakar. karanlık taraf(yeni Ay). Birkaç gün sonra, gökyüzünün batı kısmında genç ayın dar bir hilali belirir. Ay diskinin geri kalanı şu anda loş bir şekilde aydınlatılıyor. 7 gün sonra, ilk çeyrek 14-15'ten sonra gelir - dolunay. 22. gün son dördün ve 30 gün sonra tekrar dolunay görülür.

Ay keşfi

Ay'ın yüzeyini incelemeye yönelik ilk girişimler oldukça uzun zaman önce gerçekleşti, ancak Ay'a doğrudan uçuşlar ancak 20. yüzyılın ikinci yarısında başladı.

1958'de bir uzay aracının Ay'ın yüzeyine ilk inişi gerçekleşti ve 1969'da ilk insanlar ona indi. Bunlar, oraya getirilen Amerikalı kozmonotlar N. Armstrong ve E. Oldrnn'di. uzay gemisi"Apollon 11".

Ay'a yapılan uçuşların temel amacı, toprak örnekleri almak ve Ay yüzeyinin topografyasını incelemekti. Ay'ın görünmeyen yüzünün fotoğrafları ilk olarak Luna-Z ve Luna-9 uzay araçları tarafından çekildi. Toprak örneklemesi Luna-16, Luna-20 ve diğer cihazlar tarafından yapılmıştır.

Deniz gelgitleri ve Dünya'daki gelgitler.

Dünya'da, yüksek ve düşük gelgitler ortalama olarak her 12 saat ve 25 dakikada bir değişir. Gelgitler ve akışlar fenomeni, Dünya'nın Güneş ve Ay'a olan çekiciliği ile ilişkilidir. Ancak Güneş'e olan mesafenin çok büyük olması (150 * 106 km) nedeniyle, güneş gelgitleri aydan çok daha zayıftır.

Gezegenimizin Ay'a bakan kısmında, çekim kuvveti daha büyük ve çevresel yönde daha azdır. Bunun bir sonucu olarak, Dünya'nın su kabuğu, Dünya'yı Ay'a bağlayan hat boyunca gerilir. Bu nedenle, Dünya'nın Ay'a bakan kısmında, Dünya Okyanusunun suyu şişer (bir gelgit meydana gelir). Düzlemi Dünya-Ay hattına dik olan ve Dünya'nın merkezinden geçen daire boyunca, okyanuslardaki su seviyesi azalır (gelgit düşer).

Gelgitler Dünya'nın dönüşünü yavaşlatır. Bilim adamlarının daha önceki hesaplamalarına göre, Dünya günü 6 saatten fazla değildi.

Merkür

  • Güneşe Uzaklık - 58 * 10 6 km
  • Ortalama yoğunluk - 54 200 kg / m3
  • Kütle - 0.056 Dünya kütlesi
  • Güneş etrafındaki devrim periyodu 88 Dünya günüdür.
  • Çap - 0.4 Toprak çapı
  • Uydular - hayır
  • Fiziksel koşullar:

  • güneşe en yakın gezegen
  • atmosfer yok
  • Yüzey kraterlerle dolu
  • Günlük sıcaklık aralığı 660°С'dir (+480°С ila -180°С arası)
  • Manyetik alan dünyanınkinden 150 kat daha zayıftır.

Venüs

  • Güneşe Uzaklık - 108 * 10 6 km
  • Ortalama yoğunluk - 5240 kg / m3
  • Kütle - 0.82 Dünya kütlesi
  • Güneş etrafındaki devrim periyodu 225 Dünya günüdür.
  • Kendi ekseni etrafındaki dönüş süresi 243 gündür, dönüş terstir.
  • Çap - 12.100 km
  • Uydular - hayır

Fiziksel koşullar

Atmosfer Dünya'dan daha yoğundur. Atmosferin bileşimi: karbondioksit - %96, azot ve soy gazlar> %4, oksijen - %0,002, su buharı - %0,02. Sera etkisinin varlığından dolayı basınç 95-97 atm, yüzey sıcaklığı 470-480°C'dir. Gezegen, klor ve kükürt safsızlıkları ile sülfürik asit damlacıklarından oluşan bir bulut tabakası ile çevrilidir. Yüzey çoğunlukla pürüzsüzdür, birkaç çıkıntı (yüzeyin %10'u) ve kraterler (yüzeyin %17'si) vardır. Toprak bazalttır. manyetik alan hayır.

Mars

  • Güneşe Uzaklık - 228 * 10 6 km
  • Ortalama yoğunluk - 3950 kg / m3
  • Kütle - 0.107 Dünya kütlesi
  • Güneş etrafındaki devrim periyodu 687 Dünya günüdür.
  • Kendi ekseni etrafındaki dönüş periyodu 24 sa 37 dak 23 s
  • Çap - 6800 km
  • Uydular - 2 uydu: Phobos, Deimos

Fiziksel koşullar

Atmosfer seyrekleşir, basınç dünyadan 100 kat daha azdır. Atmosferin bileşimi: karbondioksit - %95, azot - %2'den fazla. oksijen - %0.3, su buharı - %1. Günlük sıcaklık aralığı 115°C'dir (gündüz +25°C'den gece -90°C'ye kadar). Atmosferde, yeraltı suyu rezervuarlarından nemin salındığını gösteren nadir bulutlar ve sis görülür. Yüzey kraterlerle doludur. Toprak, gezegene kırmızı rengini veren fosfor, kalsiyum, silikon ve demir oksitleri içerir. Manyetik alan dünyanınkinden 500 kat daha zayıftır.

Jüpiter

  • Güneşe Uzaklık - 778 * 10 6 km
  • Ortalama yoğunluk - 1330 kg / m3
  • Kütle - 318 Dünya kütlesi
  • Güneş etrafındaki devrim süresi 11.86 yıldır.
  • Kendi ekseni etrafındaki dönüş süresi - 9 sa 55 dak 29 s
  • Çap - 142.000 km
  • Uydular - 16 uydu. Io, Gunnmed, Callisto, Avrupa en büyük
  • 12 uydu bir yönde ve 4 - ters yönde döner

Fiziksel koşullar

Atmosfer %90 hidrojen, %9 helyum ve %1 diğer gazları (esas olarak amonyak) içerir. Bulutlar amonyaktan yapılmıştır. Jüpiter'in radyasyonu, Güneş'ten alınan enerjiden 2,9 kat daha fazladır. Gezegen, kutuplarda güçlü bir şekilde yassılaşmıştır. Kutup yarıçapı ekvatordan 4400 km daha azdır. Gezegende 100 bin yıla varan ömre sahip büyük siklonlar oluşur. Jüpiter'de gözlemlenen Büyük Kırmızı Nokta, böyle bir siklonun bir örneğidir. Gezegenin büyük bir kısmı sıvı halde olmasına rağmen, gezegenin merkezinde katı bir çekirdek olabilir. Manyetik alan dünyanınkinden 12 kat daha güçlüdür.

Satürn

  • Güneşe Uzaklık - 1426 * 10 6 km
  • Ortalama yoğunluk - 690 kg / m3
  • Kütle - 95 Dünya kütlesi
  • Güneş etrafındaki devrim süresi 29.46 yıldır.
  • Kendi ekseni etrafındaki dönüş süresi - 10 sa 14 dk
  • Çap - 50.000 km
  • Uydular - yaklaşık 30 uydu. Çoğu buzlu.
  • Bazıları: Pandora, Prometheus, Janus, Epimetheus, Dione, Helen, Mimas, Encelau, Tefnia, Rhea, Titan, Yanet, Phoebe.

Fiziksel koşullar

Atmosfer hidrojen, helyum, metan, amonyak içerir. Güneş'ten Dünya'dan 92 kat daha az ısı alır, bu enerjinin %45'ini yansıtır. Aldığı ısının iki katı kadar ısı verir. Satürn'ün halkaları vardır. Yüzükler yüzlerce ayrı halkaya bölünmüştür. X. Huygens tarafından keşfedildi. Yüzükler sağlam değil. Göktaşı bir yapıya sahiptirler, yani çeşitli boyutlarda katı parçacıklardan oluşurlar. Manyetik alan, dünyanınkiyle karşılaştırılabilir.

Uranüs

  • Güneşe Uzaklık - 2869 * 10 6 km
  • Ortalama yoğunluk - 1300 kg / m3
  • Kütle - 14.5 Dünya kütlesi
  • Güneş etrafındaki devrim süresi 84.01 yıldır.
  • Kendi ekseni etrafındaki dönüş süresi -16 saat 48 dk
  • Ekvator çapı - 52.300 km
  • Uydular - 15 uydu. Bunlardan bazıları şunlardır: Oberon (en uzak ve ikinci en büyük), Miranda, Cordelia (gezegene en yakın), Ariel, Umbriel, Titania
  • 5 uydu, gezegenin dönüş yönünde, ekvator düzleminin yakınında neredeyse dairesel yörüngelerde hareket eder, 10'u Miranda'nın yörüngesinde Uranüs'ün etrafında döner

Fiziksel koşullar

Atmosferin bileşimi: hidrojen, helyum, metan. Radyo emisyonu ile atmosfer sıcaklığı -150°С. Atmosferde metan bulutları bulundu. Gezegenin bağırsakları sıcak. Dönme ekseni 98°'lik bir açıyla eğimlidir. Boşluklarla ayrılmış 10 koyu halka bulundu. Manyetik alan, dünyanınkinden 1,2 kat daha zayıftır ve 18 yarıçapa kadar uzanır. Radyasyon kuşağı var.

Neptün

  • Güneşe Uzaklık - 4496 * 10 6 km
  • Ortalama yoğunluk - 1600 kg / m3
  • Kütle - 17.3 Dünya kütlesi
  • Güneş etrafındaki devrim süresi 164.8 yıldır.
  • Uydular - 2 uydu: Triton, Nereid

Fiziksel koşullar

Atmosfer genişler ve hidrojen (%50), helyum (%15), metan (%20), amonyak (%5) içerir. Atmosferin sıcaklığı hesaplamalara göre yaklaşık -230°C, radyo emisyonuna göre -170°C civarındadır. Bu, gezegenin sıcak bağırsaklarını gösterir. Neptün, 23 Eylül 1846'da astronom J. J. Le Verrier'in hesaplamalarını kullanarak Berlin Gözlemevi'nden I. G. Gallev tarafından keşfedildi.

Plüton

  • Güneşe Uzaklık - 5900 * 10 6
  • Ortalama yoğunluk - 1000-1200 kg / m3
  • Kütle - 0,02 Dünya kütlesi
  • Güneş etrafındaki devrim süresi 248 yıldır.
  • Çap - 3200 km
  • Kendi ekseni etrafındaki devrim süresi 6.4 gündür
  • Uydular - 1 uydu - Charon, 1978'de Washington'daki Deniz Laboratuvarı'ndan JW Krnsti tarafından keşfedildi.

Fiziksel koşullar

Görünür bir atmosfer belirtisi bulunamadı. Gezegenin yüzeyinin üzerinde maksimum sıcaklık -212°C ve minimum sıcaklık -273°C'dir. Plüton'un yüzeyinin bir metan buzu tabakasıyla kaplı olduğu düşünülüyor ve su buzu da mümkün. Hızlanma serbest düşüş yüzeyde 0.49 m/s 2 . Plüton'un yörüngesinin hızı 16,8 km/s'dir.

Plüton 1930 yılında Clyde Tombaugh tarafından keşfedildi ve Güneş tarafından yetersiz aydınlatıldığı için antik Yunan yeraltı tanrısı adını aldı. Eski Yunanlılara göre Charon, Styx nehri boyunca ölülerin krallığına ölülerin taşıyıcısıydı.

Dünya'nın atmosferi, güneş sistemindeki diğer gezegenlerin atmosferlerinden çok farklıdır. Azot-oksijen bazlı, dünya atmosferi belirli koşullar nedeniyle başka gezegenlerde olamayacak yaşam koşulları yaratır.

Talimat

Venüs, güneşe en yakın gezegen, atmosferi ve yoğunluğu o kadar yüksek ki, 1761'de Mikhail Lomonosov bile varlığını iddia etti. Venüs'te bir atmosferin varlığı o kadar açık bir gerçektir ki, yirminci yüzyıla kadar insanlık, Dünya ve Venüs'ün ikiz gezegenler olduğu ve Venüs'te de yaşamın mümkün olduğu yanılsaması altındaydı.

Uzay araştırmaları, işlerin güllük gülistanlık olmaktan çok uzak olduğunu gösterdi. Venüs'ün atmosferi yüzde doksan beş karbondioksittir ve Güneş'ten dışarıya ısı salmaz ve bir sera etkisi yaratır. Bu nedenle, Venüs'ün yüzeyindeki sıcaklık 500 santigrat derecedir ve üzerinde yaşam olasılığı yok denecek kadar azdır.

Mars, bileşimde Venüs'e benzer bir atmosfere sahiptir, ayrıca esas olarak karbondioksitten oluşur, ancak çok küçük miktarlarda nitrojen, argon, oksijen ve su buharı safsızlıkları vardır. Günün belirli saatlerinde Mars yüzeyinin kabul edilebilir sıcaklığına rağmen, böyle bir atmosferi solumak imkansızdır.

Diğer gezegenlerde yaşamla ilgili fikirlerin destekçilerini savunurken, 2013 yılında Mars kayalarının kimyasal bileşimini inceleyen gezegen bilimcilerinin, 4 milyar yıl önce kırmızı gezegende aynı miktarda oksijen olduğunu belirttiklerini belirtmekte fayda var. Dünya'da olduğu gibi.

Dev gezegenlerin katı bir yüzeyi yoktur ve atmosferleri güneşinkine benzer bir bileşime sahiptir. Örneğin Jüpiter'in atmosferi, büyük gezegenin iç katmanlarında bulunduğu düşünülen az miktarda metan, hidrojen sülfür, amonyak ve su içeren çoğunlukla hidrojen ve helyumdur.

Satürn'ün atmosferi Jüpiter'in atmosferine çok benzer ve ayrıca çoğunlukla, biraz farklı oranlarda olsa da, hidrojen ve helyumdan oluşur. Böyle bir atmosferin yoğunluğu alışılmadık derecede yüksektir ve donmuş amonyak bulutlarının yüzdüğü ve rüzgar hızının bazen saatte bir buçuk bin kilometreye ulaştığı üst katmanları hakkında yüksek bir kesinlikle konuşabiliriz.

Uranüs, diğer dev gezegenler gibi hidrojen ve helyumdan oluşan bir atmosfere sahiptir. Voyager uzay aracı kullanılarak yapılan çalışmalar sırasında, bu gezegenin ilginç bir özelliği keşfedildi: Uranüs'ün atmosferi hiçbir şekilde ısıtılmıyor. iç kaynaklar gezegenler ve tüm enerjiyi sadece Güneş'ten alır. Uranüs'ün tüm güneş sistemindeki en soğuk atmosfere sahip olmasının nedeni budur.

Neptün gazlı bir atmosfere sahiptir, ancak Mavi renk hidrojen ve helyum atmosferine böyle bir gölge veren henüz bilinmeyen bir madde içerdiğini öne sürüyor. Atmosferin kırmızı renginin metan tarafından emilmesiyle ilgili teoriler henüz tam olarak doğrulanmadı.

GÜNEŞ SİSTEMİ GEZEGENLERİNİN ATMOSFERİ. Kendi atmosferik bileşimlerini olduğu kadar onların atmosferik bileşimlerini de keşfetmek için güneş sisteminin gezegenlerine seyahat ediyoruz. Güneş sistemimizdeki hemen hemen her gezegenin bir atmosfere sahip olduğu düşünülebilir. Ayrıca hangi belirli etkilerin farklı gezegenlerde farklı koşullara neden olabileceğini görün. MERKÜR

Merkür, Dünya'dan bir trilyon kat daha ince olduğu tahmin edilen inanılmaz derecede ince bir atmosfere sahiptir. Yerçekimi Dünya'nın yaklaşık %38'i kadardır, bu nedenle atmosferin çoğunu tutamaz ve ayrıca Güneş'e yakınlığı, güneş rüzgarının gazları yüzeyden uzaklaştırabileceği anlamına gelir. parçacıklar Güneş rüzgarı Meteor etkilerinden yüzey kayalarının buharlaşması ile birleştiğinde, muhtemelen Merkür'ün en büyük atmosferi VENÜS kaynağıdır.

Venüs birkaç açıdan Dünya'ya benzer: yoğunluğu, boyutu, kütlesi ve hacmi karşılaştırılabilir. Ancak, benzerliklerin bittiği yer burasıdır. Gezegenin yüzeyindeki atmosferik basınç, Dünya'dan yaklaşık 92 kat daha yüksektir ve ana gaz, gezegenin yüzeyindeki önceki volkanik patlamaların sonucu olan karbondioksittir. Azot da az miktarda bulunur. Atmosferde daha yüksek olan gezegen, kükürt dioksit ve sülfürik asit karışımı olan bulutlara sahiptir. Bu bulutların altında, gezegenin yüzeyini yoğun bir sera etkisine maruz bırakan kalın bir karbondioksit tabakası var. Venüs'teki yüzey sıcaklığı yaklaşık 480 santigrat derecedir - bildiğimiz gibi yaşamı desteklemek için çok sıcak. DÜNYA

Dünya'nın atmosferi esas olarak gezegende yaşayan yaşam için gerekli olan nitrojen ve oksijenden oluşur. Atmosferin bileşimi, bitki yaşamının doğrudan bir sonucudur. Bitkiler, fotosentez yoluyla karbondioksiti emer ve oksijenin yerini alır ve durum böyle olmasaydı, atmosferdeki karbondioksit yüzdesinin çok daha yüksek olması muhtemeldir. Dünyanın atmosferi katmanlara ayrılmıştır: Troposfer Troposfer, kutup bölgelerinde Dünya yüzeyinde yaklaşık 9 km ve ekvatorda yaklaşık 17 km, ortalama yüksekliği yaklaşık 12 km'dir. Dünyadaki tüm yaşamın var olduğu yer troposferdir. Toplam kütlenin %80'den fazlası troposferde yoğunlaşmıştır. atmosferik hava, türbülans ve konveksiyon oldukça gelişmiştir, su buharının baskın kısmı yoğunlaşır, bulutlar ortaya çıkar, siklonlar ve antisiklonların yanı sıra hava ve iklimi belirleyen diğer süreçler gelişir. Stratosfer Troposferden tropopoz tarafından ayrılan stratosfer, 50-55 km'ye kadar uzanır ve ozon tabakasını bulduğunuz yerdir. Stratosfer, diğer tarafında mezosferin başladığı stratopozda sona erer. Mezosfer Mezosfer, 80 ila 85 km uzaklıktaki mezopozun hemen altında, noctilucent bulutların oluştuğu en yüksek katmandır. Mezosfer, Dünya atmosferine girdiklerinde parlamaya ve yanmaya başlayan meteorların çoğunu da içerir. Mezopozun ötesinde termosfer başlar. Termosfer Termosferin yüksekliği 90 ila 800 km arasındadır. Termosferdeki sıcaklık 1773 K'ye (1500 °C, 2700 °F) ulaşabilir, ancak bu yükseklikte atmosfer çok incedir. Termosfer, auroraları, iyonosferi ve Uluslararası Uzay İstasyonunu içerir. Exosphere Ve son olarak, yaklaşık 10.000 km'ye kadar uzanan exosphere. Dünyanın çoğu yapay uydusu, ekzosferin içinde döner. Dünya'nın atmosferi benzersiz mi? MARS

Mars'ın atmosferi, Venüs'ünki gibi, çoğunlukla karbondioksitten, az miktarda argon ve azottan oluşur. Katmanları hatırlamak kolaydır - bunlar alt atmosfer, orta atmosfer, üst atmosfer ve ekzosferdir. Yüksek karbondioksit seviyelerinin bir sonucu olarak Venüs'te mevcut olan aşırı sera etkisine bakıldığında, Mars'ın yüzey sıcaklığının maksimum 35C'ye ulaşması garip görünebilir. Bunun nedeni, Mars'ın atmosferinin Venüs'ünkinden önemli ölçüde daha ince olmasıdır, bu nedenle karbondioksit oranı karşılaştırılabilir olsa da, gerçek konsantrasyon çok daha düşüktür. JÜPİTER

Gaz devlerinin ilki ve güneş sistemindeki en büyük gezegen olan Jüpiter, mezosfer olmasa da Dünya'ya benzer katmanlara, troposfere, stratosfere, termosfere ve ekzosfere sahiptir. Jüpiter'in troposferi görünen kısım Jüpiter ile ilişkilendirdiğimiz, esas olarak hidrojen ve helyumdan, az miktarda metan, amonyak, hidrojen sülfür ve sudan ve amonyak kristallerinden oluşan bulutlardan oluşur. Jüpiter'in katı bir yüzeyi olmadığı için, troposferin alt seviyeleri yavaş yavaş sıvı hidrojen ve helyuma yoğunlaşır. Katı bir yüzey olmadan, Jüpiter'in genel olarak kabul edilen yüzeyi, atmosfer basıncının 100 kPa olduğu yere dayanmaktadır. Ayrıca, bu atmosferin katmanları, yükseklikten daha büyük bir basınçla karakterize edilir. Jüpiter'in troposferi neredeyse 143.000 km'dir. Bu 22'den fazla Dünya. SATÜRN

Jüpiter gibi, Satürn de devasa olmasa da bir gaz devidir. Daha az bilinen, Satürn'ün atmosferidir, ancak yine de birçok yönden Jüpiter'inkine benzer. Çoğunlukla hidrojen, çok daha az helyum ile. Satürn'ün bulutları da amonyak kristallerinden oluşur. Atmosferde bulunan kükürt, amonyak bulutlarına soluk sarı bir renk verir. Satürn'ün bu görünür bulutlu kısmı 120.000 km'nin üzerindedir. Bu 20'den fazla gezegen Dünya. URANÜS

Uranüs'ün atmosferi, Jüpiter ve Satürn'ünki gibi, çoğunlukla hidrojen ve helyumdur. Ancak biraz daha yüksek seviyeler metan, özellikle üst atmosferde, güneşten gelen kırmızı ışığın daha fazla emilmesine neden olarak gezegenin mavi-mavi renkte görünmesine neden olur. Uranüs, yaklaşık -224C ile güneş sistemindeki en soğuk atmosfere sahiptir ve bunun sonucunda atmosferi Jüpiter ve Satürn'den çok daha fazla su buzu içerir. NEPTÜN

Bilim adamları yıllardır gezegen atmosferleri hakkında sorular soruyorlar. Peki, yerçekimi bizimkinden çok daha zayıf olan gezegenlerin atmosfer basıncı neden Dünya'nınkinden yüzlerce kat daha fazla (örneğin Venüs)? Öte yandan, Titan gibi yedi kat daha az yerçekimine sahip gezegenler var, ancak buradaki atmosfer Dünya'dan dört kat daha yoğun. Ayrıca bazı olur gök cisimleri Yerçekiminden sadece üç kat daha zayıf olan yerçekimi ile yüz kat daha ince bir atmosfere sahipler. Sebepler neler? Bu konuda pek çok hipotez ileri sürülmüştür, ancak bunların doğası birbirini dışlamaktadır.

José Luis Ortiz liderliğindeki Endülüs Astrofizik Enstitüsü'nden gökbilimciler, üç teleskop kullanarak Makemake'in yüzeyini, gezegenimiz ile hayali bir çizgi üzerinde duran ve onu kısa bir süre gölgede bırakan bir yıldızın ışığında ayrıntılı olarak incelediler. . Sonuç olarak, gözlemler, cüce gezegen Makemake'in atmosferi olmadığını güvenilir bir şekilde gösterdi.

Jose Luis Ortiz'in kendisinin açıkladığı gibi, yıldız ve Dünya arasından geçen Makemake, ışığını geçici olarak bizden engelledi, sonuç olarak, yıldız önce gözden kayboldu ve sonra aniden yeniden ortaya çıktı, bu da cüce üzerinde önemli bir atmosfer olmadığını gösteriyor. gezegen. Şimdiye kadar Makemake, güneş sisteminin dış bölgelerinde bulunan ve Plüton'un benzerliğinde tam teşekküllü bir yörüngeye sahip olan bir yörüngeye sahip donmuş bir dünya olarak kabul edildi. küresel atmosfer, ince de olsa.

Makemake, 2005 yılında keşfedilen bir cüce gezegendir. Boyutu Plüton'un çapının yaklaşık üçte ikisi kadardır. Bununla birlikte, Güneş'in etrafında çok daha uzak bir yörüngede döner: Plüton'dan daha uzak, ancak Eris'ten daha yakın. Gezegenin çapı, en son verilere göre, 1.430 artı veya eksi 9 km ile 1.502 artı veya eksi 45 km arasında değişmektedir. Her iki sayının da doğru olması ve gezegenin şeklinin tamamen doğru olmaması mümkündür. Bu durumda, gezegenin albedo'su 0.77 artı veya eksi 0.03'tür (Plüton'a nispeten yakındır), bu da yaklaşık olarak kirli karla uyumludur ve bu nesnelerin benzerliğini gösterir. Gezegenin yoğunluğu da en az 1,7 artı veya eksi 0,3 g/cm³'tür (Plüton'dan %15 daha az). Ancak buna rağmen, Makemake'in yüzeyinde maksimum atmosfer basıncı dünyanın 12 milyarda birini geçmez. Bu, gezegenin sıcaklığının (Makemake'in yüzeyinin yarısının en az 50 K'ye ısıtıldığı) gerçeği göz önüne alındığında, özellikle garip olan pratikte bir boşluktur, nispeten soğuk olan atmosferi olmayan bir trans-Neptün nesnesi için oldukça yüksektir. Plüton, Güneş'ten önemli bir uzaklıkta yer almaktadır.

Bilim adamlarına göre bu, nitrojen karı veya gezegenin ekseninin devasa eğimi gibi nesnelerde en önemli atmosferik gaz kaynaklarından birinin bulunmamasından kaynaklanıyor olabilir. Bu durumda, kararlı bir atmosferin oluşumu çok zordur.

Yine de, Makemak'ın bazı yerlerinde, örneğin geçişin daha düşük albedoya sahip olduğu bölgelerde, atmosferin hala var olduğu göz ardı edilmemektedir. yüzey maddeleri gaz haline geçer. Bir sonraki tutulma sırasında bu teoriyi test edelim.

Beğenmek