ما هي الكواكب في النظام الشمسي التي لها ضغط جوي؟ جو الكواكب في النظام الشمسي
جميع كواكب المجموعة الأرضية - عطارد والزهرة والأرض والمريخ لها هيكل مشترك - الغلاف الصخري ، الذي ، كما كان ، يتوافق مع الحالة الكلية الصلبة للمادة. ثلاثة كواكب: كوكب الزهرة والأرض والمريخ لها غلاف جوي ، ولم يتم إنشاء الغلاف المائي حتى الآن إلا على كوكبنا. على التين. 5 يوضح هيكل كواكب المجموعة الأرضية والقمر ، وفي الجدول. 2- خاصية الغلاف الجوي للكواكب الأرضية. [...]
في الجزء السفلي من الغلاف الجوي للكوكب ، يكون التقسيم الطبقي قريبًا من ثابت الحرارة (انظر) ، عندما يكون cy = 1.3 و / 1 = 44 (ثاني أكسيد الكربون) ، نجد أنه في الجزء السفلي من الغلاف الجوي للكوكب r «1500 كم ، وهو حوالي أربع مرات أقل من نصف قطر الكوكب. [...]
تفسر الكثافة المنخفضة للكواكب العملاقة (بالنسبة لزحل أقل من كثافة الماء) بحقيقة أنها تتكون أساسًا من مواد غازية وسائلة ، خاصة الهيدروجين والهيليوم. في هذا تشبه الشمس والعديد من النجوم الأخرى ، الهيدروجين والهيليوم في كتلتها حوالي 98٪. يحتوي الغلاف الجوي للكواكب العملاقة على مركبات هيدروجين مختلفة ، مثل الميثان والأمونيا. [...]
| 1.1 |
| 2 |
غالبًا ما تُعتبر الزيادة العامة في تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للكوكب مصدر خطر على المناخ. يمكن أن يتداخل امتصاص ثاني أكسيد الكربون للأشعة الحرارية مع انعكاسها من سطح الأرض ويؤدي إلى زيادة عامة في درجة الحرارة. ومع ذلك ، لا توجد بيانات حول هذا الموضوع ؛ يشار أحيانًا إلى أن هذا التأثير يمكن تعويضه عن طريق انخفاض الحرارة التي تشعها الشمس بسبب زيادة محتوى الغبار والهباء الجوي في الهواء. [...]
الصواريخ التي تحمل أدوات خارج الغلاف الجوي للكوكب وغلافه المغناطيسي تجعل من الممكن أيضًا التغلب على الضعف الرئيسي في علم الفلك الأرضي - استحالة مراقبة منطقة الطيف من الأرض موجات كهرومغناطيسيةأقصر من 300 نانومتر ، والتي يتم امتصاصها بالكامل في سماكة غلاف الهواء. أمام أعيننا ، تولد مجالات جديدة من العلوم القديمة - علم الفلك بالأشعة السينية ، وعلم فلك أشعة جاما ، ويتم إجراء الملاحظات في النطاق الكامل للإشعاع الذي يرسله الكون. من بين هذه الاتجاهات الجديدة ، وثيقة الصلة القضايا البيئية، بما يلي. [...]
يبلغ إجمالي كمية ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للكوكب ما لا يقل عن 2.3-1012 طنًا ، بينما يقدر محتواه في المحيط العالمي بـ1.3-10 طن.في الغلاف الصخري ، 2-1017 طنًا من ثاني أكسيد الكربون في حالة تقييد. توجد أيضًا كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون في المادة الحية للغلاف الحيوي (حوالي 1.5-1012 طنًا ، أي تقريبًا بقدر ما هو موجود في الغلاف الجوي بأكمله). [...]
لكن حتى علم الفلك الكوكبي يكشف بوضوح أن الغلاف الجوي للكواكب لا يمكن تفسيره (كما هو واضح الآن الغلاف الجوي للأرض) على أساس تركيبها الكيميائي كمشتقات من الجاذبية العالمية والإشعاع الشمسي ، وهما عاملان لم يأخذهما الفلكيون في الاعتبار حتى الآن. من أحدث التقاريرعلماء الفلك الإنجليز والأمريكيون Ressel، Wildt، Sp. جونز وجينز وآخرون ، هذا يتبع بوضوح. [...]
يجب ألا ننسى أن الأصل الحيوي للغلاف الجوي لأرضنا هو تعميم تجريبي ، أي استنتاج منطقي من البيانات الدقيقة للملاحظة العلمية ، والتحليل الكيميائي لطبقة التروبوسفير والستراتوسفير يتناقض بشدة مع الاستنتاج المنطقي الذي يتبع من النظرية الفلكية من أصل أجواء الكواكب عند تطبيقها على الأرض. إذا كانت هذه النظرية صحيحة ، فيجب أن تنخفض كمية الأكسجين مع الارتفاع بالنسبة للنيتروجين ، بينما في الارتفاعات العالية (حتى 40 كم) ، حيث يجب أن يكون لهذا تأثير حاد ، لم يتم ملاحظة مثل هذا الانخفاض في الأكسجين بالنسبة للنيتروجين. تظل نسبة O2 إلى N2 دون تغيير ، سواء في الطبقات العليا من طبقة التروبوسفير أو في الطبقات الدنيا من الستراتوسفير. [...]
إذا كان بالضبط التركيب الكيميائيالغلاف الجوي لكوكب الزهرة ، بمقارنة القيمة الموجودة لـ n مع مؤشر ثابت الحرارة - cp / su لمزيج من الغازات التي تشكل الغلاف الجوي للكوكب ، يمكن للمرء أن يحكم على طبيعة طبقات الغلاف الجوي. عندما P[ ...]
الجسيمات الصلبة المعلقة ، وفقًا لـ First (1973) ، تدخل الغلاف الجوي للكوكب نتيجة لعمليات طبيعية (تصل إلى 2200-10 طن / سنة من الجسيمات الأصغر من 20 ميكرون) والنشاط البشري (حتى 415-106 طن / سنة) سنة). في الوقت نفسه ، تجدر الإشارة إلى أن دخول الجسيمات إلى الهواء نتيجة النشاط البشري يقتصر بشكل أساسي على أماكن استيطانها وخاصة الكبيرة منها و المدن الكبرى. تتشكل المعلقات الصلبة نتيجة لهذا النشاط أثناء احتراق أنواع مختلفة من الوقود ، وتفكك المواد الصلبة ، وأثناء إعادة تحميل ونقل المواد المتربة ، فإنها ترتفع من سطح المنطقة الحضرية. وتتنوع المصادر الرئيسية لهذه المواد التي تدخل الحوض الجوي للمدينة كبيرها وصغيرها محطات توليد الطاقة، شركات التعدين ، الهندسة الميكانيكية ، مواد البناء ، كيمياء فحم الكوك ، والنقل. [...]
وغني عن القول أن وجود الأكسجين الحر في الغلاف الجوي للكواكب قد يشير إلى وجود الحياة عليها: على الأرض ، ارتبط ظهور الغلاف الجوي بالأكسجين أيضًا بأصل الحياة. وهكذا ، فإن دراسة الأوزون تتلامس مع واحدة من المشاكل الملحوظة في نشأة الكون الحديثة. [...]
التفاعلات الكيميائية الضوئية ليست التفاعلات الوحيدة في الغلاف الجوي. هناك العديد من التحولات التي تشمل عشرات الآلاف مركبات كيميائية، والتي يتم تسريع مسارها عن طريق الإشعاع (الإشعاع الشمسي ، الإشعاع الكوني ، الإشعاع المشع) ، بالإضافة إلى الخصائص التحفيزية للمواد الجسيمية وآثار المعادن الثقيلة الموجودة في الهواء. تغيرات مذهلةتخضع لثاني أكسيد الكبريت وكبريتيد الهيدروجين والهالوجين ومركبات الهالوجين وأكاسيد النيتروجين والأمونيا والألدهيدات والأمينات والكبريتيدات والميركابتان ومركبات النيترو والأوليفينات والهيدروكربونات العطرية متعددة النوى والمبيدات الحشرية التي تدخل الهواء. في بعض الأحيان ، يمكن أن تسبب ردود الفعل هذه ليس فقط تغييرات نوعية ، ولكن أيضًا تغييرات كمية في التكوين العالمي للغلاف الجوي للكوكب ، مما يؤدي إلى تغير المناخ على الأرض. تتراكم في الطبقات العليافي الغلاف الجوي ، تتحلل الفلورو كلورو هيدروكربونات ضوئيًا لتشكيل أكاسيد الكلور ، والتي تتفاعل مع الأوزون ، مما يقلل من تركيزه في الستراتوسفير. لوحظ تأثير مماثل أيضًا في تفاعلات الأوزون مع أكاسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين والهيدروكربونات. نتيجة لتحلل الأسمدة النيتروجينية المطبقة على التربة ، ينبعث أكسيد النيتروجين NO في الغلاف الجوي ، والذي يتفاعل مع الأوزون الجوي ، ويحوله إلى أكسجين. كل هذه التفاعلات تقلل من محتوى الأوزون في طبقات الغلاف الجوي على ارتفاع 20-40 كم ، مما يحمي الطبقة السطحية للغلاف الجوي من الإشعاع الشمسي عالي الطاقة. مثل هذه التحولات تؤدي إلى التغير العالميمناخ الكوكب. [...]
على الرغم من هذه المستويات العالية من Z.a. ، فإن RF ليس الملوث الرئيسي للغلاف الجوي للكوكب (الجدول 18). [...]
هناك فرضية عن الأصل غير العضوي للأكسجين الحر في الغلاف الجوي للأرض. وفقًا لهذه الفرضية ، يجب أن يؤدي وجود عملية تحلل جزيئات الماء إلى هيدروجين وأكسجين تحت تأثير الإشعاع الكوني الصلب في الطبقات العليا من الغلاف الجوي إلى تسرب تدريجي للضوء والهيدروجين المتحرك إلى الفضاء الخارجي وتراكمه. من الأكسجين الحر في الغلاف الجوي ، والذي ، دون أي مشاركة للحياة ، يجب أن يعيد الغلاف الجوي الأولي ، وتحويل الكواكب إلى كواكب مؤكسدة. وفقًا للحسابات ، يمكن أن تخلق هذه العملية جوًا مؤكسدًا على الأرض في غضون 1-1.2 مليار سنة. لكنه يحدث حتمًا على كواكب أخرى في النظام الشمسي ، وطوال فترة وجودها بالكامل ، والتي تبلغ 4.5 مليار سنة تقريبًا. ومع ذلك ، على أي كوكب في نظامنا ، باستثناء الأرض ، مع محتوى أكسجين أقل بشكل لا يضاهى ، المريخ ، لا يوجد عمليًا أكسجين حر ، ولا يزال غلافه الجوي يحتفظ بخصائص متناقصة. من الواضح ، على الأرض ، أن هذه العملية يمكن أن تزيد من محتوى الكربون وأكاسيد النيتروجين في الغلاف الجوي ، ولكنها ليست كافية لجعلها مؤكسدة. لذا فإن أكثر الفرضية منطقية هي الفرضية التي تربط وجود الأكسجين الحر على الأرض بنشاط الكائنات الضوئية. [...]
بالنسبة للروائح ، فإن دورها في نقل الذرات الأثقل مثل الزرنيخ ، والكبريت ، والسيلينيوم ، وما إلى ذلك ، إلى الغلاف الجوي في صورة غازية ، لم تتم دراسته على الإطلاق ، والآن يمكن ملاحظة ذلك فقط. كما أشرت بالفعل ، فإن الدراسة الكمية الكيميائية للغلاف الجوي للكوكب هي إحدى المشاكل الجيوكيميائية المتخلفة. [...]
في الختام ، من المفيد إعطاء بعض المعلومات عن الأغلفة المغناطيسية والأيونوسفير للكواكب الأخرى. تعود الاختلافات عن طبقة الأيونوسفير الأرضية إلى التركيب الكيميائي للأغلفة الجوية للكواكب والاختلاف في المسافات عن الشمس. خلال النهار ، يبلغ الحد الأقصى لتركيز الإلكترون على المريخ 2105 سم -3 على ارتفاع 130-140 كم ، على كوكب الزهرة - 5106 سم -3 على ارتفاع 140-150 كم. على كوكب الزهرة ، الخالي من مجال مغناطيسي ، يوجد بلازما منخفضة (300 كم) خلال النهار ، ويرجع ذلك إلى تأثير الرياح الشمسية. على كوكب المشتري ، مع مجاله المغناطيسي القوي ، تم العثور على الشفق القطبي وحزام الإشعاع التي تكون أكثر كثافة بكثير من تلك الموجودة على الأرض. [...]
ثاني أكسيد الكربون CO2 مادة غير سامة ولكنها ضارة بسبب الزيادة المسجلة في تركيزها في الغلاف الجوي للكوكب وتأثيرها على تغير المناخ (انظر الفصل 5). يتم اتخاذ خطوات لتنظيم انبعاثاتها من الطاقة والصناعة ومنشآت النقل. [...]
أدت الزيادة التدريجية في كمية الأكسجين في الماء بسبب نشاط الكائنات الحية الضوئية وانتشارها في الغلاف الجوي إلى تغييرات في التركيب الكيميائي لقذائف الأرض ، وقبل كل شيء ، الغلاف الجوي ، مما جعل بدوره من الممكن الانتشار السريع الحياة عبر الكوكب وظهور أشكال حياة أكثر تعقيدًا. مع زيادة محتوى الأكسجين في الغلاف الجوي ، تتشكل طبقة قوية بما فيه الكفاية من الأوزون ، والتي تحمي سطح الأرض من اختراق الأشعة فوق البنفسجية القاسية ودراسات الفضاء. في مثل هذه الظروف ، كانت الحياة قادرة على الانتقال إلى سطح البحر. تم تطوير آلية التنفس الهوائي مظهر محتملالكائنات متعددة الخلايا. ظهرت أولى هذه الكائنات بعد أن وصل تركيز الأكسجين في الغلاف الجوي للكوكب إلى 3٪ ، وهو ما حدث قبل 600 مليون سنة (بداية العصر الكمبري). [...]
الغلاف الغازي ينقذ كل شيء حي على الأرض من الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية والأشعة الكونية المدمرة. تمتص الطبقات العليا من الغلاف الجوي هذه الأشعة جزئيًا وتبعثرها جزئيًا. كما يحمينا الغلاف الجوي من "شظايا النجوم". النيازك ، بأغلبية ساحقة ليست أكبر من حبة البازلاء ، وتحت تأثير الجاذبية بسرعة كبيرة (من 11 إلى 64 كم / ثانية) تصطدم بجو الكوكب ، وتسخن هناك نتيجة الاحتكاك مع الهواء وعلى ارتفاع حوالي 60-70 كم للجزء الأكبر يحترق. كما يحمي الغلاف الجوي الأرض من شظايا الفضاء الكبيرة. [...]
تؤدي الطبيعة الحالية لاستهلاك المواد الخام إلى زيادة لا يمكن السيطرة عليها في حجم النفايات. كمية كبيرة منها تدخل الغلاف الجوي في شكل انبعاثات الغبار والغاز و مياه المجاريفي المسطحات المائية ، مما يؤثر سلبًا على حالة البيئة. والأهم من ذلك كله ، أن الغلاف الجوي ملوث بفعل هندسة الطاقة الحرارية ، والمعادن الحديدية وغير الحديدية ، والصناعات الكيماوية. [...]
قبل تقديم النظرية ، يجب ذكر فكرة "تأثير الاحتباس الحراري" غير المنضبط الذي اقترحه ريسول ودي بيرج فيما يتعلق بنظرية تطور الغلاف الجوي للكواكب. مبدئيًا ، يجب شرح هذه الاختلافات القوية بين أجواء كوكب الزهرة والأرض والمريخ. [...]
يعطي تحليل ديناميكيات هبوط محطة آلية بين الكواكب (AMS) على مظلة علاج إضافيالتحكم في الاتساق الداخلي للبيانات الموجودة على الغلاف الجوي للكوكب ، إذا تم إجراء قياسات في وقت واحد لاثنين على الأقل من أي ثلاث معلمات ديناميكية حرارية للغلاف الجوي ، مرتبطة بمعادلة حالة الغاز. سيتم تطبيق المنهجية الموضحة أدناه لتوضيح استخدامها في التحليل والتحقق من اتساق البيانات التي تم الحصول عليها أثناء نزول Venera-4 AMS (انظر). [...]
الكارثة في الوقت الحاضر هي إزالة الغابات 1 من الغابات الاستوائية ، والتي تعد واحدة من أكبر مصادر الأكسجين ، وهو مورد حيوي لكوكبنا ، ومتجدد عن طريق الكائنات الحية. تختفي الغابات الاستوائية بسبب زيادة عدد السكان في هذه المناطق بسرعة. بسبب خطر المجاعة ، يستخدم الناس ، في السعي وراء المحاصيل الصغيرة ، أي بقع من الأرض للحقول والحدائق ، وقطع الغابات الاستوائية القديمة والأشجار والشجيرات لهذا الغرض. في حالة تدمير الغابات في المنطقة الاستوائية والأمازون ، ونتيجة لذلك ، فإن انخفاض محتوى الأكسجين في الغلاف الجوي للكوكب ، فإن البشرية ووجود المحيط الحيوي نفسه سيكونان في خطر الموت من نقص الأكسجة . [...]
نؤكد الآن أن جميع الصيغ المشار إليها في هذه الفقرة تحتوي فقط على ستة معلمات أبعاد "خارجية" حقًا: استيعاب تدفق الإشعاع الشمسي q ، ونصف قطر الكوكب أ ، والسرعة الزاوية لدورانه
حيث موقع مركزيفي المفاوضات حول تغير المناخ العالمي ، تحتل الولايات المتحدة مكانة كبيرة ليس بسبب ثقلها السياسي أو الاقتصادي ، ولكن بسبب حصة الانبعاثات في الغلاف الجوي للكوكب ؛ تبلغ مساهمة هذا البلد 25٪ ، لذا فإن أي اتفاقيات دولية بدون مشاركتها تكاد تكون بلا معنى. على عكس الدول الأوروبيةالولايات المتحدة حذرة للغاية وغير نشطة بسبب الثمن الذي ستدفعه لتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. [...]
منذ منتصف السبعينيات. تولى Golitsyn تطوير نظرية الحمل الحراري ، بما في ذلك مراعاة الدوران. هذا الموضوع له تطبيقات للكثيرين كائنات طبيعية: إلى غلاف الأرض ولبها السائل ، أجواء الكواكب والنجوم ، إلى المحيط. لجميع هذه الكائنات ، تم الحصول على صيغ بسيطة لشرح بيانات الرصد أو نتائج المحاكاة العددية. طور النظرية ونظم الدورة عمل تجريبيعن طريق الحمل الحراري للسائل الدوار. وعلى هذا الأساس يتم توضيح قوة الرياح وحجم الأعاصير المدارية والقطبية. [...]
نفس الشيء يحدث في البلدان الأفريقية ، في إندونيسيا والفلبين وتايلاند وغينيا. الغابات الاستوائية ، التي تغطي 7٪ من سطح الأرض في مناطق قريبة من خط الاستواء ، وتلعب دورًا حاسمًا في إثراء الغلاف الجوي للكوكب بالأكسجين وامتصاص ثاني أكسيد الكربون ، يتم استنفادها بمعدل 100 ألف كيلومتر مربع سنويًا. [... ]
ليس لدينا حتى الآن دليل مقنع تمامًا على وجود حياة خارج الأرض ، أو كما يسميها ليدربيرج (1960) ، "علم الأحياء الخارجية" ، لكن ما تعلمناه عن البيئة على المريخ وعلى الكواكب الأخرى ذات الغلاف الجوي لا استبعاد مثل هذا الاحتمال. على الرغم من أن درجة الحرارة والظروف الفيزيائية الأخرى للبيئة على هذه الكواكب متطرفة ، إلا أنها ليست خارجة عن تحمل بعض أكثر سكان الأرض مقاومة (البكتيريا والفيروسات والأشنات وما إلى ذلك) ، خاصةً إذا كان مناخ محلي أكثر اعتدالًا تحت السطح أو في المناطق المحمية يعتبر مرجحًا. ومع ذلك ، يمكن اعتبار أنه لا يوجد على الكواكب الأخرى في النظام الشمسي "أكلة أكسجين" كبيرة ، مثل البشر أو الديناصورات ، نظرًا لوجود القليل جدًا من الأكسجين أو عدم وجوده في الغلاف الجوي لهذه الكواكب. من الواضح الآن أن المناطق الخضراء وما يسمى بـ "قنوات" المريخ ليست نباتات أو من عمل كائنات ذكية. ومع ذلك ، بناءً على بيانات الملاحظات الطيفية للمناطق المظلمة من المريخ في الأشعة تحت الحمراء ، يمكن افتراض وجود المواد العضوية، ومحطات الكواكب الأوتوماتيكية الحديثة (Mariner-6 و Mariner-7) اكتشفت الأمونيا على هذا الكوكب ، والتي قد يكون لها أصل بيولوجي. [...]
تقدمت دراسة المحيط كنظام فيزيائي وكيميائي بشكل أسرع بكثير من دراسته كنظام بيولوجي. فرضيات حول الأصل و التاريخ الجيولوجيالمحيطات ، في البداية تخميني ، اكتسبت مادة صلبة اساس نظرى.[ ...]
في هذا الصدد ، ينبغي للمرء أن يركز على النماذج النظرية الحالية لتطوير الحوادث النووية في الجانب العسكري. تأخذ النماذج في الاعتبار كمية الطاقة المخزنة في شكل شحنات نووية حرارية و محطات الطاقة النووية، وإعطاء إجابة لسؤال كيف سيتغير الظروف المناخيةعلى نطاق عالمي بعد عام واحد بعد حرب نووية. كانت الآراء النهائية على النحو التالي. سيؤدي رد فعل الغلاف الجوي إلى وضع مشابه لحالة الغلاف الجوي على المريخ ، حيث يستمر الغبار في الانتشار في جميع أنحاء الغلاف الجوي للكوكب بعد 10 أيام من بدء العواصف الترابية ، مما يقلل بشكل كبير من الإشعاع الشمسي. نتيجة لذلك ، تبرد أرض المريخ بنسبة 10-15 درجة مئوية ، ويزداد ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي المغبر بمقدار 30 درجة مئوية (مقارنة بالظروف العادية). هذه علامات على ما يسمى بـ "الشتاء النووي" ، والتي يصعب التكهن بمؤشراتها المحددة اليوم. ومع ذلك ، فمن الواضح تمامًا أن شروط وجود أشكال أعلى من التنظيم للمادة الحية ستتغير بشكل كبير. [...]
في الوقت الحالي ، تحظى المناشير بشعبية كبيرة بين المحللين: فهي تستخدم للتركيز من الهواء (والماء بعد تفجير الشوائب ، انظر القسم 6) تتبع المركبات العضوية المتطايرة في كروماتوغرافيا الغاز وتحليل GC / MS في دراسة الهواء في المدن والمباني السكنية ، جودة الهواء منطقة العملوالمباني الإدارية وغازات عوادم المركبات والانبعاثات من المؤسسات الصناعية وأجواء مقصورات المركبات الفضائية المدارية والغواصات وأجواء الكواكب ، إلخ. [...]
في مفهوم "اللزوجة السلبية" ، فإن أحد الأسئلة الرئيسية هو أين تستمد الدوامات الكبيرة نفسها ، والتي تدعم الدورة الدموية في المنطقة ، الطاقة منها. هذه القضية- الدوران التفاضلي. هناك احتمال أساسي أن تأتي الطاقة إليهم مباشرة من الحمل الحراري على نطاق صغير ، لكن هذه الآلية فيزيائيًا ليست واضحة تمامًا ومن الصعب تحديد مدى فعاليتها بطريقة أو بأخرى. تنتمي فرضية اللزوجة المضطربة غير المتناحية أيضًا إلى هذا النوع من الاحتمالات. الاحتمال الآخر ، الذي تم إدراكه في الغلاف الجوي للكواكب ، هو نقل الطاقة غير الحركية ، ولكن الطاقة الكامنة مع تحولها اللاحق إلى طاقة حركية. كما ذكرنا سابقًا ، نظرًا لتأثير دوران الشمس ، قد لا يكون متوسط درجة الحرارة عند مستويات أفقية معينة (متساوية الجهد) هو نفسه في جميع خطوط العرض ، مما يؤدي إلى حركات واسعة النطاق تنقل الحرارة في النهاية إلى خطوط العرض الأكثر برودة. هذا الاحتمال الثاني يعكس بشكل أساسي أفكار فوغت وإدينجتون. كل هذه الظروف تسمح لنا بالتحدث عن قرب بعض السمات الرئيسية للدوران الجوي على الشمس والكواكب. [...]
يتم وضع اللوائح والقيود على المستويات المحلية والإقليمية والاتحادية. يجب أن يكون لديهم مرجعية إقليمية محددة جيدًا. في التخطيط طويل الأجل ، يجب استخدام الدراسات الإنذارية وحتى الدراسات البيئية المستقبلية من أجل تحديد العوامل التنظيمية المحتملة لإدارة الطبيعة ، بما في ذلك حدود الانبعاثات للمواد غير المحدودة حاليًا. وبالتالي ، لا يُصنف ثاني أكسيد الكربون حاليًا على أنه ملوث للهواء الجوي. مع زيادة الانبعاث الإجمالي لهذا المركب في الغلاف الجوي للكوكب وتناقص القدرة الكلية على التمثيل الضوئي للغابات ، بسبب إزالة الغابات الهمجية ، فإن "تأثير الدفيئة" سيظهر بالتأكيد ، مما يهدد بالتطور إلى كارثة بيئية عالمية. والدليل في هذا الصدد هو مثال شركة الطاقة الأمريكية الخاصة Appleid Energy Services ، التي تقع في ولاية فرجينيا ، والتي تبرعت بمبلغ 2 مليون دولار في عام 1988 لزراعة الأشجار في غواتيمالا كتعويض عن محطة طاقة حرارية تعمل بالفحم والتي تقوم الشركة ببنائها في ولاية كونيتيكت. . من المتوقع أن تمتص الأشجار المزروعة نفس كمية ثاني أكسيد الكربون التي ستنبعث من محطة الطاقة الجديدة في الغلاف الجوي ، وبالتالي تمنع حدوث الاحتباس الحرارى.[ ...]
الدفع مقابل الموارد الطبيعية - تعويض نقدي من قبل مستخدم الموارد الطبيعية عن التكاليف العامة لإيجاد وحفظ واستعادة وسحب ونقل المواد المستخدمة مصدر طبيعي، فضلا عن الجهود المحتملة للمجتمع لاستبدال الموارد العينية أو استبدال الموارد المستغلة بشكل مناسب في المستقبل. يجب أن تشمل هذه الرسوم التكاليف المرتبطة بالروابط بين الموارد. من وجهة نظر بيئية واقتصادية ، يجب أيضًا حساب هذه الرسوم مع مراعاة التأثير العالمي والإقليمي لمستخدمي الطبيعة على النظم الطبيعية (على سبيل المثال ، تؤدي إزالة الغابات على نطاق واسع إلى انتهاك ليس فقط المحلي توازن الماء، ولكن أيضًا التكوين الغازي الكامل للغلاف الجوي للكوكب). الأساليب الحالية لتحديد حجم الرسم لا تأخذ في الاعتبار بعد جميع العوامل التي تؤثر على الآلية البيئية والاقتصادية لتشكيلها. [...]
تعد طاقة الرياح من أقدم مصادر الطاقة المستخدمة. كان يستخدم على نطاق واسع لقيادة المطاحن وأجهزة رفع المياه في العصور القديمة في مصر والشرق الأوسط. ثم بدأ استخدام طاقة الرياح لتحريك السفن والقوارب والاستيلاء عليها بواسطة الأشرعة. في أوروبا طواحين الهواءظهرت في القرن الثاني عشر. المحركات البخاريةصنع لينسى منذ وقت طويلمنشآت الرياح. بالإضافة إلى ذلك ، فإن انخفاض سعة الوحدات ، والاعتماد الحقيقي لعملها على الظروف الجوية ، فضلاً عن القدرة على تحويل طاقة الرياح إلى شكلها الميكانيكي فقط ، قد حد من الاستخدام الواسع النطاق لهذا المصدر الطبيعي. طاقة الرياح هي في النهاية نتيجة العمليات الحرارية التي تحدث في الغلاف الجوي للكوكب. اختلافات الكثافة بين الهواء الساخن والبارد التغيير النشطالكتل الهوائية. المصدر الأولي لطاقة الرياح هو طاقة الإشعاع الشمسي ، والتي تتحول إلى أحد أشكالها - طاقة التيارات الهوائية.
يخبر المقال عن أي كوكب ليس له غلاف جوي ، ولماذا هناك حاجة إلى الغلاف الجوي ، وكيف ينشأ ، ولماذا يُحرم البعض منه ، وكيف يمكن تكوينه بشكل مصطنع.
يبدأ
ستكون الحياة على كوكبنا مستحيلة بدون غلاف جوي. والنقطة ليست فقط الأكسجين الذي نتنفسه ، بالمناسبة ، فهو يحتوي فقط على أكثر بقليل من 20٪ ، ولكن أيضًا حقيقة أنه يخلق الضغط اللازم للكائنات الحية ويحمي من الإشعاع الشمسي.
وفقًا للتعريف العلمي ، الغلاف الجوي هو الغلاف الغازي للكوكب الذي يدور معه. ببساطة ، هناك تراكم ضخم للغاز معلق فوقنا باستمرار ، لكننا لن نلاحظ وزنه بنفس طريقة جاذبية الأرض ، لأننا ولدنا في مثل هذه الظروف واعتدنا عليها. لكن ليست كل الأجرام السماوية محظوظة لامتلاكها. إذن أي كوكب لا نأخذه بعين الاعتبار لن نأخذ في الاعتبار ، لأنه لا يزال قمرًا صناعيًا.
الزئبق
يتكون الغلاف الجوي للكواكب من هذا النوع أساسًا من الهيدروجين ، والعمليات فيه عنيفة جدًا. ما يساوي فقط دوامة جوية واحدة ، والتي تمت ملاحظتها لأكثر من ثلاثمائة عام - تلك البقعة الحمراء نفسها في الجزء السفلي من الكوكب.
زحل
مثل جميع عمالقة الغاز ، يتكون زحل في الغالب من الهيدروجين. الرياح لا تهدأ عليها ، وتلاحظ ومضات البرق وحتى الشفق القطبي النادر.
أورانوس ونبتون
كلا الكوكبين مخفيان بطبقة سميكة من سحب الهيدروجين والميثان والهيليوم. بالمناسبة ، نبتون يحمل الرقم القياسي لسرعة الرياح على السطح - ما يصل إلى 700 كيلومتر في الساعة!
بلوتو
تذكر ظاهرة مثل كوكب بلا غلاف جوي ، من الصعب عدم ذكر بلوتو. بالطبع ، إنه بعيد عن عطارد: قشرته الغازية أقل كثافة بـ 7 آلاف مرة من غلاف الأرض. لكنه لا يزال أبعد الكواكب التي لم تتم دراستها إلا قليلاً. لا يُعرف الكثير عنها أيضًا - فقط الميثان موجود فيها.
كيف تصنع جوًا للحياة
فكرة استعمار الكواكب الأخرى تطارد العلماء منذ البداية وحتى أكثر من ذلك حول التضاريس (الخلق في ظروف بدون وسائل الحماية). كل هذا لا يزال على مستوى الفرضيات ، ولكن على المريخ نفسه ، من الممكن تمامًا تكوين غلاف جوي. هذه العملية معقدة ومتعددة المراحل ، لكن فكرتها الرئيسية هي كما يلي: رش البكتيريا على السطح ، والتي ستنتج المزيد من ثاني أكسيد الكربون ، ستزداد كثافة غلاف الغاز ، وسترتفع درجة الحرارة. بعد ذلك سيبدأ ذوبان الأنهار الجليدية القطبية ، وبسبب زيادة الضغط لن يتبخر الماء دون أن يترك أثرا. وبعد ذلك ستهطل الأمطار وتصبح التربة مناسبة للنباتات.
لذلك اكتشفنا أي كوكب يخلو عمليا من الغلاف الجوي.
في الواقع ، حتى في المستقبل ، عندما تكون عطلة في مكان ما بالقرب من كوكب المشتري شائعة كما هو الحال اليوم - على الشاطئ المصري ، مركز سياحيستبقى الارض. والسبب في ذلك بسيط: فالطقس دائمًا ما يكون جيدًا هنا. لكن على الكواكب والأقمار الصناعية الأخرى ، هذا سيء للغاية.
الزئبق
يشبه سطح كوكب عطارد سطح القمر
على الرغم من أن عطارد ليس له غلاف جوي على الإطلاق ، إلا أنه يتمتع بمناخ. ويخلقه ، بالطبع ، قرب الشمس الحارق. وبما أن الهواء والماء لا يستطيعان نقل الحرارة بكفاءة من جزء من الكوكب إلى جزء آخر ، فهناك بالفعل تغيرات مميتة في درجات الحرارة هنا.
على الجانب النهاري من عطارد ، يمكن أن ترتفع درجة حرارة السطح إلى 430 درجة مئوية - وهي درجة كافية لإذابة القصدير ، وفي الجانب الليلي - تنخفض درجة الحرارة إلى -180 درجة مئوية. على خلفية الحرارة المرعبة القريبة ، يكون الجو باردًا في قاع بعض الحفر لدرجة أن الجليد القذر ظل محفوظًا في هذا الظل الأبدي لملايين السنين.
لا يميل محور دوران عطارد ، مثل محور الأرض ، ولكنه متعامد تمامًا مع المدار. لذلك ، لن تعجبك تغير الفصول هنا: نفس تكاليف الطقس على مدار السنة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن اليوم على هذا الكوكب يستمر حوالي عام ونصف العام.
كوكب الزهرة
حفر على سطح كوكب الزهرة
دعونا نواجه الأمر: الكوكب الخطأ كان اسمه كوكب الزهرة. نعم ، في سماء الفجر ، كانت تتألق حقًا ماء نقي جوهرة. لكن هذا حتى تتعرف عليها بشكل أفضل. يمكن اعتبار الكوكب المجاور مساعدة مرئيةفيما يتعلق بمسألة تأثير الدفيئة الذي تجاوز جميع الحدود يمكن أن يخلقه.
جو كوكب الزهرة كثيف بشكل لا يصدق ، مضطرب وعدواني. تتكون في الغالب من ثاني أكسيد الكربون ، فهي تمتص المزيد طاقة شمسيةمن نفس عطارد ، على الرغم من أنه أبعد بكثير عن الشمس. لذلك ، الكوكب أكثر سخونة: دون تغيير تقريبًا على مدار العام ، تظل درجة الحرارة هنا حوالي 480 درجة مئوية. أضف إلى هذا الضغط الجوي ، الذي لا يمكن الحصول عليه على الأرض إلا من خلال الغوص في المحيط حتى عمق كيلومتر واحد ، وبالكاد تريد أن تكون هنا.
لكن هذه ليست الحقيقة الكاملة عن الشخصية السيئة للجمال. على سطح كوكب الزهرة ، تندلع البراكين القوية باستمرار ، وتملأ الغلاف الجوي بمركبات السخام والكبريت ، والتي تتحول بسرعة إلى حامض الكبريتيك. نعم ، تتساقط الأمطار الحمضية على هذا الكوكب - وهي حمضية حقًا ، والتي من شأنها أن تترك بسهولة جروحًا على الجلد وتتسبب في تآكل معدات التصوير الخاصة بالسياح.
ومع ذلك ، لن يتمكن السائحون حتى من الاستقامة هنا لالتقاط صورة: يدور جو كوكب الزهرة أسرع بكثير من نفسه. على الأرض ، يدور الهواء حول الكوكب في غضون عام تقريبًا ، على كوكب الزهرة - في غضون أربع ساعات ، ويولد رياحًا بقوة الإعصار. ليس من المستغرب أن حتى المدربين تدريبا خاصا مركبة فضائيةلم يستطع البقاء على قيد الحياة لأكثر من بضع دقائق في هذا المناخ المثير للاشمئزاز. من الجيد أنه لا يوجد شيء من هذا القبيل على كوكبنا. طبيعتنا ليس بها طقس سيء ، وهذا ما تم تأكيده في http://www.gismeteo.ua/city/daily/4957/ ، وهذه أخبار جيدة.
المريخ
الغلاف الجوي للمريخ ، صورة تم التقاطها بواسطة القمر الصناعي Viking الاصطناعي في عام 1976. تظهر "فوهة جالي المبتسمة" على اليسار
اكتشافات رائعة تم إجراؤها على الكوكب الأحمر لـ السنوات الاخيرة، تبين أن المريخ كان مختلفًا جدًا في الماضي البعيد. منذ مليارات السنين ، كان كوكبًا رطبًا يتمتع بجو جيد ومسطحات مائية شاسعة. في بعض الأماكن ، بقيت آثار الساحل القديم عليها - لكن هذا كل شيء: اليوم من الأفضل عدم الوصول إلى هنا. كوكب المريخ الحديث عبارة عن صحراء جليدية عارية وميتة ، تجتاح خلالها عواصف ترابية قوية بين الحين والآخر.
لا يوجد غلاف جوي كثيف على الكوكب يمكنه الاحتفاظ بالحرارة والماء لفترة طويلة. لم يتضح بعد كيف اختفى المريخ ، ولكن على الأرجح ، لا يمتلك المريخ "قوة جاذبة" كافية: فهو يقارب نصف حجم الأرض ، ويمتلك جاذبية أقل بثلاث مرات تقريبًا.
نتيجة لذلك ، يسود البرد القارس هنا على القطبين وتبقى القلنسوات القطبية ، تتكون أساسًا من "الثلج الجاف" - ثاني أكسيد الكربون المجمد. من المسلم به أنه بالقرب من خط الاستواء ، يمكن أن تكون درجات الحرارة خلال النهار مريحة للغاية ، حوالي 20 درجة مئوية. ولكن ، في الليل ، ستظل تنخفض عدة عشرات من الدرجات تحت الصفر.
على الرغم من جو المريخ الضعيف بصراحة ، فإن العواصف الثلجية في أقطابها والعواصف الترابية في أجزاء أخرى ليست شائعة على الإطلاق. Samums و khamsins وغيرها من رياح الصحراء المنهكة ، وتحمل عددًا لا يحصى من حبيبات الرمل الشائكة ، والرياح التي لا تصادفها إلا في مناطق معينة على الأرض ، وهنا يمكن أن تغطي الكوكب بأكمله ، مما يجعله غير قابل للتصوير تمامًا لعدة أيام.
كوكب المشتري وضواحيه
لتقييم حجم عواصف المشتري ، حتى التلسكوب القوي غير مطلوب. أكثرها إثارة للإعجاب - البقعة الحمراء العظيمة - لم تنحسر لعدة قرون ، ولديها ثلاثة أضعاف حجم الأرض بأكملها. ومع ذلك ، فقد يفقد قريبًا منصبه كقائد طويل الأمد. قبل بضع سنوات ، اكتشف علماء الفلك دوامة جديدة على كوكب المشتري ، البيضاوي BA ، والتي لم تصل بعد إلى حجم البقعة الحمراء العظيمة ، ولكنها تنمو بمعدل ينذر بالخطر.
لا ، من غير المرجح أن يجتذب المشتري حتى عشاق الترفيه الشديد. تهب رياح الإعصار هنا باستمرار ، فهي تغطي الكوكب بأكمله ، وتتحرك بسرعة أقل من 500 كم / ساعة ، وغالبًا في اتجاهين متعاكسين ، مما يخلق دوامات مضطربة مرعبة على حدودها (مثل البقعة الحمراء العظيمة المألوفة لنا ، أو البيضاوي) بكالوريوس).
بالإضافة إلى درجات الحرارة التي تقل عن 140 درجة مئوية وقوة الجاذبية المميتة ، يجب عدم نسيان حقيقة أخرى - لا يوجد مكان للسير على كوكب المشتري. هذا الكوكب عملاق غازي ، يخلو بشكل عام من سطح صلب محدد. وحتى إذا تمكن قافز مظلي يائس من الغوص في غلافه الجوي ، فسينتهي به الأمر في أعماق شبه سائلة للكوكب ، حيث تخلق الجاذبية الهائلة مادة من أشكال غريبة - على سبيل المثال ، الهيدروجين المعدني فائق السوائل.
لكن يجب على الغواصين العاديين الانتباه إلى أحد الأقمار الصناعية للكوكب العملاق - أوروبا. بشكل عام ، من بين العديد من الأقمار الصناعية لكوكب المشتري ، سيكون اثنان على الأقل في المستقبل قادرين بالتأكيد على المطالبة بلقب "مكة السياحية".
على سبيل المثال ، أوروبا مغطاة بالكامل بمحيط من المياه المالحة. الغواص واسع هنا - يصل العمق إلى 100 كيلومتر - إذا كان فقط لاختراق القشرة الجليدية التي تغطي القمر الصناعي بأكمله. حتى الآن ، لا أحد يعرف ما الذي سيجده أتباع جاك إيف كوستو المستقبلي على أوروبا: يقترح بعض علماء الكواكب أن الظروف المناسبة للحياة يمكن العثور عليها هنا.
سيصبح قمر كوكب المشتري الآخر ، Io ، بلا شك مفضلًا لمدوني الصور. تعمل الجاذبية القوية لكوكب قريب وضخم على تشويه شكل القمر الصناعي باستمرار و "تنهاره" وتسخين أمعائه إلى درجات حرارة هائلة. تخترق هذه الطاقة السطح في مناطق النشاط الجيولوجي وتغذي مئات البراكين النشطة باستمرار. بسبب الجاذبية الضعيفة على القمر الصناعي ، أدت الانفجارات إلى تيارات مثيرة للإعجاب ترتفع مئات الكيلومترات. المصورون ينتظرون اللقطات التي يسيل لها اللعاب للغاية!
زحل مع "الضواحي"
ليس أقل إغراء من وجهة نظر التصوير الفوتوغرافي ، بالطبع ، هو زحل بحلقاته اللامعة. قد تكون هناك أهمية خاصة لعاصفة غير عادية بالقرب من القطب الشمالي للكوكب ، والتي لها شكل مسدس منتظم تقريبًا مع جوانب تقارب 14 ألف كيلومتر.
لكن بالنسبة للراحة العادية ، فإن زحل لا يتكيف على الإطلاق. بشكل عام ، هذا هو نفس عملاق الغاز مثل كوكب المشتري ، إلا أنه أسوأ. الجو هنا بارد وكثيف ، ويمكن للأعاصير المحلية أن تتحرك أسرع من الصوت وأسرع من الرصاصة - تم تسجيل سرعات تزيد عن 1600 كم / ساعة.
لكن مناخ قمر زحل تيتان يمكن أن يجذب حشدًا كبيرًا من القلة. ومع ذلك ، فإن النقطة المهمة ليست على الإطلاق في اعتدال الطقس المدهش. التيتانيوم هو الوحيد المعروف الجسد السماوي، حيث يوجد دوران للسوائل ، كما هو الحال على الأرض. هنا فقط الماء يلعبه ... الهيدروكربونات السائلة.
نفس المواد التي تشكل على الأرض الثروة الرئيسية للبلاد - غاز طبيعي(الميثان) والمركبات الأخرى القابلة للاحتراق - على تيتان موجودة بشكل زائد ، في شكل سائل: لهذا الجو بارد بدرجة كافية هنا (- 162 درجة مئوية). يتدفق الميثان في الغيوم والأمطار ، ويملأ الأنهار التي تتدفق إلى البحار شبه الكاملة ... لضخ - وليس لضخ!
أورانوس
ليس أبعد كوكب ، لكنه أبرد كوكب في النظام الشمسي بأكمله: يمكن أن ينخفض "مقياس الحرارة" هنا إلى درجة غير سارة - 224 درجة مئوية. إنه ليس أكثر دفئًا من الصفر المطلق. لسبب ما - ربما بسبب الاصطدام بجسم كبير - يدور أورانوس على جانبه ، ويتجه القطب الشمالي للكوكب نحو الشمس. بصرف النظر عن الأعاصير القوية ، لا يوجد شيء تراه هنا.
نبتون وتريتون
نبتون (أعلى) وتريتون (أدناه)
مثل عمالقة الغاز الآخرين ، نبتون مكان مضطرب للغاية. يمكن أن تصل العواصف هنا إلى أحجام أكبر من كوكبنا بأكمله وتتحرك بسرعة قياسية معروفة لنا: حوالي 2500 كم / ساعة. بخلاف ذلك ، إنه مكان ممل. يجدر بك زيارة نبتون فقط بسبب أحد أقمارها الصناعية - تريتون.
بشكل عام ، يعتبر Triton باردًا ورتيبًا مثل كوكب الأرض ، لكن السياح دائمًا ما يثيرون اهتمامهم بكل شيء عابر ومهلك. Triton هو مجرد واحد من هؤلاء: القمر الصناعي يقترب ببطء من نبتون ، وبعد فترة سيتمزق بفعل جاذبيته. سوف يسقط بعض الحطام على الكوكب ، وقد يشكل البعض نوعًا من الحلقات ، مثل حلقة زحل. ليس من الممكن بعد تحديد متى سيحدث هذا بالضبط: في مكان ما خلال 10 أو 100 مليون سنة. لذلك يجب أن تسرع في الحصول على وقت لرؤية Triton - "القمر الصناعي المحتضر" الشهير.
بلوتو
محرومًا من اللقب العالي للكوكب ، بقي بلوتو في أقزام ، لكن يمكننا أن نقول بأمان: هذا مكان غريب جدًا وغير مضياف. مدار بلوتو طويل جدًا وممتد بقوة إلى شكل بيضاوي ، ولهذا السبب يستمر العام هنا لما يقرب من 250 عامًا أرضيًا. خلال هذا الوقت ، يتغير الطقس كثيرًا.
بينما يسود الشتاء على الكوكب القزم ، فإنه يتجمد تمامًا. مع اقترابه من الشمس ، يسخن بلوتو. الجليد السطحي يتكون من الميثان والنيتروجين و أول أكسيد الكربونيبدأ بالتبخر مكونًا غلاف جوي رقيق. مؤقتًا ، يصبح بلوتو مثل كوكب مكتمل تمامًا ، وفي نفس الوقت يشبه المذنب: نظرًا لحجمه القزم ، لا يتم الاحتفاظ بالغاز ، ولكن يتم نقله بعيدًا عنه ، مما يؤدي إلى تكوين ذيل. الكواكب العادية لا تتصرف هكذا.
كل هذه الانحرافات المناخية مفهومة تمامًا. نشأت الحياة وتطورت على وجه التحديد في الظروف الأرضية ، لذا فإن المناخ المحلي يكاد يكون مثاليًا بالنسبة لنا. حتى أسوأ الصقيع والعواصف الاستوائية في سيبيريا تبدو وكأنها مقالب صبيانية مقارنة بما ينتظر المصطافين في زحل أو نبتون. لذلك ، نصيحتنا لك للمستقبل هي عدم إضاعة أيام الراحة التي طال انتظارها في هذه الأماكن الغريبة. من الأفضل أن نعتني بشخصنا المريح ، حتى عندما يصبح السفر بين الكواكب متاحًا ، يمكن لأحفادنا الاسترخاء على الشاطئ المصري أو خارج المدينة مباشرة ، على نهر نظيف.
أرض- كوكب النظام الشمسي ، يقع على مسافة 150 مليون كيلومتر من الشمس. تدور الأرض حوله متوسط السرعة 29.765 كم / ثانية. يقوم بعمل ثورة كاملة حول الشمس في فترة تساوي 365.24 يومًا شمسيًا متوسطًا. القمر الصناعي الأرضي - قمر، يدور على مسافة 384.400 كم. ميل محور الأرض إلى مستوى مسير الشمس هو 66 درجة 33 "22" ، فترة الدوران حول المحور 23 ساعة و 56 دقيقة 4.1 ثانية. الشكل - الجيود ، كروي. نصف القطر الاستوائي 6378.16 كيلومتر ، القطر القطبي 6356.777 كيلومتر. المساحة - 510.2 مليون كم 2. كتلة الأرض 6 * 10 24 كجم. الحجم - 1.083 * 10 12 كم 3. يحدد مجال الجاذبية للأرض وجود الغلاف الجوي والشكل الكروي للكوكب.
متوسط كثافة الأرض 5.5 جم / سم 3. هذا ما يقرب من ضعف كثافة الصخور السطحية (حوالي 3 جم / سم 3). تزداد الكثافة مع العمق. يشكل الجزء الداخلي من الغلاف الصخري اللب ، وهو في حالة منصهرة. أظهرت الدراسات أن اللب ينقسم إلى منطقتين: اللب الداخلي (نصف قطره حوالي 1300 كم) ، والذي من المحتمل أن يكون صلبًا ، واللب الخارجي السائل (نصف قطره حوالي 3400 كم). القشرة الصلبة هي أيضًا غير متجانسة ، ولها واجهة حادة على عمق حوالي 40 كم. تسمى هذه الحدود سطح موهوروفيتش. المنطقة فوق سطح موهوروفيتش تسمى نباحأدناه - عباءة. الوشاح ، مثل القشرة ، في حالة صلبة ، باستثناء "جيوب" الحمم البركانية الفردية. مع العمق ، تزداد كثافة الوشاح من 3.3 جم / سم 3 بالقرب من سطح Mohorovicic وحتى 5.2 جم / سم 3 عند حدود اللب. عند حدود القلب ، يقفز إلى 9.4 جم / سم 3. تتراوح الكثافة في مركز الأرض من 14.5 جم / سم 3 إلى 18 جم / سم 3. عند الحد السفلي من الوشاح يصل الضغط إلى 1300000 ضغط جوي. عند النزول إلى المناجم ، ترتفع درجة الحرارة بسرعة - بحوالي 20 درجة مئوية لكل كيلومتر واحد. يبدو أن درجة الحرارة في مركز الأرض لا تتجاوز 9000 درجة مئوية. نظرًا لأن معدل زيادة درجة الحرارة مع انخفاض العمق في المتوسط مع اقتراب المرء من مركز الأرض ، يجب تركيز مصادر الحرارة في الأجزاء الخارجية من الغلاف الصخري ، على الأرجح في الوشاح. السبب الوحيد الذي يمكن تصوره لتسخين الوشاح هو الاضمحلال الإشعاعي. 71٪ من سطح الأرض تحتلها المحيطات ، والتي تشكل الجزء الأكبر من الغلاف المائي. أرض- الكوكب الوحيد في النظام الشمسي الذي يحتوي على غلاف مائي. يزود الغلاف المائي الغلاف الجوي ببخار الماء. يخلق بخار الماء من خلال امتصاص الأشعة تحت الحمراء تأثيرًا كبيرًا في الاحتباس الحراري ، مما يرفع متوسط درجة حرارة سطح الأرض بحوالي 40 درجة مئوية. لعب وجود الغلاف المائي دورًا حاسمًا في ظهور الحياة على الأرض.
التركيب الكيميائي للغلاف الجوي للأرض عند مستوى سطح البحر هو الأكسجين (حوالي 20٪) والنيتروجين (حوالي 80٪). يبدو أن التكوين الحديث للغلاف الجوي للأرض مختلف تمامًا عن التكوين الأساسي ، الذي حدث قبل 4.5 * 10 9 سنوات ، عندما تشكلت القشرة. يؤثر المحيط الحيوي - النباتات والحيوانات والكائنات الدقيقة - بشكل كبير على كل من الخصائص العامة لكوكب الأرض والتركيب الكيميائي لغلافه الجوي.
قمر
قطر القمر أقل بأربع مرات من قطر الأرض ، والكتلة أقل بمقدار 81 مرة. قمر- أقرب جرم سماوي إلى الأرض.
كثافة القمر أقل من كثافة الأرض (3.3 جم / سم 3). ليس له نواة ، ولكن يتم الحفاظ على درجة حرارة ثابتة في الأمعاء. تم تسجيل انخفاضات كبيرة في درجات الحرارة على السطح: من + 120 درجة مئوية في النقطة الفرعية للقمر إلى -170 درجة مئوية من الجانب المعاكس. يفسر ذلك ، أولاً ، بغياب الغلاف الجوي ، وثانيًا ، بمدة النهار القمري والليل القمري ، والتي تساوي أسبوعين على الأرض.
يشمل ارتياح سطح القمر الأراضي المنخفضة والمناطق الجبلية. تقليديا ، تسمى الأراضي المنخفضة "البحار" ، على الرغم من أنها لا تمتلئ بالماء. من الأرض ، تظهر "البحار" على شكل بقع داكنة على سطح القمر. أسمائهم غريبة تمامًا: بحر البرد ، محيط العواصف ، بحر موسكو ، بحر الأزمات ، إلخ.
تغطي المناطق الجبلية معظم سطح القمر وتشمل سلاسل الجبال والحفر. تتشابه أسماء العديد من سلاسل الجبال القمرية مع تلك الموجودة على الأرض: Apennines و Carpathians و Altai. معظم الجبال العاليةتصل إلى ارتفاع 9 كم.
تحتل الحفر أكبر مساحة من سطح القمر. يبلغ قطر بعضها حوالي 200 كيلومتر (كلافيوس وشيكارد). بعضها أصغر بعدة مرات (Aristarchus، Anaximei).
سطح القمر هو الأكثر ملاءمة للمراقبة من الأرض في الأماكن التي توجد فيها حدود ليلا ونهارا ، أي بالقرب من نقطة النهاية. بشكل عام ، يمكن رؤية نصف كرة واحد فقط من القمر من الأرض ، لكن الاستثناءات ممكنة. نتيجة لحقيقة أن القمر يتحرك في مداره بشكل غير متساوٍ وأن شكله ليس كرويًا بشكل صارم ، فقد لوحظت اهتزازات البندول الدورية حول مركز كتلته. وهذا يؤدي إلى حقيقة أنه يمكن ملاحظة حوالي 60٪ من سطح القمر من الأرض. هذه الظاهرة تسمى اهتزاز القمر.
لا يوجد جو على القمر. الأصوات لا تنتشر عليه ، لأنه لا يوجد هواء.
مراحل القمر
القمر ليس له لمعانه الخاص. لذلك ، يكون مرئيًا فقط في الجزء الذي تسقط فيه أشعة الشمس أو تنعكس عليه الأرض. هذا يفسر مراحل القمر. كل شهر ، يمر القمر ، وهو يتحرك في مداره ، بين الأرض والشمس ويواجهنا بالجانب المظلم (القمر الجديد). بعد أيام قليلة ، يظهر هلال ضيق للقمر الشاب في الجزء الغربي من السماء. ما تبقى من قرص القمر مضاء بشكل خافت في هذا الوقت. بعد 7 أيام ، يأتي الربع الأول ، بعد 14-15 - اكتمال القمر. في اليوم الثاني والعشرين ، يتم ملاحظة الربع الأخير ، وبعد 30 يومًا ، اكتمال القمر مرة أخرى.
استكشاف القمر
جرت المحاولات الأولى لدراسة سطح القمر منذ وقت طويل ، لكن الرحلات الجوية المباشرة إلى القمر لم تبدأ إلا في النصف الثاني من القرن العشرين.
في عام 1958 ، حدث أول هبوط لمركبة فضائية على سطح القمر ، وفي عام 1969 هبط أول من هبط عليها. هؤلاء هم رواد الفضاء الأمريكيون N. سفينة فضائية"أبولو 11".
كانت الأهداف الرئيسية للرحلات إلى القمر هي أخذ عينات من التربة ودراسة تضاريس سطح القمر. التقطت المركبة الفضائية Luna-Z و Luna-9 صورًا للجانب غير المرئي من القمر لأول مرة. تم أخذ عينات التربة بواسطة Luna-16 و Luna-20 والأجهزة الأخرى.
المد البحري والمد والجزر على الأرض.
على الأرض ، يتناوب المد والجزر المرتفع والمنخفض في المتوسط كل 12 ساعة و 25 دقيقة. ترتبط ظاهرة المد والجزر بانجذاب الأرض للشمس والقمر. ولكن نظرًا لحقيقة أن المسافة إلى الشمس كبيرة جدًا (150 * 10 6 كم) ، فإن المد والجزر الشمسي أضعف بكثير من المد والجزر على القمر.
في الجزء الذي يواجه القمر من كوكبنا ، تكون قوة الجذب أكبر وأقل في الاتجاه المحيطي. نتيجة لذلك ، تمتد القشرة المائية للأرض على طول الخط الذي يربط الأرض بالقمر. لذلك ، في الجزء من الأرض المواجه للقمر ، تنتفخ مياه المحيط العالمي (يحدث المد). على طول الدائرة التي يكون مستواها عموديًا على خط الأرض والقمر ويمر عبر مركز الأرض ، ينخفض مستوى الماء في المحيطات (يوجد مد منخفض).
يؤدي المد والجزر إلى إبطاء دوران الأرض. وفقًا لحسابات العلماء في وقت سابق ، لم يكن يوم الأرض أكثر من 6 ساعات.
الزئبق
- المسافة من الشمس - 58 * 10 6 كم
- متوسط الكثافة - 54200 كجم / م 3
- الكتلة - 0.056 كتلة أرضية
- فترة الثورة حول الشمس هي 88 يومًا أرضيًا
- القطر - 0.4 قطر الأرض
- الأقمار الصناعية - لا
الحالة الجسدية:
- أقرب كوكب إلى الشمس
- لا جو
- السطح مليء بالحفر
- نطاق درجة الحرارة اليومية هو 660 درجة مئوية (من + 480 درجة مئوية إلى -180 درجة مئوية)
- المجال المغناطيسي أضعف بـ 150 مرة من المجال المغناطيسي للأرض
كوكب الزهرة
- المسافة من الشمس - 108 * 10 6 كم
- متوسط الكثافة - 5240 كجم / م 3
- الكتلة - 0.82 كتلة أرضية
- فترة الثورة حول الشمس 225 يوم أرضي
- فترة الدوران حول محوره 243 يومًا ، والدوران عكسي
- القطر - 12100 كم
- الأقمار الصناعية - لا
الحالة الجسدية
الغلاف الجوي أكثر كثافة من الأرض. تكوين الغلاف الجوي: ثاني أكسيد الكربون - 96٪ ، نيتروجين وغازات خاملة> 4٪ ، أكسجين - 0.002٪ ، بخار ماء - 0.02٪. الضغط 95-97 ضغط جوي ، ودرجة حرارة السطح هي 470-480 درجة مئوية ، وذلك بسبب وجود ظاهرة الاحتباس الحراري. الكوكب محاط بطبقة من السحب تتكون من قطرات حامض الكبريتيك مع شوائب من الكلور والكبريت. السطح أملس في الغالب ، مع القليل من التلال (10٪ من السطح) والحفر (17٪ من السطح). التربة بازلتية. حقل مغناطيسيلا.
المريخ
- المسافة من الشمس - 228 * 10 6 كم
- متوسط الكثافة - 3950 كجم / م 3
- الكتلة - 0.107 كتلة أرضية
- فترة الثورة حول الشمس هي 687 يومًا من أيام الأرض
- فترة الدوران حول محوره 24 ساعة و 37 دقيقة و 23 ثانية
- القطر - 6800 كم
- الأقمار الصناعية - قمران: فوبوس وديموس
الحالة الجسدية
الغلاف الجوي مخلخ ، الضغط 100 مرة أقل من الأرض. تكوين الغلاف الجوي: ثاني أكسيد الكربون - 95٪ ، نيتروجين - أكثر من 2٪. أكسجين - 0.3٪ ، بخار الماء - 1٪. نطاق درجة الحرارة اليومية هو 115 درجة مئوية (من + 25 درجة مئوية خلال النهار إلى -90 درجة مئوية في الليل). لوحظت السحب والضباب المتناثرة في الغلاف الجوي ، مما يشير إلى إطلاق الرطوبة من الخزانات المياه الجوفية. السطح مليء بالحفر. تحتوي التربة على الفوسفور والكالسيوم والسيليكون وكذلك أكاسيد الحديد التي تعطي الكوكب لونه الأحمر. المجال المغناطيسي أضعف بمقدار 500 مرة من المجال المغناطيسي للأرض.
كوكب المشتري
- المسافة من الشمس - 778 * 10 6 كم
- متوسط الكثافة - 1330 كجم / م 3
- الكتلة - 318 كتلة أرضية
- فترة الثورة حول الشمس 11.86 سنة
- فترة الدوران حول محوره - 9 ساعات و 55 دقيقة و 29 ثانية
- القطر - 142000 كم
- الأقمار الصناعية - 16 قمرا صناعيا. Io ، Gunnmed ، Callisto ، أوروبا هي الأكبر
- 12 قمرا صناعيا تدور في اتجاه واحد و 4 - في الاتجاه المعاكس
الحالة الجسدية
يحتوي الغلاف الجوي على 90٪ هيدروجين و 9٪ هيليوم و 1٪ غازات أخرى (الأمونيا بشكل أساسي). الغيوم مصنوعة من الأمونيا. يبلغ إشعاع المشتري 2.9 مرة أكبر من الطاقة المتلقاة من الشمس. الكوكب بالارض بقوة عند القطبين. يقل نصف القطر القطبي عن خط الاستواء بمقدار 4400 كم. تتشكل الأعاصير الحلزونية الكبيرة على الكوكب بعمر يصل إلى 100 ألف سنة. تعتبر البقعة الحمراء العظيمة التي لوحظت على كوكب المشتري مثالاً على مثل هذا الإعصار. قد يكون هناك نواة صلبة في مركز الكوكب ، على الرغم من وجود الجزء الأكبر من الكوكب الحالة السائلة. المجال المغناطيسي أقوى 12 مرة من المجال المغناطيسي للأرض.
زحل
- المسافة من الشمس - 1426 * 10 6 كم
- متوسط الكثافة - 690 كجم / م 3
- الكتلة - 95 كتلة أرضية
- فترة الثورة حول الشمس 29.46 سنة
- فترة الدوران حول محوره - 10 س و 14 دقيقة
- القطر - 50،000 كم
- الأقمار الصناعية - حوالي 30 قمرا صناعيا. معظمها جليدي.
- بعض: باندورا ، بروميثيوس ، يانوس ، إبيميثيوس ، ديون ، هيلين ، ميماس ، إنسيلو ، تيفنيا ، ريا ، تيتان ، يانيت ، فيبي.
الحالة الجسدية
يحتوي الغلاف الجوي على الهيدروجين والهيليوم والميثان والأمونيا. يتلقى 92 مرة من حرارة الشمس أقل من الأرض ، ويعكس 45 ٪ من هذه الطاقة. ينبعث منه ضعف كمية الحرارة التي يتلقاها. زحل له حلقات. الحلقات مقسمة إلى مئات الحلقات الفردية. اكتشفه X. Huygens. الحلقات ليست صلبة. لديهم بنية نيزكية ، أي أنها تتكون من جزيئات صلبة نروىنر. المجال المغناطيسي مشابه لحقل الأرض.
أورانوس
- المسافة من الشمس - 2869 * 10 6 كم
- متوسط الكثافة - 1300 كجم / م 3
- الكتلة - 14.5 كتلة أرضية
- فترة الثورة حول الشمس 84.01 سنة
- فترة دوران حول محورها -16 ساعة و 48 دقيقة
- القطر الاستوائي - 52300 كم
- الأقمار الصناعية - 15 قمرا صناعيا. البعض منهم: أوبيرون (الأبعد وثاني أكبر) ، ميراندا ، كورديليا (الأقرب إلى الكوكب) ، آرييل ، أومبرييل ، تيتانيا
- 5 أقمار صناعية تتحرك في اتجاه دوران الكوكب بالقرب من مستوى خط الاستواء في مدارات شبه دائرية ، 10 تدور حول أورانوس داخل مدار ميراندا
الحالة الجسدية
تكوين الغلاف الجوي: الهيدروجين والهيليوم والميثان. درجة حرارة الغلاف الجوي -150 درجة مئوية عن طريق البث الراديوي. تم العثور على سحب الميثان في الغلاف الجوي. أحشاء الكوكب حارة. يميل محور الدوران بزاوية 98 درجة. تم العثور على 10 حلقات مظلمة مفصولة بفجوات. المجال المغناطيسي أضعف بمقدار 1.2 مرة من المجال المغناطيسي للأرض ويمتد لأكثر من 18 نصف قطر. يوجد حزام إشعاعي.
نبتون
- المسافة من الشمس - 4496 * 10 6 كم
- متوسط الكثافة - 1600 كجم / م 3
- الكتلة - 17.3 كتلة أرضية
- فترة الثورة حول الشمس 164.8 سنة
- الأقمار الصناعية - قمران: تريتون ، نيريد
الحالة الجسدية
يمتد الغلاف الجوي ويتكون من الهيدروجين (50٪) والهيليوم (15٪) والميثان (20٪) والأمونيا (5٪). تبلغ درجة حرارة الغلاف الجوي حوالي -230 درجة مئوية حسب الحسابات وحسب انبعاث الراديو -170 درجة مئوية. يشير هذا إلى أحشاء الكوكب الساخنة. تم اكتشاف نبتون في 23 سبتمبر 1846 بواسطة آي جي جاليف من مرصد برلين باستخدام حسابات عالم الفلك جيه جيه لو فيرييه.
بلوتو
- المسافة من الشمس - 5900 * 106
- متوسط الكثافة - 1000-1200 كجم / م 3
- الكتلة - 0.02 كتلة أرضية
- فترة الثورة حول الشمس 248 سنة
- القطر - 3200 كم
- مدة الثورة حول محوره 6.4 يوم
- الأقمار الصناعية - 1 قمر صناعي - تم اكتشاف Charon في عام 1978 من قبل JW Krnsti من المختبر البحري في واشنطن.
الحالة الجسدية
لم يتم العثور على علامات مرئية للغلاف الجوي. أعلى درجة حرارة فوق سطح الكوكب هي -212 درجة مئوية ، والصغرى -273 درجة مئوية. يُعتقد أن سطح بلوتو مغطى بطبقة من جليد الميثان ، والجليد المائي ممكن أيضًا. التسريع السقوط الحرعلى السطح 0.49 م / ث 2. سرعة مدار بلوتو 16.8 كم / ساعة.
تم اكتشاف بلوتو في عام 1930 من قبل كلايد تومبو وسمي على اسم الإله اليوناني القديم للعالم السفلي لأنه ضعيف الإضاءة بواسطة الشمس. كان شارون ، وفقًا لليونانيين القدماء ، هو الناقل للموتى إلى مملكة الموتى عبر نهر Styx.
