تفاوت جو سیارات منظومه ی خورشیدی

مي مو

عضو جدید
کاربر ممتاز
همان طور که می دانید در مواد جامد، اتم ها و مولکول ها محکم در کنار هم نگه داشته شده اند. ولی در گاز ها این حالت بسیار متفاوت است. مولکول های گازها هیچ وابستگی به هم ندارند و تا آن جا که بتوانند از هم دور می شوند. در حقیقت گازهای جو زمین را کشش گرانشی زمین نگه می دارد، و گرنه آن ها پراکنده شده و در فضای دور دست ناپدید می شوند. سیاره هر چه قدر کوچکتر باشد، کشش گرانشی آن کمتر است. مثلا کشش گرانشی ماه فقط یک ششم کشش گرانشی سطح زمین است. بنابراین قدرت نگه داشتن هوا را ندارد. پس اگر در ماه و سیارات کوچکتر از آن هوایی هو تولید شود، ماندگار و پایدار نیست. از طرفی سیاره هر قدر داغ تر باشد، مولکول های گازهای آن سریع تر حرکت می کنند و نگه داشتن آن ها برای سیاره مشکل تر خواهد شد. برای نمونه، عطارد و مریخ را در نظر می گیریم، این دو سیاره از زمین کوچکترند و کشش گرانشی آن ها حدود دو پنج زمین است. عطارد که از همه سیارات به خورشید نزدیک تر است، بسیار داغ است و کشش گرانشی آن بسیار کمتر از آن است که بتواند اتمسفری را در آن دما نگه دارد. بنابراین همچون ماه بدون هاست. اما مریخ نسبت به زمین از خورشید دورتر سردتر از قاره ی قطب جنوب زمین است. بنابراین کشش گرانشی آن می تواند اتمسفری را، ولی بسیار رقیق، در اطراف خود نگه دارد. جالب است بدانید که ترکم اتمسفر مریخ در حدود یک درصد اتمسفر زمین است. البته مقصود از اتمسفر آن، این نیست که دارای همان گازهای زمین باشد. مثلا اکسیژن بسیار زیاد در اتمسفر یک سیاره بسیار عجیب است. اکسیژن گازی است بسیار فعال که به آسانی با هر کاده ای ترکیب ی شود. اگر فرض کنیم اکسیژن در اتمسفر سیاره ای وجود داشته باشد، به طور معمول باید دچار چنین ترکیبی شده و به تدریج در اتمسفر آن سیاره ناپدید شده باشد. علت پیدایش اکسیژن در اتمسفر زمین، وجود گیاهان سبز است و جانوراننیز اکسیژن تولید شده توسط آن ها را از راه تنفسهوا مصرف می کنند و آن ها را با قندهایی که به دست آورده اند ترکیب می کنند؛ در نتیجه دی اکسید کربن و آب تولید می شود و در این چرخه اکسیژن محفوظ می ماند. احتمالا قبل از پیدایش گیاهان و به وجود آمدن راه مصرف دی اکسید کربن، هیچ اکسیژنی در جو زمین وجود نداشته و به جای آن دی اکسید کربن بوده است و اگر گیاهان سبز به وجود نمی آمدند، اتمسفر زمین تا این روزگار مخلوطی از دی اکسید کربن و نبتروژن بود. در حقیقت با پژوهش هایی که از سال 1970 میلادی به وسیله ی موشک به عمل آمده است، مشخص شده که جنس اتمسفر رقیق مریخ هم از دی اکسید کربن و نیتروژن ساخته شده است، بنابراین می توان گفت : " در مریخ وجود نوعی زندگی شبیه ما، ممکن نیست، مگر آن که ساده ترین انواع آن به صورتی خاص وجود داشته باشد. " زهره نیز سیاره ای است در حد و اندازه های زمین که در اتمسفر خود دی اکسید کربن و نیتروژن دارد، اما به خورشید نزدیک تر است و داغ تر از زمین است و هر چه کربنات وجود داشته باشد تجزیه می شود و در نتیجه گاز دی اکسید کربن در اتمسفر این سیاره رها می گردد.
گاز دی اکسید مربن گرما را در خود نگه می دارد و همین گرما سبب تجزیه بیشتر کربنات ها می گردد. در نتیجه اتمسفر زهره سرشار از دی اکسید کربن است. این اتمسفر تقریبا صد برابر متراکم تر از اتمسفر زمین است. جالب آن که به همین دلیل زهره از عطارد هم داغ تر است و این در حالی است که عطارد نزدیک ترین سیاره به خورشید است.
نکته ی مهم تر آن که، اتم یا مولکول هر قدر کوچک تر باشد، حرکت آن در دمای خاصی سریع تر است و کشش گرانشی مشکل تر می تواند آن را نگه دارد. کوچک ترین اتم ها، اتم های هیدروژن و هلیوم هستند. تقریبا تمامی موادی که در زمین و سایر سیارات وجود دارند از هلیوم و هیدروژن ساخته شده اند. به همین دلیل است که در فاصله ی دور تر از خورشید ی به علت پایین تر بودن دما، سیاره هایی که وجود دارند توانسته اند هیدروژن و هلیوم خود را نگه دارند و بزرگ تر بمانند. علت غول پیکر بودن مشتری، زحل، اورانوس و نپتون نیز چیزی جز این امر نیست. قمرهای سیاره های غول پیکر نیز بسیار کوچک تر از آن هستند که حتی در سرمای سخت دوردست منظومه خورشیدی اتمفری داشته باشند و تنها یک استثنا وجود دارد و آن "تیتان" بزرگ ترین قمر سیاره زحل است. این قمر آن قدر بزرگ است و سرمای کافی دارد که توانسته است اتمسفر خود را نگه دارداتمسفر تیتان در سال 1948 میلادی کشف شد و با بررسی ظیف نور آن مشخص گردید که دارای متان است. در حالی که گزارش موشکی که در سال 1983 از نزدیکی زحل گذشت مشخص می کرد که اتمسفر تیتان بیشتر از نیتروژن تشکیل شده است و نیتروژن عنصری است که طیف نما به خوبی آن را نمایش نمی دهد. تا آن جا که ما می دانیم در منظومه ی ما مجموعا هفت سیاره و یک قمر وجود دارد که اتمسفر دارند. و در میان تمامی آن ها، تنها زمین است که اکسیژن دارد و حیات در آن امکان پذیر است، با این وجود روز به روز آن را آلوده تر می کنیم و از کیفیت مطلوب اتمسفر آن به سرعت می کاهیم.
 
بالا