Temperatur verwenden, um eine Atmosphäre einzudämmen?

Ich habe mir also die Temperaturschwankungen in der Erdatmosphäre angesehen und festgestellt, dass es in einigen der oberen Teile extrem kalt wird. Also habe ich mich gefragt, ob eine Welt mit geringer Schwerkraft eine Atmosphäre halten und erdähnliche Oberflächentemperaturen haben könnte, wenn es eine Art Handwellenpartikel / Supertechnologie / Magie gäbe, die in der Lage wäre, den oberen Teil der Atmosphäre dieses Planeten kälter zu halten. Auf diese Weise würden Dinge wie Stickstoff und Sauerstoff viel von ihrer Geschwindigkeit verlieren, wenn sie sich in die obere Atmosphäre bewegen, und würden dann zurück in die untere Atmosphäre fallen. Dies alles ohne Rücksicht auf Dinge wie Sonnenwind usw.

Danke

Mond mit geringer Schwerkraft hat keine Atmosphäre
Der Saturnmond Titan hat eine geringere Schwerkraft als Luna, behält jedoch aufgrund seiner niedrigen Temperatur eine dichte, stickstoffreiche Atmosphäre bei, die verhindert, dass das Gas aus der Atmosphäre entweicht.
Es ist erwähnenswert, dass in einem Gravitationspotential eine grundlegende Wahrscheinlichkeitsverteilung (und tatsächlich Anzahl) von Teilchen besteht ∝ exp ⁡ ( − m g z k B T ) , wenn Sie also einige Zahlen einsetzen und ein wenig mit diesen Zahlen herumspielen, können Sie möglicherweise etwas erreichen
Wenn Sie nicht gegen künstliche Konstruktionen sind , bauen Sie Hüllen um Ihren Planeten mit Glasfenstern, Magnetfallen, künstlichem Licht, Kühlfallen usw.

Antworten (2)

Eine physikalische Anmerkung, bevor ich anfange:
Jede Atmosphäre entweicht, awalys.
Der Haken ist nur, dass einige Körper so niedrige Fluchtraten haben, dass wir auf der Zeitskala das Alter des Universums nicht bemerken.

Abgesehen davon klingt das, wonach Sie hier suchen, nach einer Kühlfalle .
Sie brauchen eine Schicht einer chemischen Spezies S in einiger Höhe H 0 das bildet sich bei H 0 von anderen Arten unten und kühlt sehr gut. Ein Beispiel dafür könnte Kohlenmonoxid in Plutos Atmosphäre sein , aber die Erde hat keine wirklich starken Kühlmittel. Die Erdatmosphäre kühlt sich größtenteils passiv ab, indem alles einfach transparent oder nahezu transparent ist (außer Treibhausgasen).

Die Bestandteile von S können von unten durch Konvektion oder Diffusion oder natürlich durch Technologie nach oben getrieben werden.
Dann führen die Kühleigenschaften von S zu einer lokalen Verlangsamung der Moleküle bei H 0 , sowie eine Erhöhung der Dichte der Schicht, in der sich S befindet.
Die Verlangsamung der individuellen Molekülgeschwindigkeiten verhindert das Entweichen von Jeans, und die Überdichte verhindert das Auslösen eines hydrodynamischen Entweichens der Atmosphäre.

Etwas mehr harte Wissenschaft , wenn Sie interessiert sind:
Je nachdem, wie viel Physikmodellierung Sie in Ihre Mondatmosphäre bringen möchten, müssen Sie dies befriedigen H 0 < r s , mit r s = G M p l a n e t μ 4 k B T der Klangpunkt sein, μ die mittlere Molekülmasse, T die Temperatur am Schallpunkt, um ein Entweichen von Wasser zu verhindern. Auch das muss sein H 0 < r e , mit r e als Exobasis der Atmosphäre, um zu verhindern, dass Jeans (meistens) entkommen.
Auch wird Ihnen an der Oberfläche möglicherweise nicht zu warm, da jede Atmosphäre nur einen bestimmten Temperaturanstieg pro km zulässt, also wenn Sie sich setzen H 0 zu nah an der Oberfläche, wird die Oberfläche kalt. Wenn Sie setzen H 0 Zu weit von der Oberfläche entfernt, könnte es Ihnen warm und gemütlich sein, aber Sie könnten den Schallpunkt oder die Exobase erreichen.

Vielen Dank, das beantwortet Fragen, an die ich noch nicht einmal gedacht hatte, zusammen mit meiner ursprünglichen Frage. Perfekte Antwort.

Ja. Ein Kühlding könnte funktionieren, um die Atmosphäre zu halten. Wenn Maxwells Dämon am Rand des Weltraums stationiert wäre und die oberen Luftpartikel verlangsamen würde, würden sie dazu neigen, wieder nach unten zu stürzen und Luftdruck zu erzeugen. Ob es funktionieren würde , würde von anderen Faktoren abhängen, wie dem Sonnenwind, der die Atmosphäre abstreift.

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