Warum hat die Venus ohne Magnetfeld ihre Atmosphäre nicht verloren?

Es wird oft behauptet, dass die Magnetosphäre den Planeten nicht nur vor kosmischer Strahlung abschirmt, sondern auch atmosphärischen Verlust verhindert. Warum hat die Venus dann nicht den größten Teil ihrer Atmosphäre verloren, wenn sie kein starkes Magnetfeld hat? Ist ein anderer Mechanismus im Spiel oder ist die Aussage über die Bedeutung der Magnetosphäre für die Verhinderung von atmosphärischen Verlusten falsch?

Es kann auch wahr sein, dass die Atmosphäre der Venus durch vulkanische Aktivität ständig wieder aufgefüllt wird. Derzeit haben die Japaner eine Sonde im Orbit um die Venus, um genau danach zu suchen.
@ SBM1926 Keine Hinweise auf signifikanten Vulkanismus auf der Venus seit Hunderten von Millionen Jahren, AFAIK. Und was ist mit der Atmosphäre des magnetlosen Titan? Aber keine Atmosphäre von Ganymed trotz seines Magnetfeldes? Und Io mit extrem aktivem Vulkanismus, aber weder Atmosphäre noch Magnetfelder? Beobachtete Magnetfelder, Vulkanismus und Atmosphären korrelieren überhaupt nicht. An keinem beobachteten Ort außerhalb der Erde fallen auch nur zwei von ihnen zusammen! Ich vermute, dass die Troika eine geozentrische Annahme ist. Sogar die Schwerkraft hat einen bescheidenen Einfluss auf Erdbewohner. Hoffentlich erleuchtet Akatsuki jetzt die Welt!
Ich habe keine Ahnung. Ich bin Physiker/Ingenieur mit einem Hintergrund in der Entwicklung und dem Bau von laserbasierten Geräten. Scheint, dass, wenn Mars und Venus beide hauptsächlich CO2-Atmosphären haben und sie irgendwie erdähnlich sind, sie sich ähnlich verhalten sollten. Warum sollte die Venus, die viel näher am Sonnenwind liegt, so viel mehr Atmosphäre haben als der Mars, der ebenfalls hauptsächlich aus CO2 besteht. Beide scheinen jetzt keinen geschmolzenen Eisenkern und kein internes Magnetfeld zu haben. Erklärungen, die ich gehört habe, scheinen schwach. Helfen Sie mir!
@JRoddy Wenn Sie mehr Ansehen erlangen, können Sie ein Kopfgeld für diese Frage (oder die sehr eng verwandte ) starten, um zu versuchen, eine Antwort zu erhalten, die Ihre Bedenken berücksichtigt.
@JRoddy Titan gast immer noch aus, was bedeutet, dass seine eisige Oberfläche immer noch schmilzt. Eine Kombination aus ausreichend groß und weit von der Sonne entfernt und nicht in einer heißen Magnetosphäre. Alle ausreichend großen, ausreichend kalten Gasriesenmonde waren wahrscheinlich einmal wie Titan. Aber das ist besser für eine andere Frage.

Antworten (3)

Auf der ESA-Website für Wissenschaft und Technologie gibt es einen interessanten Artikel über die Magnetosphäre der Venus. Sie finden den Artikel hier und er wird wahrscheinlich Ihre Frage beantworten.

Der Artikel besagt, wie Sie es getan haben, dass einige Planeten, wie Erde, Merkur, Jupiter und Saturn, Magnetfelder haben, die intern durch ihren Eisenkern induziert werden. Diese Magnetfelder schützen die Atmosphäre vor Partikeln, die von Sonnenwinden stammen. Es bestätigt auch Ihre Aussage, dass der Venus diese intrinsische Magnetosphäre fehlt, um ihre Atmosphäre vor den Sonnenwinden abzuschirmen.

Das Interessante ist jedoch, dass Beobachtungen von Raumfahrzeugen, wie denen von Venus Express der ESA, gezeigt haben, dass die direkte Wechselwirkung der Venus-Ionosphäre mit den Sonnenwinden ein von außen induziertes Magnetfeld verursacht, das die Partikel von den Sonnenwinden ablenkt und schützt Atmosphäre vom Planeten weggeblasen wird.

Der Artikel erklärt jedoch auch, dass die Magnetosphäre der Venus nicht so schützend ist wie die Magnetosphäre der Erde. Messungen des Venus-Magnetfelds zeigen mehrere Ähnlichkeiten, wie die Ablenkung der Sonnenwinde und die Wiederverbindungen im Schweif der Magnetosphäre, die Plasmazirkulationen in der Magnetosphäre verursachen. Die Unterschiede könnten die Tatsache erklären, dass einige Gase und Wasser aus der Venusatmosphäre verloren gehen. Das Magnetfeld der Venus ist etwa 10 Mal kleiner als das Magnetfeld der Erde. Auch die Form des Magnetfeldes ist unterschiedlich. Die Erde hat einen schärferen Magnetoschweif, der von der Sonne abgewandt ist, und die Venus hat einen kometenförmigeren Magnetoschweif. Während der Wiederverbindungen geht der größte Teil des Plasmas in der Atmosphäre verloren.

Der Artikel erklärt daher, dass, obwohl die Venus kein intrinsisches Magnetfeld hat, die Wechselwirkung der dicken Atmosphäre mit den Sonnenwinden ein extern induziertes Magnetfeld verursacht, das die Teilchen der Sonnenwinde ablenkt. Der Artikel legt jedoch nahe, dass das unterschiedliche Magnetfeld dazu führen kann, dass leichtere Gase nicht so geschützt sind und daher in den Weltraum verloren gehen.

Ich hoffe, das beantwortet die Frage ausreichend.

Es gibt andere Möglichkeiten, Atmosphäre zu verlieren. Zum Beispiel Jean's Escape . Wenn die durchschnittliche Geschwindigkeit eines Gasmoleküls die Fluchtgeschwindigkeit übersteigt, verliert der Planet Atmosphäre.

Die Atmosphäre der Venus ist meistens C Ö 2 die ein höheres Molekulargewicht als die hat 0 2 und N 2 unserer Atmosphäre. Bei einer gegebenen Temperatur und einem gegebenen Druck haben die Kohlendioxidmoleküle also eine langsamere Geschwindigkeit. Die Schwerkraft der Venus ist etwa gleich der der Erde und etwa doppelt so hoch wie die des Mars.

Zusammenfassend könnten der steile Gravitationsschacht und die massiven Gasmoleküle der Venus hilfreich sein, um die Venus an einer Atmosphäre festhalten zu lassen.

Ich denke, das gilt eher im umgekehrten Sinne. Der Mars hat auch kein Magnetfeld, aber es fehlen die schweren Gase, die die Venus hat. Deshalb hat der Mars eine weitaus geringere (vernachlässigbare) Atmosphäre. Nun haben Wissenschaftler kürzlich entdeckt, dass der Mars auch eine Aurora hat, was auf die Wiederverbindungen im Schweif der Magnetosphäre hindeutet. Dies weist darauf hin, dass der Mars aufgrund der Wechselwirkung der Sonnenwinde mit der Atmosphäre auch ein sehr kleines Magnetfeld hat.
@MacUserT: Die Marsatmosphäre hat die gleichen "schweren Gase" wie die Venus - C Ö 2 bis zu einem dominanten Grad. Daher kann die atmosphärische Zusammensetzung keinen Unterschied machen, da es keine gibt.
Ja, sowohl Mars- als auch Venus-CO2-Atmosphären. Die Venus hat jedoch die doppelte Schwerkraft des Mars.
Hier ist ein Artikel, den ich gerne zitiere : abyss.uoregon.edu/~js/ast121/lectures/lec14.html . Es zeigt die Beziehung zwischen der effektiven Temperatur und Größe eines Körpers und der Atmosphärenretention. Natürlich kann der Sonnenwind durch mehrere Prozesse den Verlust von leichteren/höheren/schnelleren Partikeln verursachen, und ein Magnetfeld lenkt einen Teil des Sonnenwinds ab. Ebenfalls offensichtlich ist, dass es in den Entfernungen von Jupiter und Saturn weniger Sonnenwind gibt.
Es ist ein kleiner Punkt, aber es ist die Fluchtgeschwindigkeit, nicht die Schwerkraft, die Partikel erreichen müssen, um zu entkommen. Mars hat eine geringere Schwerkraft als Merkur, aber mehr Masse, also eine größere Fluchtgeschwindigkeit.
Tatsächlich hat Mars, wenn man es nachschaut, eine etwas größere Oberflächengravitation als Merkur. Der Punkt ist aber immer noch richtig, Mars hat die größere Fluchtgeschwindigkeit.
Ich denke, man muss schauen, "wie schnell" etwas passiert. Ich bin sicher, dass die Venus aufgrund der schwächeren Magnetosphäre schneller Atmosphäre verliert als die Erde, aber nicht annähernd schnell genug, um die extrem dicke Atmosphäre des Planeten zu erschöpfen.
Was eine weitere interessante Möglichkeit aufwirft – ein Planet mit photosynthetischem Leben könnte eine anfälligere Atmosphäre haben. Wenn wir davon ausgehen, dass Erde und Venus vor einigen Milliarden Jahren im Wesentlichen gleich waren, könnte der gesamte Unterschied zwischen ihren Atmosphären auf die Aktivität des Lebens zurückzuführen sein – sowohl bei der Herstellung der Atmosphäre aus leichteren Molekülen (Sauerstoff im Vergleich zu Kohlendioxid und Methan) als auch bei der Sequestrierung das Kohlendioxid weg (Kalksteine ​​etc.). Nur wildes Massenraten ohne Berechnungen, wohlgemerkt - nur für die lustige Idee.

Ein Faktor, der zur Atmosphäre der Venus beiträgt, ist, dass die Venus möglicherweise noch geologisch aktiv ist . Jegliches Kohlendioxid, das während Vulkanausbrüchen freigesetzt wird, wird der Atmosphäre hinzugefügt. Wenn die Rate der vulkanischen Kohlendioxidemissionen größer oder gleich der Rate des atmosphärischen Verlusts ist, wird die Atmosphäre der Venus immer noch aufrechterhalten.

@Ruslan: Ich habe den Weblink in einen weniger kontroversen geändert.
Ich nehme an , dieser hier könnte direkter sein.
@Ruslan: Danke. Ich bin Ihrem Vorschlag gefolgt und habe den Weblink noch einmal überarbeitet.