Warum ist die Oberfläche der Venus so heiß?

Wann immer ich die beschriebene Venus gesehen habe, wird ihre hohe Oberflächentemperatur einem intensiven Treibhauseffekt zugeschrieben. Dies erscheint sinnvoll, da seine Atmosphäre zu etwa 96 % aus CO 2 besteht . Aber auf der Erde funktioniert der Treibhauseffekt, weil die Atmosphäre (größtenteils) transparent für Sonnenlicht ist, aber (etwas) undurchsichtig für längerwelliges Licht, das von der Oberfläche zurückgestrahlt wird.

Die Atmosphäre der Venus wäre für längerwelliges Licht von der Oberfläche sehr undurchlässig, genau wie die Erde (zumindest um die CO 2 -Absorptionsbanden herum). Aber ist die Venus nicht auch sehr wolkig und für sichtbares Licht weitgehend undurchsichtig? Wenn die Sonnenstrahlung, die die Oberfläche erreicht, begrenzt ist, würde dies nicht auch die Fähigkeit des CO 2 einschränken , Wärme "einzufangen"?

Der atmosphärische Druck auf der Venusoberfläche ist viel höher als auf der Erdoberfläche. Ist dies nicht eine einfachere Erklärung für einen Großteil der hohen Temperatur?

Dank des sowjetischen Raumfahrtprogramms haben wir tatsächlich Bilder von der Oberfläche der Venus. nssdc.gsfc.nasa.gov/photo_gallery/…

Antworten (4)

Es gibt andere Wellenlängen des Lichts als sichtbar und infrarot. Die venusische Atmosphäre ist für einige von ihnen transparent, was auch die Oberfläche des Planeten erwärmt. Wenn die Oberfläche durch diese Wellenlängen erwärmt wird, wird das von ihr emittierte Infrarot von der Atmosphäre eingefangen. Im Laufe der Zeit verursacht dies einen unkontrollierbaren Treibhauseffekt , weshalb die Oberfläche der Venus heiß genug ist, um Blei zu schmelzen .

Da die Atmosphäre und die Oberfläche unterschiedliche Dichten haben und die Dichte einer Substanz bestimmt, welche Wellenlängen des Lichts damit interagieren können, ist klar, dass es immer Wellenlängen geben wird, die mit der Oberfläche interagieren können, aber direkt durch die Atmosphäre hindurchgehen. Wenn elektromagnetische Strahlung mit einem Stoff in Wechselwirkung treten kann, führt dies zu einer Erwärmung des Stoffes. Wenn die Atmosphäre aus einer Substanz besteht, die für Infrarotlicht (das warme Objekte aussenden) undurchlässig ist, entsteht ein Treibhauseffekt.

Ich denke, die Antwort ist klar, wenn man zwischen Streuung und Reflexion unterscheidet. Die Wolken werden natürlich einen relativ großen Teil des einfallenden Sonnenlichts reflektieren und den Rest streuen, aber auf der Erde wie auf der Venus verdunkelt nicht einmal ein ganzer Himmel voller Wolken den Tag zur Nacht . Das Licht muss eine Zick-Zack-Reise machen, aber vieles erreicht schließlich den Boden. Und dann übernimmt die hohe Reflexion von Infrarot durch CO2 und hält diese Energie in Bodennähe.

Zusätzlich zu der Zusammensetzung der Atmosphäre, die Sie in Ihrer Frage und @Carson in seiner Antwort erwähnt haben, ist die Venus erheblich näher an der Sonne ( etwa 0,72 au im Vergleich zu 1,0 au der Erde ).

Die Venus hat fast die gleiche Größe wie die Erde, daher können Sie anhand des umgekehrten quadratischen Strahlungsgesetzes sehen, dass der Venus eine beträchtliche Menge mehr Energie zugeführt wird.

(Wenn jemand rechnen und die tatsächliche Antwort in einen Kommentar schreiben möchte, zögern Sie nicht :-)

0,72 ^2 = 0,5184, also ist das Sonnenlicht auf der Venus etwa doppelt so intensiv. Beachten Sie, dass die Venus sogar heißer ist als die Tagseite von Merkur, während die Nachtseite von Merkur ziemlich kalt ist, sodass die Intensität des Sonnenlichts nicht der einzige oder sogar wichtigste Faktor ist.

Die Venus ist aufgrund des CO2 in der Atmosphäre sehr heiß. Die Wellenlängen, die die Venus erreichen, reichen aus, damit die Venus heiß wird. Die 96% CO2 und ihre 90-fache Atmosphäre bedeuten viel CO2 und das bedeutet, selbst wenn 1% der Sonnenstrahlung auf die Venus trifft, wird sie sich auf die Temperatur erwärmen, die sie jetzt hat (452 ​​Grad Celsius oder ungefähr 900 Grad Fahrenheit). Aufgrund ihres CO2-Gehalts ist es für die Wärme auf der Venus wirklich schwierig, fast unmöglich, die Venus zu verlassen.

Zusätzlich zum CO2, der extrem kleinen Menge an Wasserdampf, helfen etwa 0,000001 Prozent der Atmosphäre auch beim Einfangen von Wärme.