Wie könnte ein heißer Lander in die Atmosphäre von Titan eindringen, ohne seine Kohlenwasserstoffe in Brand zu setzen?

Nur um hinzuzufügen: Es wäre für jeden Planeten oder Mond praktisch unmöglich, eine Atmosphäre zu erhalten, die erhebliche Mengen an Sauerstoff und Kohlenwasserstoffen für sehr lange enthält. Früher oder später würde es zu einer Entzündung kommen und nach der Explosion würde der Körper dann mit einer sehr langweiligen Atmosphäre aus Kohlendioxid und Wasserdampf zurückbleiben. Wenn sich andererseits Sauerstoff und Kohlenwasserstoffe langsam in einer Atmosphäre aufbauen, könnten sie unspektakulär durch langsamere Nichtverbrennungsreaktionen (z. B. UV-katalysiert) reagieren, bevor sie die Konzentrationen erreichen, die eine Entzündung verursachen könnten.

Wir sollten jedoch anmerken, dass jeder außenstehende Beobachter zu dem Schluss kommen würde, dass die Erde eine sehr ungewöhnliche Nichtgleichgewichtsatmosphäre mit einer enormen Sauerstoffkonzentration hat.

@MarkAdler Die Erdatmosphäre ist in Bezug auf Reaktionen mit sich selbst vollkommen stabil; biologische Aktivität entfernt Kohlenstoff und bindet ihn (letztlich als Öl/Kohle/Erdgas). Es wäre interessant zu sehen, welches „Wetter“ wir hätten, wenn es riesige periodische Freisetzungen von Methan gäbe, die gewaltige Explosionen hervorrufen könnten, die möglicherweise dramatischer sind als Wälder Feuer. Europa hat hauptsächlich eine O2-Atmosphäre aus der Reaktion 2H2O -> O2 + 2H2 (H2 geht an den Weltraum verloren, wenn die Molekülgeschwindigkeit die Fluchtgeschwindigkeit übersteigt), aber dieser Mechanismus würde für die Erde nicht funktionieren, sodass die O2-reiche Atmosphäre der Erde tatsächlich als ungewöhnlich auffallen würde.

Um den Kommentar von @LevelRiverSt weiterzuverfolgen: Eine der vorgeschlagenen Strategien zur Suche nach außerirdischem Leben besteht darin, nach Planeten zu suchen, deren atmosphärische Spektren ungewöhnlich viel Sauerstoff enthalten. Da Sauerstoff so reaktiv ist, muss jeder Planet mit großen Mengen davon in der Atmosphäre einen Prozess haben, um ihn wieder aufzufüllen, was auf die Existenz von photosynthetischem Leben hindeuten könnte.

@LevelRiverSt, der größte Teil des ursprünglichen CO2 der Erde ist als verschiedene Kalzite (Kreide, Kalkstein und Marmor) eingeschlossen.

@LevelRiverSt: Methan ist ein viel stärkeres Treibhausgas als CO2. Es gab Pläne, das Ölleck unter dem Golf von Mexiko mit nuklearen Ladungen zu versiegeln - und sie wurden mit extremen Vorurteilen verwirkt; Risiko der Freisetzung der riesigen Methanvorkommen, was ein globales Aussterbeereignis wäre, Temperaturanstieg über bewohnbare Werte.

BillOer ja Die Erde hat riesige CO2-Reserven. Gelöstes ozeanisches CO2 ist „dynamisch verfügbar“ (und nimmt in jüngster Zeit zu, da durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe so viel mehr CO2 in die Atmosphäre injiziert wird). Pflanzen leisten jedoch hervorragende Arbeit, um fast das gesamte verfügbare atmosphärische CO2 in die reaktive Chemikalie umzuwandeln O2, wodurch organischer Kohlenstoff entsteht. @SF ja, es würde auch eine globale Erwärmung geben, möglicherweise genug, um die Erde ohnehin unbewohnbar zu machen. Aber die außer Kontrolle geratene globale Erwärmung ist auf der Venus bekannt. Riesige, natürlich vorkommende Gasexplosionen sind völlig unbekannt und möglicherweise sehr dramatisch

@LevelRiverSt Und es erfordert nicht einmal eine direkte Zündung. Selbst wenn die Zündtemperatur nicht erreicht wird, reagieren winzige Mengen des Brennstoffs und des Oxidationsmittels, und im Laufe der Zeit kann dies die gesamte Atmosphäre ersetzen. Auf diese Weise wandelte sich wahrscheinlich die Methanatmosphäre der Erde langsam in eine Atmosphäre aus Wasser und Kohlendioxid um. Die Reaktion ist natürlich immer noch die gleiche wie beim Brennen - der Hauptunterschied ist die Skalierung. Auf die gleiche Weise würden Sie bei großen Freisetzungen von Methan höchstwahrscheinlich nicht viel Spektakel bekommen - es würde nicht leicht brennen oder explodieren, es sei denn, Sie stellen eine Zündquelle usw. zur Verfügung.

@SF. Es ist eher wie „Wir konnten nicht berechnen, ob es ein echtes Problem wäre oder nicht, also wählen wir den sichereren Ansatz und verwenden eine Technik, von der wir wissen, dass sie funktionieren wird“. Es ist sehr schwer, die globalen Auswirkungen von so etwas abzuschätzen, insbesondere wenn Sie nicht einmal wissen, wie viel Methan realistischerweise freigesetzt werden würde und wie lange es in der Atmosphäre überleben würde (natürlich hat Methan einige Probleme, in einer Atmosphäre mit zu überleben viel freier Sauerstoff). Ganz zu schweigen von der Beurteilung, wie viel Methan durch die Explosion selbst zerstört würde usw. - es ist wirklich ein sehr komplexes Problem.

@Luaan: Sie bekommen natürlich vorkommende Kohle- und Gasbrände, zB en.wikipedia.org/wiki/Burning_Mountain und en.wikipedia.org/wiki/Yanarta%C5%9F

@jamesqf Sicher, ich wollte nicht implizieren, dass die einzig mögliche Zündquelle ein menschliches Eingreifen ist: D Unter bestimmten Bedingungen kommt es zu einer "spontanen" Zündung (nasses Heu ist eines der recht typischen Beispiele), und es gibt viele davon Zündquellen auf der Erde, mit oder ohne Menschen. Dennoch wurden diese Feuer höchstwahrscheinlich einmal durch etwas entzündet (ein Lauffeuer, Blitzschlag, vulkanische Aktivität, ...) und brennen seitdem. Die Frage lautet eher: "Wird es eine Zündquelle erreichen, während es noch die Konzentration hat, um kontinuierlich zu brennen / zu explodieren?".

Dies in der Tat; Für eine andere Perspektive interessiert Sie vielleicht meine Frage: Wie kann ich einen Gasriesenplaneten zerstören? zum Thema Weltenbau . Die akzeptierte (und eine der beiden derzeit am höchsten bewerteten) Antworten erwähnt ausdrücklich das Problem des Oxidationsmittels.

Interessant, was wäre, wenn Sie zu einem Kohlenwasserstoffsee mit einem riesigen Sauerstofftank gehen und ihn entzünden würden?

@PirateApp Es brennt möglicherweise sehr schnell, bis der Sauerstoff im Tank aufgebraucht ist. Dann würde die Reaktion aufhören.