Good Mood

husté atmosféry Venuše vytváří vysoké povrchové teploty a zahaluje povrch v neustálém červená soumrak., Sluneční světlo neproniká přímo skrz těžké mraky, ale povrch je poměrně dobře osvětlené rozptýlené světlo (asi stejné, jako světlo na Zemi pod těžkou zataženo). Počasí na dně této hluboké atmosféry zůstává neustále horké a suché, s klidným větrem. Kvůli těžké pokrývce mraků a atmosféry je jedno místo na povrchu Venuše podobné jakémukoli jinému, pokud jde o počasí.

složení a struktura atmosféry

nejhojnějším plynem na Venuši je oxid uhličitý (CO2), který tvoří 96% atmosféry., Druhým nejběžnějším plynem je dusík. Převaha oxidu uhličitého více než dusíku, není překvapivé, když si uvědomíme, že Zemské atmosféry by také být většinou oxid uhličitý, pokud tento plyn nebyl zavřený v mořských sedimentů (viz diskuse o Zemské atmosféře v Zemi jako Planetu).

Tabulka 1 porovnává kompozice atmosféry Venuše, Marsu a země. Takto vyjádřené podíly hlavních plynů jsou velmi podobné pro Venuši a Mars, ale v celkovém množství se jejich atmosféra dramaticky liší., S povrchovým tlakem 90 barů je venusská atmosféra více než 10 000krát masivnější než její marťanský protějšek. Celkově je atmosféra Venuše velmi suchá; nepřítomnost vody je jedním z důležitých způsobů, jak se Venuše liší od země.

atmosféra Venuše má obrovskou troposféru (oblast konvekce), která sahá až do výše nejméně 50 kilometrů nad povrchem (Obrázek 1). V troposféře se plyn zahřívá zespodu a pomalu cirkuluje, stoupá v blízkosti rovníku a klesá přes póly., Být na základně atmosféry Venuše je něco jako být kilometr nebo více pod hladinou oceánu na Zemi. Tam hmotnost vody vyrovnává změny teploty a vede k jednotnému prostředí-stejný účinek má hustá atmosféra na Venuši.

V horní troposféře, mezi 30 a 60 kilometrů nad povrchem, hustá vrstva oblačnosti je složen převážně z kyseliny sírové kapičky. Kyselina sírová (H2SO4) je tvořena chemickou kombinací oxidu siřičitého (SO2) a vody (H2O)., V atmosféře Země je oxid siřičitý jedním z primárních plynů emitovaných sopkami, ale rychle se zředí a vypláchne srážkami. V suché atmosféře Venuše je tato nepříjemná látka zjevně stabilní. Pod 30 kilometrů je atmosféra Venuše jasná z mraků.

povrchová teplota na Venuši

vysoká povrchová teplota Venuše byla objevena rádiovými astronomy na konci 50.let a potvrzena sondami Mariner a Venera. Jak může být naše sousední planeta tak horká?, Přestože je Venuše poněkud blíže Slunci než Země, její povrch je o stovky stupňů teplejší, než byste očekávali od dalšího slunečního světla, které přijímá. Vědci se divili, co by mohlo ohřívat povrch Venuše na teplotu nad 700 K. odpověď se ukázala jako skleníkový efekt.

skleníkový efekt funguje na Venuši stejně jako na Zemi, ale protože Venuše má mnohem více CO2—téměř milionkrát více—účinek je mnohem silnější. Tlustý CO2 působí jako přikrývka, což velmi ztěžuje infračervené (tepelné) záření ze země, aby se dostalo zpět do vesmíru., V důsledku toho se povrch zahřívá. Energetická rovnováha je obnovena pouze tehdy, když planeta vyzařuje tolik energie, kolik přijímá od Slunce, ale to se může stát pouze tehdy, když je teplota nižší atmosféry velmi vysoká. Jedním ze způsobů myšlení skleníkového vytápění je to, že musí zvýšit povrchovou teplotu Venuše, dokud nebude dosaženo této energetické rovnováhy.

Má Venuše vždy měl tak masivní atmosféra a vysoké povrchové teploty, nebo by to mohlo vyvinuly takové podmínky, od klimatu, které bylo jednou téměř podobní?, Odpověď na tuto otázku je pro nás obzvláště zajímavá, když se podíváme na rostoucí úrovně CO2 v zemské atmosféře. Jak se skleníkový efekt na Zemi zesiluje, hrozí nám, že přeměníme naši vlastní planetu na pekelné místo, jako je Venuše?

pokusme se rekonstruovat možný vývoj Venuše z pozemského začátku do současného stavu. Venuše může jednou mít klima podobné Zemi, s mírné teploty, vody oceánů, a hodně z jeho CO2 rozpuštěného v oceánu nebo chemicky v kombinaci s povrchem skály., Pak umožňujeme mírné dodatečné vytápění-například postupným zvyšováním energetického výkonu Slunce. Když vypočítáme, jak by atmosféra Venuše reagovala na takové účinky, ukazuje se, že i malé množství extra tepla může vést ke zvýšenému odpařování vody z oceánů a uvolňování plynu z povrchových hornin.

to zase znamená další zvýšení atmosférického CO2 a H2O, plynů, které by zesílily skleníkový efekt v atmosféře Venuše. To by vedlo k ještě většímu teplu v blízkosti povrchu Venuše a uvolnění dalšího CO2 a H2O., Pokud nezasáhnou některé další procesy, teplota tak stále stoupá. Taková situace se nazývá uprchlý skleníkový efekt.

chceme zdůraznit, že uprchlý skleníkový efekt není jen velký skleníkový efekt; je to evoluční proces. Atmosféra se vyvíjí z malého skleníkového efektu, například na Zemi, do situace, kdy je hlavním faktorem oteplování skleníku, jak vidíme dnes na Venuši. Jakmile se vytvoří velké skleníkové podmínky, planeta vytvoří novou, mnohem teplejší rovnováhu poblíž svého povrchu.,

zvrácení situace je obtížné kvůli roli, kterou hraje voda. Na Zemi je většina CO2 buď chemicky vázána ve skalách naší kůry, nebo rozpuštěna vodou v našich oceánech. Jak Venuše byla teplejší a teplejší, její oceány se odpařily a eliminovaly tento pojistný ventil. Ale vodní pára v atmosféře planety nebude trvat věčně za přítomnosti ultrafialového světla ze slunce. Světelný prvek vodík může uniknout z atmosféry a nechat kyslík za sebou chemicky kombinovat s povrchovou horninou., Ztráta vody je proto nevratným procesem: jakmile je voda pryč, nelze ji obnovit. Existují důkazy, že to je přesně to, co se stalo s vodou jednou přítomnou na Venuši.

nevíme, zda by se na Zemi mohl jednou stát stejný uprchlý skleníkový efekt. I když jsme si jisti, bod, ve kterém stabilní skleníkový efekt zhroutí a promění v uprchlý skleníkový efekt, Venuše stojí jako jasný důkaz, že planeta nemůže pokračovat, topení na dobu neurčitou, aniž by k zásadní změně v jeho oceány a atmosféru., Je to závěr, že my a naši potomci budeme určitě chtít věnovat velkou pozornost.

Glosář

uprchlý skleníkový efekt: proces, kterým skleníkový efekt spíše než zůstat stabilní nebo být snížen intervencí, stále roste rostoucím tempem