Достаточно ли сильна гравитация Марса, чтобы удерживать пригодную для дыхания атмосферу?

Если мы когда-нибудь попытаемся сделать Марс пригодным для жизни на открытом воздухе, разве воздух не будет продолжать улетать в открытый космос из-за низкой гравитации?

Это называется атмосферным побегом
Это более слабое гравитационное поле, но помните, Марс когда-то имел плотную атмосферу, похожую на земную, и он удерживал эту атмосферу в течение миллионов и миллионов лет с точно таким же гравитационным полем. Проблема с Марсом заключается в следующем: у него нет магнитного поля, защищающего атмосферу от энергичного солнечного ветра, который затем может легко расщепить молекулы воды на ионы кислорода и водорода... и ионы водорода, будучи электрически заряженными и сверхмощными. свет, затем легко уносятся из гравитационного поля Марса с таким же электрически заряженным солнечным ветром.
Я думаю. Я не настоящий ученый. Я просто люблю говорить так, как будто я что-то знаю. Пожалуйста, не цитируйте меня.

Ответы (2)

В : Если мы когда-нибудь попытаемся сделать Марс пригодным для жизни на открытом воздухе, не будет ли воздух просто продолжать улетать в открытый космос из-за низкой гравитации?

Да, но очень-очень медленно, так медленно, что для терраформеров это не имело бы значения.

Помните, что в прошлом у Марса была довольно плотная атмосфера! Доказательства наличия проточной воды и океанов неопровержимы. Конечно, на Марсе достаточно гравитации, чтобы удерживать пригодную для дыхания атмосферу.

Однако магнитное поле Марса сейчас исчезло, поэтому атмосфера покидала его очень и очень медленно из-за взаимодействия с солнечным ветром.

Вот почему на этом сайте есть несколько вопросов о «реактивации» магнитного поля Марса или добавлении магнитного дефлектора в точке L1 Солнце-Марс для уменьшения потока солнечного ветра. Ответы там указывают, что в этом нет необходимости, потому что срок службы терраформированной атмосферы будет достаточно большим, чтобы сделать ее полезной. Наука недостаточно развита, чтобы точно сказать, как долго, но это будет что-то около миллиона лет, а не сто лет.

Из статьи Википедии об атмосфере Марса :

Однако в начале своей истории на Марсе могли быть условия, более благоприятные для удержания жидкой воды на поверхности. В 2013 году ученые опубликовали, что миллиарды лет назад Марс когда-то имел «богатую кислородом» атмосферу.

Возможные причины истощения ранее более плотной марсианской атмосферы включают:

  • Постепенная эрозия атмосферы солнечным ветром. 5 ноября 2015 года НАСА объявило, что данные MAVEN показывают, что эрозия атмосферы Марса значительно увеличивается во время солнечных бурь. Этот сдвиг произошел примерно между 4,2 и 3,7 миллиардами лет назад, когда экранирующий эффект глобального магнитного поля был утрачен, когда внутреннее динамо планеты остыло.

  • Катастрофическое столкновение тела, достаточно большого, чтобы сдуть значительный процент атмосферы.

  • Низкая гравитация Марса позволяет атмосфере «сдуться» в космос при побеге Джинса.

Последний пункт является сопутствующим фактором, но шкала времени будет составлять сотни миллионов лет, что не очень важно для вопроса о терраформировании.

Ненадолго, хотя на какое-то время может и затянуться. Мы можем видеть, какой уровень газа может оставаться в зависимости от гравитации и размера объекта, как показано на приведенной ниже диаграмме из Википедии .

введите описание изображения здесь

В итоге Марс, вероятно, может едва удерживать кислород и азот, но у него будут проблемы с водяным паром, который необходим. Однако он отлично справляется с удержанием углекислого газа. Если немного повысить температуру, его способность удерживать атмосферу еще больше уменьшится.

Итак, нагревание Марса до земных температур на самом деле сделает возможность существования устойчивой атмосферы еще более маловероятной?
Да. Более теплые молекулы движутся быстрее и могут двигаться быстрее, чем скорость убегания Марса. Похоже, что одним из способов решения проблемы Венеры может стать еще больший нагрев планеты. Хм....
OTOH Интересно, насколько глубоко вам нужно копать, чтобы создать пригодную для жизни атмосферу на дне. Люди построили на Земле несколько впечатляющих карьеров; при достаточной самоотверженности яма глубиной и шириной в пару километров должна быть выполнима.
@SF: Используйте закон гидростатики, чтобы узнать...
@PearsonArtPhoto: "Решить проблему с Венерой". Сиш, это так геоцентрично с твоей стороны.
Это просто неправда. На высоте 50 км скорость убегания Марса составляет 5025 м/с. При 100°С молекула водорода имеет среднюю тепловую скорость 2000 м/с, а вода (более стабильная молекула) имеет среднюю тепловую скорость 662 м/с. Эти молекулы никуда не денутся, если что-то еще не унесет их с Марса.
@user39728_i_said_user_39728_i_ Раздача есть, но в целом более энергичные постепенно убираются. Сумма небольшая, но в течение длительного периода времени она имеет огромное значение.
Было бы неплохо, если бы эти ответы разъяснили, что означают «долгосрочные» и «некоторое время». Мы говорим о часах или столетиях?
На самом деле исследований по этому поводу не проводилось, но этого должно хватить на тысячи лет, а не на десятки миллионов. Где-то между этим диапазоном. Хотелось бы лучшего, но...
Вопрос гласил: «пригодный для дыхания человеком»… как для этого требуется водяной пар?