Поддерживайте атмосферу на Луне, используя глобальное потепление

Итак, интересная вещь, в зависимости от того, как вы на это смотрите, в отношении парниковых газов заключается в том, что, хотя они вызывают повышение температуры у поверхности, они на самом деле вызывают понижение температуры в верхних частях атмосферы. Венера — хороший тому пример.

Теперь еще одно замечание: выход из атмосферы существенно зависит от скорости выхода планеты/луны и температуры атмосферы. Чем ниже температура, тем ниже скорость убегания, которую планета может иметь, сохраняя при этом свою атмосферу в течение значительного периода времени. Титан — хороший тому пример.

Мне интересно, если бы планета меньшего размера, например, наша Луна, имела бы большее количество парниковых газов, чем здесь, на Земле, что, в свою очередь, вызвало бы значительно более низкую температуру в верхних слоях атмосферы, чего было бы достаточно для замедления газы, которые пытаются улететь в космос, чтобы атмосферы хватило хотя бы на миллионы лет. (На данный момент лучшие расчеты, которые я когда-либо видел, предполагают, что земная атмосфера на Луне существует примерно 700 000 лет).

Я думаю, что верхние слои атмосферы будут работать подобно холодной ловушке, которую мы имеем на Земле, только вместо того, чтобы замораживать газы, она замедляет их настолько, чтобы Луна могла втянуть их обратно.

Любые мнения по этому поводу или расчеты для этого?

Ps Холодная ловушка — это область в нашей атмосфере, которая становится настолько холодной, что вода замерзает и падает вниз. Это основная причина, по которой наша вода не улетела в космос.

Пожалуйста, подумайте над тем, чтобы задать этот вопрос по физике staxchange . Вероятно, вы найдете там больше людей, способных на такие расчеты.
Пока я оставлю это здесь, но если я не получу ответа на этой неделе, я обязательно попробую другие биржи. Спасибо!
Я думаю, вам следует связать эти «расчеты», на которые вы постоянно ссылаетесь, потому что я не убежден, что парниковые газы являются определяющим фактором стабильности атмосферы. Насколько мне известно, планетарная масса, расстояние от звезды и наличие магнитосферы являются более важными факторами.
@anon Прошу прощения, но я думаю, что вы неправильно поняли мой вопрос, или, возможно, я могу сформулировать его лучше. Все то, что вы перечислили, гораздо важнее, но мне интересно, может ли охлаждающий эффект парниковых газов в верхних слоях атмосферы повлиять на побег Джин и продлить время существования атмосферы на Луне.
Чем это отличается от worldbuilding.stackexchange.com/questions/70898/…
@VilleNiemi Этот вопрос гораздо более конкретен и менее гипотетичен.

Ответы (1)

Отличный вопрос!

Я не верю, что в самых верхних слоях может образоваться «холодная ловушка», препятствующая побегу через побег Джинса или подхват звездным ветром. Чтобы атом или молекула газа покинули планету, должны произойти три вещи:

  1. Частица должна двигаться быстрее, чем скорость убегания планеты.
  2. Частица должна двигаться вверх.
  3. Частица не должна сталкиваться с другим атомом газа (или с чем-либо еще) на своем пути наружу. (У него должна быть большая «длина свободного пробега».)

Верхние слои атмосферы очень разрежены, поэтому шансы столкновения между внешним атомом и другим атомом в этой области очень малы. Столкновение, если оно произойдет, передаст часть кинетической энергии от убегающей частицы другой и действительно может потерять достаточно энергии (или достаточно изменить направление), чтобы она больше не убегала. Однако такое столкновение крайне маловероятно!

Просто придирки здесь ... Если вы достигли скорости убегания «родительского» тела и соблюдаете пункты 1 и 3 вашего вопроса, то любое направление, которое не включает путь столкновения с родительским телом, приведет к побегу. Не только вверх. Нормальный, антинормальный, проградный (предположим, что это не то же самое, что радиальный выход) и т. д. — все это будет работать.