[szaryobywatel]

Ucieczka Jeans'a nie jest w stanie ruszyć hipotetycznej atmosfery Merkurego, co dopiero atmosfery Wenus.

Ależ skąd. Tzn na Wenus nie, ale na Merkurym jak najbardziej. Atmsfera staje się niestabilna, kiedy średnia prędkość termiczna cząsteczek gazu w atmosferze około sześciokrotnie przekracza predkości ucieczki.

Chyba troszkę wcześniej się staje niestabilna.

No przecież mówię że ma mniejszą prędkość ucieczki i 16 razy silniejsze grzanie. Mnie się tego osobiście liczyć nie chciało, powołam się na Artymowicza,

Oj bardzo zaczyna wątpić pilaster, że szaryobywatel Artymowicza czytał. A przynajmniej że go zrozumiał  

Bo skoro Merkury ma słabszą grawitację i silniejsze grzanie niż Mars, to wypływ Jeansa będzie zachodził tam znacznie szybciej.

Cytat z Artymowicza:
"Zjawisko ucieczki Jeans'a nie jest dla Merkurego groźne, to znaczy hipotetyczna atmosfera mogłaby być stabilna. W rzeczywistości jednak atmosfera podatna jest na ucieczkę nietermiczną, w tym wypadku spowodowaną reakcjami fotochemicznymi wywołanymi energetycznym światłem ultrafioletowym Słońca i obecnością pól magnetycznych usuwających z atmosfery powstające pod wpływem ultrafioletu jony. Za brak atmosfery odpowiada więc głównie słabość wewnętrznego pola magnetycznego planety, nie mogącego powstrzymać napierającego wiatru słonecznego."

Jeśli myślisz też że atmosferę Marsa załatwiła ucieczka Jeans'a to się mylisz.

Chyba jednak musi skoro jest

Nie mam teraz za bardzo czasu na czytanie Twojego bloga. Pokaż tylko gdzie to ktoś opublikował, w publikacji naukowej, że wkład pary wodnej to ponad 90%. To by była dopiero rewelacja.

[Fanuel]

http://agnieszkaveganowak.blogspot.com/2...iecie.html

Astronomowie dokonali ciekawego odkrycia. Okazało się, że Mgławica Bumerang ma temperaturę zaledwie… 1K. Jest to mniej, niż wynosi kosmiczne mikrofalowe promieniowanie tła, poświata Wielkiego Wybuchu, którego temperatura to 2,8K. To jednocześnie najzimniejsze miejsce we Wszechświecie. Korzystając z teleskopu ALMA, astronomowie chcą się dowiedzieć czegoś więcej na temat właściwości obiektu, oraz określić jego prawdziwy kształt, który przypomina ducha

„Ten skrajnie zimny obiekt jest niezwykle intrygujący i nauczymy się dużo więcej o jego prawdziwej naturze dzięki ALMA. To, co wydawało się podwójnym płatkiem, czy kształtem bumerangu z naziemnych teleskopów optycznych, jest w rzeczywistości o wiele szerszą i bardziej wydłużoną strukturą, która rozwija się bardzo szybko w przestrzeni.” – powiedział Raghvendra Sahai, badacz i główny naukowiec z należącego do NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) w Pasadenie, Kalifornia.


...

Obserwując rozkład cząsteczek tlenku węgla astronomowie byli w stanie wykryć strukturę klepsydry, która jest widoczna na zdjęciach z teleskopu Hubble’a, ale tylko w wewnętrznych regionach mgławicy. Ponadto obecnie można zaobserwować bardziej wydłużony obłok zimnego gazu, który jest w przybliżeniu okrągły. Naukowcy odkryli również gęsty pas milimetrowych rozmiarów ziaren pyłu wokół gwiazdy, co wyjaśnia, dlaczego ta zewnętrzna chmura w świetle widzialnym ma taki kształt. Ziarna pyłu stworzyły maskę, która zasłania część gwiazdy centralnej i przepuszcza jej światło jedynie w wąskim strumieniu, w przeciwnym kierunku niż chmura, nadając jej kształt klepsydry.

„Ważne jest aby zrozumieć, jak gwiazdy umierają stając się mgławicami planetarnymi. Korzystając z ALMA byliśmy w stanie, dosłownie i w przenośni, rzucić nowe światło na agonię gwiazdy podobnej do Słońca” – powiedział Sahai. Nowe badania wykazują również, że zewnętrzne brzegi tej mgławicy zaczynają się ocieplać, choć nadal są nieco chłodniejsze niż kosmiczne promieniowanie tła. Ogrzewanie to może mieć związek z efektem fotoelektrycznym, w którym światło jest absorbowane przez skalny materiał, który ponownie emituje elektrony.

Ha! Czyli we Wszechświecie, są struktury, które działają zaskakująco podobnie do systemu energetyczno-chłodzącego sfery Dysona. I są nawet w miejscu śmierci gwiazdy słońcopodobnej... Szkoda, że nie zaobserwujemy, żadnej sfery. W końcu nawet jakbyśmy się na taką gapili, albo jej ruiny to i tak byśmy zobaczyli protoplanetarną mgławicę czy cóś.

[pilaster]

Ucieczka Jeans'a nie jest w stanie ruszyć hipotetycznej atmosfery Merkurego, co dopiero atmosfery Wenus.

Ależ skąd. Tzn na Wenus nie, ale na Merkurym jak najbardziej. Atmsfera staje się niestabilna, kiedy średnia prędkość termiczna cząsteczek gazu w atmosferze około sześciokrotnie przekracza predkości ucieczki.

Chyba troszkę wcześniej się staje niestabilna.

Jest niestabilna przy tej granicy

Cytat z Artymowicza:
"Zjawisko ucieczki Jeans'a nie jest dla Merkurego groźne, to znaczy hipotetyczna atmosfera mogłaby być stabilna. W rzeczywistości jednak atmosfera podatna jest na ucieczkę nietermiczną, w tym wypadku spowodowaną reakcjami fotochemicznymi wywołanymi energetycznym światłem ultrafioletowym Słońca i obecnością pól magnetycznych usuwających z atmosfery powstające pod wpływem ultrafioletu jony. Za brak atmosfery odpowiada więc głównie słabość wewnętrznego pola magnetycznego planety, nie mogącego powstrzymać napierającego wiatru słonecznego."

Szkoda, że szaryobywatel pominął fakt, że Artymowicz miał na myśli hipotetyczną atmosferę merkuriańską podobną do atmosfery Wenus - złożoną z CO2 i o niskiej temperaturze egzosfery. A nie do atmosfery Ziemi z "gorącą" egzosferą. Poza tym nie uwzględniono że w przypadku Merkurego granica egzosfery przebiegałaby dużo dalej od powierzchni planety niż w przypadku Ziemi i Wenus - a tak jak na Marsie.

Jeśli myślisz też że atmosferę Marsa załatwiła ucieczka Jeans'a to się mylisz.

Właśnie nie - atmosferę Marsa załatwiła ucieczka Jeansa. I załatwi każdą następną, która by się tam (np w wyniku terraformacji) pojawiła.

Gawain

we Wszechświecie, są struktury, które działają zaskakująco podobnie do systemu energetyczno-chłodzącego sfery Dysona.

Jednak taką strukturę łatwo odróżnić od celowo zbudowanej, chocby po wydajności z jaką ona działa.

[Fanuel]

Jak dobrze pokminić to rozróżnianie struktur po wydajności jest piekielnie trudne, bo sfera, podobnie jak powierzchnia gwiazdy to struktura z płynnym przechodzeniem między stanami. Habitat dynamiczny. Schładzanie sfery do wartości niższych niż promieniowanie tła, to marnotrawstwo energii, dlatego biały karzeł jak wyżej, byłby raczej reliktem po wielkim kolapsie fazy czerwonego nadolbrzyma. Sfera puchła ile mogła, potem jakaś potężna protuberancja zaburzyła strukturę, sfera zbiła się w zagęszczenia lokalne, gwiazda odrzuciła powłoki gazu i boty, opadając podkręciły termostat do kompletnie nieekonomicznych wartości.

[dammy]

Równanie to możemy jeszcze uprościć. Zgodnie bowiem z prawem Stefana-Boltzmana, utrzymanie planety w odpowiedniej, umiarkowanej temperaturze, wymaga  stałego strumienia energii. F jest bowiem funkcją Tp, dokładnie jej czwartej potęgi.

Energia życiowa zatem ostatecznie zależy wyłącznie od temperatury gwiazdy.

Nieprawda. Gdyby tak było Merkury byłby cieplejszy od Wenus, a Uran od Neptuna. A jest na odwrót.

Życie na danej planecie może osiągnąć tym większy stopień komplikacji, im wyższa jest ta temperatura.

Czyli skaliste egzoplanety krążące na wyjątkowo ciasnych orbitach wokół gwiazd z deszczami płynnego żelaza mają idealną energię życiową? To przeczy zdrowemu rozsądkowi i na szczęście temu co Pilaster pisał w późniejszych postach.

. Jak strumień za mały, to planeta zamarznie jak Mars. Jak za duży, to wygotuje się jak Wenus. Idea ta znalazła swoje odzwierciedlenie w pojęciu ekostrefy właśnie.

Pojęcie ekosfery jest bardziej złożone. Możemy korzystając z jej definicji ująć ją na trzy sposoby:
-ekosferą jest obszar w układzie planetarnym gdzie przy odpowiednim ciśnieniu atm. woda musi mieć możliwość bycia w stanie płynnym na powierzchni niezależnie od warunków geofizycznych jakiegokolwiek nawet hipotetycznego skalistego ciała niebieskiego,
-ekosferą jest obszar w układzie planetarnym gdzie przy odpowiednim ciśnieniu atm. woda ma możliwość bycia w stanie płynnym na powierzchni w aktualnie panujących warunkach astronomicznych i geofizycznych,
-ekosferą jest obszar w układzie planetarnym gdzie przy odpowiednim ciśnieniu atm. woda ma możliwość bycia w stanie płynnym w sprzyjających warunkach geofizycznych i geochemicznych.
-
Stąd też w różnych artykułach poświęconych ekosferze Układu Słonecznego znajdziemy trzy różne odpowiedzi o granice ekosfery. W pierwszym przypadku łapie się tylko Ziemia, w drugim Ziemia i Mars (przynajmniej w peryhelium), W trzecim Wenus, Ziemia i Mars.
W przypadku Wenus nic nie jest oczywistego. W odcinku Astronarium dot. Ziemi i Wenus:
https://m.youtube.com/watch?v=aUK4pnM3mlQ

jest poruszony wątek silnego nasłonecznienia, ale zestawiono go również z niekorzystnymi warunkami geofizycznymi. Bardzo wolny ruch obrotowy przyspieszał parowanie wody na wielkich obszarach (długi okres ekspozycji na promieniowanie słoneczne) więc zwiększało się niebezpieczeństwo efektu cieplarnianego, brak tektoniki porównywalnej do ziemskiej dawał niekorzystny w porównaniu z Ziemią stosunek objętości zbiorników wodnych do powierzchni ich parowania, niemal brak nachylenia osi czyli brak pór roku. Ostatecznie utrata magnetosfery co spowodowało rozbijanie pary wodnej przez wiatr słoneczny na ulatujący w kosmos wodór i tlen, który przez procesy wietrzenia wraz z wulkanizmem wygenerował ogromne ilości dwutlenku węgla. Utratę magnetosfery tłumaczy się b. wolnym ruchem obrotowym i brakiem dużego satelity. Gdyby zamiast Wenus była Ziemia historia by się potoczyła inaczej zwłaszcza, że możliwe, że przez połowę swego istnienia Wenus miała znośne warunki do istnienia życia. Choć nasłonecznienie na pewno by się w jakimś stopniu odbiło. Czyli natężenie promieniowania słonecznego plus geofizyka. Wg innych teorii:
"Chociaż wielu badaczy uważa, że ​​Wenus znajduje się poza wewnętrzną granicą ekostrefy naszego Układu Słonecznego i jest zbyt blisko Słońca, aby utrzymać płynną wodę, nowe badania sugerują, że badacze ci mogą być w błędzie. - Wenus otrzymuje obecnie prawie dwa razy więcej promieniowania słonecznego niż Ziemia. Jednak we wszystkich modelowanych przez nas scenariuszach stwierdziliśmy, że planeta mogła utrzymywać temperatury powierzchni odpowiednie dla podtrzymania wody w stanie ciekłym - powiedział Way."
https://dzienniknaukowy.pl/kosmos/wenus-...liardy-lat

Warto rzeczytać także:
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/z-w...-malo-wody

pokazuje to jak bardzo na wypalenie Wenus miała wpływ geofizyka, a odległość od Słońca jeszcze niczego nie przesądzała. A wypalenie Wenus to kwestia wg artykułu zaledwie kilkuset milionów lat temu.
Marsem zajmę się dalej.

szaryobywatel.

Mars nie zamarzł z racji swojej odległości od Słońca, tylko z racji utraty swojej atmosfery.

Nic podobnego. Mars znajduje się 1,52 razy dalej od Slońca niż Ziemia i w związku z tym stała słoneczna jest tam mniejsza 2,31 raza. Gdyby przesunąć Ziemię na miejsce Marsa, to jej temperatura wynosiłaby (z prawa S-B):

288/(2,31)^0,25 = 234 Kelwiny, czyli minus 39 stopni Celsjusza.

To nie takie proste. Symulacje warunków pogodowych są bardzo skomplikowane i przeprowadzane przy użyciu b. dużych mocy obliczeniowych. Mars wg ostatnich hipotez nie utracił większości wody z powodu zamarznięcia, a z powodu zaniku aktywności wulkanicznej.
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/co-...mineralach

a gęstszą atmosferę jeszcze później. Wodę w stanie płynnym stracił do ok. 3 mld lat temu. Czyli przez około miliarda lat ją posiadał. I zadecydowała by zgodnie z tą teorią geochemia i geofizyka. Ziemia to jeszcze bardziej skomplikowany mechanizm. Jednak nieunikniona utrata atmosfery przez Marsa i tak los powierzchniowej wody by przesądziła.

Nie. Pilaster mówi o Ziemi i Marsie. Czyli co stałoby się z planetą o wielkości, albedo i efekcie cieplarnianym Ziemi, gdyby ją przesunąć w miejsce Marsa. Temperatura 288 K to obecna temperatura Ziemi.

Oczywiście to grube uproszczenie, bo po takim zabiegu, Ziemia by się tak ochłodziła, że para wodna z atmosfery spadłaby w postaci śniegu, czyli efekt cieplarniany by zmalał praktycznie do zera, a albedo wskutek zamarznięcia oceanów, znacząco wzrosło. Czyli temperatura spadłaby jeszcze bardziej.

Efekt cieplarniany (gdyby Ziemię wstawić zamiast Marsa) mógłby istnieć przez dwutlenek węgla generowany przez wulkany tak jak to hipotetycznie było przy odmarzaniu Ziemi-Śnieżki. Największym problemem dla Ziemi byłoby wydostawanie się z cyklicznych zlodowaceń. Niemniej na równiku jeśli by się udało to uwolniony spod lodu metan efekt cieplarniany mógłby przyspieszyć. Warto pamiętać, że w dziejach naszej planety przez np. większość mezozoiku nie było praktycznie w ogóle lodowców. Przy takich warunkach klimatycznych ekosferę Ziemi na orbicie Marsa dało by się utrzymać. Aczkolwiek zgodzę się, że dla rozwiniętego życia to za mało.

Nie musiałaby to być planeta z bardzo silnym efektem cieplarnianym, a planetę o grubości optycznej atmosfery i albedo Wenus mógłbyś przesunąć dużo dalej niż orbita Marsa i miałbyś ziemską temperaturę.

Owszem. Ale gradient energetyczny byłby, mimo umiarkowanej temperatury, znacznie niższy niż na Ziemi i poziom komplikacji ewentualnego życia tym samym również.

To chlorofil zyskał by barwę niebieską bądź innego koloru. Lepiej by zamiast Wenus wstawić superziemię o masie do dwóch naszych może co najwyżej trochę większą z jakimiś sensownymi księżycem/księżycami, ruchem obrotowym, nachyleniem osi, tektoniką płyt i geochemią i na orbicie Marsa pewnie dałoby się rozwinąć porządne życie.

I nadal ma. A wypływ Jeansa jest bardzo silnie nieliiniowy. Granica między atmosferą stabilną (w skali miliardów lat) i niestabilną (w skali tysięcy lat) jest zaskakująco wąska. I nie zalezy od pola magnetycznego, tylko od temperatury, składu chemicznego atmosfery i masy planety (dokładnie od prędkości ucieczki)

Wpływ braku pola magnetycznego na utratę atmosfery może być duży. Poprzez wymiatanie jej przez wiatr słoneczny czy poprzez rozpad cząsteczek związków wodoru w atmosferze co powoduje jego ucieczkę w siną dal.

Właśnie nie - atmosferę Marsa załatwiła ucieczka Jeansa. I załatwi każdą następną, która by się tam (np w wyniku terraformacji) pojawiła.

Atmosferę Marsa załatwiło wiele czynników:
"Misja MAVEN zbadała również obecne tempo ucieczki atmosferycznej Marsa. Ucieczka Jeansa odgrywa ważną rolę w ciągłej ucieczce wodoru na Marsie, przyczyniając się do wskaźnika strat, który waha się między 160 a 1800 g/s. Straty tlenu są zdominowane przez metody ponadtermiczne: fotochemiczne (~1300 g/s), wymiana ładunku (~130 g/s) i rozpylanie (~80 g/s)(...), co daje całkowitą szybkość utraty ~1500 g/s. Inne ciężkie atomy, takie jak węgiel i azot, są tracone głównie w wyniku reakcji fotochemicznych i interakcji z wiatrem słonecznym."Ucieczka do atmosfery - https://pl.abcdef.wiki/wiki/Atmospheric_escape

Wpływa oczywiście. Ale wszystkie planety we Wszechświecie z bardziej złożoną (przynajmniej wielokomórkową) biosferą otrzymują od swojej gwiazdy mniej więcej taki sam strumień energii...

A jakie zna Pilaster pozaziemskie złożone formy życia?