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为什么金星比火星气压大,金星和火星都没有磁场

来源:整理 时间:2022-06-01 18:27:53 编辑:科技知识 手机版

于是问题就来了。火星和金星不受磁场保护。为什么火星大气稀少,金星大气稠密?火星探测器火星比金星离地球更远,最近是5500万公里。火星的质量比金星小很多,这也是有利的。火星和地球的近邻,以及两个星球环境的差异,使得人类不得不更喜欢火星而不是金星。

金星和火星都没有磁场,为什么火星气压几近于零,金星气压是地球92倍?

时至,我们人类的探测器已经拜访了太阳系内的各大行星,并对它们有了大致的了解。现在我们知道了在43亿年前,火星曾经拥有浓密的大气层以及广袤的海洋,甚至还可能存在生命,但在37亿年前,由于火星的内核冷却,火星的磁场也因此而消失。由于没有磁场的保护,在太阳风的侵袭下,火星失去了绝大部分的大气层,逐渐变成了现在我们所看到的一片荒芜,

由此我们似乎可以得出一个结论,即磁场是行星大气层的“保护神”,如果一颗行星没有了磁场,也就没有了大气层。但事实上却不是这样,因为离太阳更近的金星几乎也没有磁场,但却拥有浓密的大气层,于是问题就来了,火星和金星都没有磁场保护,为什么火星大气稀少而金星却大气浓密?太阳风是由太阳活动产生的高速粒子流,其速度一般都可以达到每秒钟几十万公里。

除此之外,太阳风还有一个属性,就是它是带电的,这就意味着,足够强大的磁场可以屏蔽掉太阳风,使它“绕道而行”,而对于没有磁场的行星,其大气层就直接暴露在太阳风的威力之下了。然而太阳风并非可以“为所欲为”,因为它的“力气”是有限的,如果一颗行星的引力足够大,太阳风也就显得力不从心了,火星质量为6.4219x10^23千克,而金星质量为4.869x10^24千克,根据万有引力定律,一颗行星的引力大小与质量成正比,经过简单的计算就可以知道,金星的引力大约是火星的7.6倍。

这就是金星拥有浓密大气的主要原因,我们可以简单的理解为,当太阳风“吹”来时,金星的“力气够大”可以紧紧的抓住它的大气层,而火星却因为“力气太小”,即使抵达火星的太阳风的强度已经减小了不少,它也抓不住本该属于自己的大气,只能眼巴巴地看着太阳风将它们带走,细心的读者可能已经想到一个问题,那就是金星与地球一样大,但金星的大气压却是地球的92倍,这是为什么呢?我们接着再讲。

我们知道金星的大气层有95%都是二氧化碳,相对于其他气体来讲,二氧化碳就显得很重,正是因为大量二氧化碳的堆积,金星的大气压才会如此的高,好吧,现在问题就变成了:这些二氧化碳又是从哪里来的呢?需要指出的是,太阳从诞生开始,就一直在变亮,其辐射出的光和热也在逐渐增加。根据科学家们的推算,在30亿年前,金星上其实也拥有大片的海洋,但随着太阳的变亮,金星表面的温度也越来越高,这些海洋就渐渐蒸发,变成水蒸气弥散在大气层中,

在接下来的时间里,由于没有磁场的保护,太阳风不断地将金星大气层里的水蒸气电离成氢元素和氧元素,并将其中的氢元素带走而留下较重的氧元素,随着这个过程持续,金星上的水就变得越来越少,并最终变成了一颗像现在这样干涸的行星。氧元素的化学性质非常活泼,它很容易与金星上的碳元素产生反应,并生成二氧化碳,这是金星上一部分二氧化碳的来源,而另一部分,则是来自于金星的内部,

根据“海底扩张理论”,海洋的存在是板块运动的关键,金星上没有了水也就没有了海洋,其地壳也就不再运动,由此造成的后果是,金星内部的压力只能通过火山运动来得以释放,这会将原本存在于金星内部的二氧化碳释放到大气层中。在我们地球上,由于有海洋的存在,大气层中的二氧化碳会与海洋中的水反应生成碳酸,然后再与其他物质中的钙元素反应生成碳酸钙,从而固定下来,

除此之外,地球上的绿色植物还可以通过光合作用将二氧化碳转化为氧气和有机物,所以地球上的二氧化碳不会积累。但当时金星没有水,没有绿色植物,二氧化碳很重。即使有太阳风的“帮助”,它们也无法逃离金星,只能在金星的大气层中积累。温室效应导致金星表面温度迅速上升,温度上升又进一步导致金星内部二氧化碳释放,形成恶性循环。于是,现在的金星成了名副其实的“corot-7b”。

文章TAG:为什么金星比火星气压大火星金星气压磁场

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