Πώς είναι η επιφανειακή βαρύτητα των χερσαίων πλανητών που σχετίζονται με την ατμόσφαιρα τύπου που έχουν;
Βαρύτητα επιφάνειας:
* προσδιορίζεται με μάζα και ακτίνα: Η επιφανειακή βαρύτητα ενός πλανήτη καθορίζεται κυρίως από τη μάζα και την ακτίνα του. Οι πιο μαζικοί πλανήτες έχουν ισχυρότερη βαρυτική έλξη και οι πλανήτες με μικρότερες ακτίνες έχουν επίσης ισχυρότερη επιφανειακή βαρύτητα (επειδή είστε πιο κοντά στο κέντρο της μάζας).
* Ανεξάρτητα από την ατμόσφαιρα: Η ίδια η ατμόσφαιρα έχει αμελητέα επίδραση στη συνολική βαρύτητα της επιφάνειας του πλανήτη. Η μάζα της ατμόσφαιρας είναι πολύ μικρότερη από τον πλανήτη και διανέμεται σε πολύ μεγαλύτερο όγκο.
Τύπος ατμόσφαιρας:
* προσδιορίζεται από τη σύνθεση και τη θερμοκρασία: Ο τύπος της ατμόσφαιρας που έχει ένας πλανήτης καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από τη χημική του σύνθεση και τη θερμοκρασία.
* Σύνθεση: Τα αέρια που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα καθορίζονται από τη διαδικασία σχηματισμού του πλανήτη, την ηφαιστειακή outgassing και τυχόν επακόλουθες αλληλεπιδράσεις με τον ηλιακό άνεμο.
* Θερμοκρασία: Η θερμοκρασία επηρεάζει τον τρόπο διαφυγής των αερίων από την ατμόσφαιρα (θερμική διαφυγή) και πόσο εύκολα συμπυκνώνονται ή παγώνουν.
Σχέση:
* Έμμεση επιρροή: Η επιφανειακή βαρύτητα μπορεί να έχει έμμεση επίδραση στην ατμόσφαιρα επηρεάζοντας:
* ταχύτητα διαφυγής: Η υψηλότερη βαρύτητα της επιφάνειας σημαίνει υψηλότερη ταχύτητα διαφυγής. Αυτό καθιστά πιο δύσκολο για τα ελαφρύτερα αέρια να ξεφύγουν από την βαρυτική έλξη του πλανήτη, γεγονός που μπορεί να επηρεάσει τη σύνθεση της ατμόσφαιρας με την πάροδο του χρόνου.
* Ατμοσφαιρική πίεση: Η μάζα της ατμόσφαιρας συμβάλλει ελαφρώς στη συνολική βαρυτική έλξη σε έναν πλανήτη, αλλά αυτό το αποτέλεσμα είναι πολύ μικρό σε σύγκριση με την ίδια τη μάζα του πλανήτη.
Παράδειγμα:
* Γη εναντίον Άρης: Η Γη έχει υψηλότερη βαρύτητα επιφάνειας από τον Άρη. Αυτό σημαίνει ότι η Γη μπορεί να κρατήσει μια παχύτερη ατμόσφαιρα, παρόλο που και οι δύο πλανήτες είναι περίπου η ίδια ηλικία και σχηματίζονται από παρόμοια υλικά. Η διαφορά στην ατμοσφαιρική τους σύνθεση οφείλεται σε άλλους παράγοντες, όπως η απώλεια του μαγνητικού πεδίου του Άρη και η ασθενέστερη βαρύτητα που επιτρέπει περισσότερη ατμοσφαιρική διαφυγή.
Συμπερασματικά:
Ενώ η επιφανειακή βαρύτητα και ο ατμοσφαιρικός τύπος επηρεάζονται και οι δύο από τη σύνθεση και τη μάζα του πλανήτη, δεν σχετίζονται άμεσα. Η επιφανειακή βαρύτητα καθορίζει κυρίως την αντοχή της βαρυτικής έλξης ενός πλανήτη, ενώ ο ατμοσφαιρικός τύπος προσδιορίζεται από ένα συνδυασμό σύνθεσης και θερμοκρασίας. Μπορούν να έχουν έμμεσες επιρροές ο ένας στον άλλο, αλλά οι κύριοι οδηγοί του καθενός είναι ανεξάρτητοι.
