ดาราศาสตร์

อุณหภูมิพื้นผิวของดาวเคราะห์เปลี่ยนแปลงพร้อมกันในระบบสุริยะหรือไม่?

อุณหภูมิพื้นผิวของดาวเคราะห์เปลี่ยนแปลงพร้อมกันในระบบสุริยะหรือไม่?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

มีความสัมพันธ์กันระหว่างการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิพื้นผิวดาวเคราะห์ในระบบสุริยะหรือไม่?

ถ้าเป็นเช่นนั้น ดาวเคราะห์ที่ไกลที่สุดมีการเปลี่ยนแปลงที่เล็กกว่าแม้ว่าจะมีความสัมพันธ์กันหรือไม่?


คำตอบง่ายๆ สำหรับคำถามของคุณคือใช่ จากสมการแบบง่ายจาก Carroll & Ostlie, An Introduction to Modern Astrophysics Second Edition, อุณหภูมิของดาวเคราะห์สามารถประมาณได้ดังนี้: $$ T_{p} = T_{odot}(1-a)^{frac{1 }{4}}sqrt{frac{R_odot}{2D}} $$ โดยที่ $T_p$ คืออุณหภูมิที่คาดการณ์ไว้ของดาวเคราะห์ในวงโคจรเป็นวงกลมที่มีรัศมี $D$ โดยมีอัลเบโดของ $a$ รอบ a ดาวที่มีอุณหภูมิ $T_odot$ และรัศมี $R_odot$ หากพลังงานที่ส่งออกของดาวฤกษ์เพิ่มขึ้น ทำให้เพิ่ม $T_odot$ อุณหภูมิของดาวเคราะห์ทุกดวงที่โคจรรอบดาวดังกล่าวก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน

ในทางปฏิบัติ มีปัจจัยที่ทำให้ความสัมพันธ์นี้ยากต่อการวัด อัลเบโดของดาวเคราะห์ในระหว่างวันอาจแตกต่างกันไปอย่างมาก และระยะห่างของดาวเคราะห์จากดาวฤกษ์แม่จะเปลี่ยนไปตลอดทั้งปี สมการนี้ยังถือว่าดาวเคราะห์เป็นวัตถุสีดำที่สมบูรณ์แบบ ซึ่งส่วนใหญ่ไม่ใช่วัตถุที่สามารถเปลี่ยนอุณหภูมิของดาวเคราะห์และปิดบังการเปลี่ยนแปลงใดๆ ที่เกิดจากดาวฤกษ์แม่


ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะคือ

ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนที่สุดเพราะถูกปกคลุมด้วยชั้นเมฆหนาซึ่งประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซอื่นๆ ที่ป้องกันความร้อนจากดวงอาทิตย์ไม่ให้เล็ดลอดกลับมา Jun 02 2016 เนื่องจากเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด โคจรรอบโลกในเวลาเพียง 88 วันโลก บรรลุอุณหภูมิสูงสุดในช่วงวันที่ร้อนที่สุด 700 เคลวิน 427 องศาเซลเซียส 800 องศาฟาเรนไฮต์

รูปภาพของดาวเคราะห์ ระบบสุริยะ ดาวเคราะห์ ระบบสุริยะ วอลล์เปเปอร์ Planets

นี่เป็นเหมือนฮัลโลขนาดใหญ่ที่สนามแม่เหล็กสร้างรอบดาวเคราะห์

ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะคือ. ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด ดังนั้นจึงได้รับความร้อนโดยตรงมากกว่า แต่ถึงแม้จะไม่ใช่ดาวที่ร้อนแรงที่สุด ดาวศุกร์ยังเป็นดาวเคราะห์ดวงที่ 2 จากดวงอาทิตย์และมีอุณหภูมิคงที่อยู่ที่ 462 องศาเซลเซียส ไม่ว่าคุณจะไปที่ใดบนโลกใบนี้ ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะ ดาวศุกร์เป็นข้อยกเว้นเนื่องจากอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์และบรรยากาศหนาแน่นทำให้ระบบสุริยะของเราร้อนแรงที่สุด มี.ค. 06 2019 ดาวเคราะห์ดวงนี้มีภาวะเรือนกระจกที่รุนแรงมาก ซึ่งส่งผลให้อุณหภูมิเฉลี่ยสูงมาก

ดาวศุกร์มีความกดอากาศที่พื้นผิวของมันมากกว่า 90 เท่าซึ่งใกล้เคียงกับความดันที่คุณพบใต้มหาสมุทรบนโลกหนึ่งไมล์ EP 1 ปรอท 101 ลิ้ง – httpsyoutubeotIC. เนื่องจากดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดเป็นอันดับสอง และดาวพุธอยู่ใกล้ที่สุด คุณอาจถูกทำให้เชื่อว่าดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่เป็นความจริง

แต่เพียงเพราะสีแดงไม่ได้ทำให้ร้อนแรงที่สุด ดาวอังคารเป็นสีแดง และบางคนอาจเดาได้ว่าดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะ ที่โลกที่ร้อนที่สุดใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดถึง 800

คำถามก็คือว่าดวงใดเป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะ 10 ต.ค. 2020 ดาวศุกร์ ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดของระบบสุริยะคือดาวเคราะห์ดวงที่สองที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนที่สุดด้วยอุณหภูมิพื้นผิวที่ร้อนพอที่จะละลายตะกั่วได้

แม้ว่าอุณหภูมิของดาวเคราะห์มักจะสูงขึ้นเมื่ออยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ แต่ที่จริงแล้ว ดาวศุกร์นั้นอบอุ่นกว่าดาวพุธที่อยู่ใกล้เคียง Ethan Siegel — เมื่อคุณคิดถึงดาวเคราะห์หินสี่ดวงในระบบสุริยะของเรา Mercury Venus Earth และ Mars คุณอาจจะคิดถึงพวกมันในลำดับที่แน่นอน 12 มี.ค. 2021 ส่งผลให้ดาวศุกร์ร้อนขึ้นโดยรวมและได้รับชื่อเสียงว่าเป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะของเรา

หากเราดูระบบสุริยะของเรา อาจดูเหมือนง่ายที่จะเดาว่าดาวเคราะห์ดวงใดจะเย็นที่สุดและดวงใดจะร้อนที่สุด แม้ว่าดาวพุธจะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด แต่ก็ไม่ใช่ดาวเคราะห์ที่ร้อนที่สุด กาลิเลโอ กาลิเลอีเป็นนักดาราศาสตร์คนแรกที่สังเกตดาวเคราะห์ดวงนี้ผ่านกล้องโทรทรรศน์ของเขาและบันทึกการค้นพบนี้

EP2 ในตอนใหม่ล่าสุดจากมินิซีรีส์ V101 The Planets 101 เราจะสำรวจโลกที่ชั่วร้าย Venus กางเกงขาสั้น AKFACT โดย AK FACT 22 ม.ค. 2564 นี่คือสาเหตุที่ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะไม่ใช่ดาวพุธที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด แต่ดาวศุกร์และเหตุผลเกี่ยวข้องกับบางสิ่ง

เป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนที่สุดในระบบสุริยะของเราแม้ว่าดาวพุธจะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น Jun 09 2016 ทำไมดาวพุธจึงไม่ใช่ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะ 10 ก.ค. 2551 อุณหภูมิที่ร้อนที่สุดในระบบสุริยะของเราใช่ว่าร้อนยิ่งกว่าดวงอาทิตย์ที่เกิดขึ้นในสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดี

อุณหภูมิเฉลี่ยของดาวศุกร์อยู่ที่ 864 องศาฟาเรนไฮต์ หรือ 462 องศาเซลเซียส รายชื่อดาวเคราะห์ที่ร้อนและเย็นที่สุดในระบบสุริยะมีดังต่อไปนี้ ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะส่งโดย Laura Guertin เมื่อวันอังคารที่ 05132014 – 101pm โดย Dr.

ได้รับการตั้งชื่อตามเทพธิดากรีกอโฟรไดท์และเทพีวีนัสแห่งโรมัน เนื่องจากดาวเคราะห์ดวงนี้เป็นวัตถุท้องฟ้าที่สว่างที่สุดในท้องฟ้า 17 มิ.ย. 2556 ดาวเคราะห์ที่ร้อนที่สุดในระบบสุริยะของเราคือดาวศุกร์ เมื่อเป็นเรื่องของระยะห่างระหว่างอุณหภูมิจากดวงอาทิตย์ แต่ต้องใช้เบาะหลังเพื่อห่อหุ้มดาวเคราะห์ด้วยผ้าห่มคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศ Mercury the Solar Systems ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุด

ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะของเรา โดยมีอุณหภูมิเฉลี่ย 880 องศาฟาเรนไฮต์ 03 ธ.ค. 2019 ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะนอกคือดาวศุกร์ที่มีอุณหภูมิประมาณ 462 o C ดาวเคราะห์ที่หนาวที่สุดในระบบสุริยะคือดาวเนปจูน โดยมีอุณหภูมิเฉลี่ย -353 องศาฟาเรนไฮต์หรือ -214 องศาเซลเซียส

อย่างที่เราหวังว่าคุณจะเห็นคำตอบสำหรับคำถามที่ว่าทำไมดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะ 30 ม.ค. 2018 อุณหภูมิระบบสุริยะ อุณหภูมิเฉลี่ยบนดาวเคราะห์แต่ละดวง อุณหภูมิพื้นผิวของดาวเคราะห์มีแนวโน้มที่จะเย็นลงเมื่อดาวเคราะห์อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด ดังนั้นจึงได้รับความร้อนโดยตรงมากกว่า แต่ก็ไม่ได้ร้อนที่สุด

14 พ.ย. 2017 ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะคือดาวศุกร์ โดยมีอุณหภูมิเฉลี่ย 864 องศาฟาเรนไฮต์ หรือ 462 องศาเซลเซียส ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะ 15 พ.ย. 2018 ดาวเคราะห์ที่ร้อนที่สุดและเย็นที่สุดในระบบสุริยะ

แต่อีกคนก็เอาชนะได้ เรียงตามระยะห่างจากดวงอาทิตย์ 20 ก.ย. 2020 โลกที่ร้อนแรงที่สุด

ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะแม้ว่าในทางเทคนิคแล้วดาวพุธจะเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น

ข้อเท็จจริงที่น่าเหลือเชื่อเกี่ยวกับอวกาศ ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับอวกาศ วิทยาศาสตร์อวกาศและอวกาศ

ดาวศุกร์ ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะ ระบบสุริยะ ดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์ ระบบสุริยะ

ดาวศุกร์ไม่ใช่ดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดแต่เป็นดาวที่ร้อนแรงที่สุด คุณรู้หรือไม่ว่าทำไมข้อเท็จจริงเกี่ยวกับอวกาศ - ผลกระทบของเรือนกระจก

ถ้าดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด เหตุใดจึงไม่ใช่ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุด ระบบสุริยะ ดาวเคราะห์ ดาวพุธ

ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดเท่าที่เคยค้นพบมา ประมาณ 4 000 องศาฟาเรนไฮต์ แอนิเมชั่นระบบสุริยะดาวเคราะห์ ระบบสุริยะสำหรับเด็ก

ดาวศุกร์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะ Meme Times ระบบสุริยะ Mocomi Planets Planets Time Kids

ดาวเคราะห์ทั้งแปดของระบบสุริยะ Image Credit Wikimedia Commons User Wp Under A C C By S A 3 0 License Solar System Solar System Planets Planets

The Hottest Planet Planets ระบบสุริยะ Planets Kids Learning

ดาวเคราะห์ที่ร้อนและเย็นที่สุดในระบบสุริยะในปี 2564 ดาวเคราะห์แคระระบบสุริยะของเรา Our

ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะของเรา ดาวเคราะห์ เดินทางธรรมชาติ ดาราศาสตร์ บทเรียน

Venus Computer Simulated Global View ศิลปะสร้างแรงบันดาลใจ Weltraum Planeten Im Sonnensystem Sonnensystem

เชื่อได้ง่าย ๆ ว่าดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะ เนื่องจากเป็นดาวตกที่ใกล้เคียงที่สุด อวกาศ ดาวเคราะห์ อวกาศ และดาราศาสตร์

ข้อเท็จจริงการศึกษาที่น่าสนใจ ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะของเรา อุณหภูมิพื้นผิวอยู่ที่ 450 องศา ระบบสุริยะของเรา ระบบสุริยะในโรงเรียนของรัฐ

ดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะของเรามีอุณหภูมิ 450 องศาเซลเซียส ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะและมี Aver ในปี 2020 Nasa Solar System สำรวจ Nasa Solar System

ปักพินโดย Marian Gheorghe ใน Spheres Planets Venus Solar System Crafts

ข้อเท็จจริง คุณรู้หรือไม่ว่ามีดวงจันทร์มากกว่า 171 ดวงในระบบสุริยะของเรา ข้อเท็จจริง อวกาศ ระบบสุริยะหมู่ ข้อเท็จจริงของระบบสุริยะของโลก โครงการวิทยาศาสตร์โลก

อธิบายระบบสุริยะด้วยแผนภาพ ระบบสุริยะ หน่วยระบบสุริยะของเรา

ดาวเคราะห์ไม่ต้องการความช่วยเหลือจากชีวิตที่ชาญฉลาดเพื่อให้กลายเป็นดาวศุกร์ที่ไม่เอื้ออำนวยเป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ คำคมวิทยาศาสตร์ ข้อเท็จจริงที่น่าตกใจ

วางอย่างสมบูรณ์แบบตามที่พระเจ้าตรัสว่ามันเป็นโครงการระบบสุริยะ ระบบสุริยะเพื่อปรับขนาดระบบสุริยะ ดาวเคราะห์


อุณหภูมิพื้นผิวของดาวเคราะห์เปลี่ยนแปลงพร้อมกันในระบบสุริยะหรือไม่? - ดาราศาสตร์

พิจารณาทรงกลมสมมุติที่ล้อมรอบดวงอาทิตย์ด้วยรัศมี r และมีศูนย์กลางที่ดวงอาทิตย์ รัศมีของทรงกลมนี้เท่ากับรัศมีของวงโคจรของดาวเคราะห์

ตอนนี้พลังงานทั้งหมดที่ดวงอาทิตย์เปล่งออกมาจะต้องผ่านทรงกลมสมมตินี้ ซึ่งมีพื้นที่ผิว 4 p r 2 . ดังนั้นปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่ผ่านพื้นที่หนึ่งตารางเมตรของทรงกลมจึงถูกกำหนดโดยสูตร:

โดยที่ S เรียกว่าค่าคงที่แสงอาทิตย์สำหรับดาวเคราะห์ดวงนั้น ตารางด้านล่างแสดงผลลัพธ์จากสูตรนี้สำหรับดาวเคราะห์ทั้งสี่ดวง ได้แก่ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก และดาวอังคาร

ค่าคงที่พลังงานแสงอาทิตย์

ปรอท 9159 วัตต์/ม. 2
วีนัส 2623 วัตต์/ม. 2
โลก 1373 วัตต์/ตร.ม. 2
ดาวอังคาร 591 วัตต์/ม. 2

พลังงานทั้งหมดที่ดาวเคราะห์สกัดกั้นคือค่าคงที่ของดวงอาทิตย์คูณด้วยพื้นที่ที่ดาวเคราะห์นำเสนอต่อรังสีดวงอาทิตย์ นี่คือพื้นที่ของจานดาวเคราะห์ซึ่งก็คือ p R 2 . ดังนั้นพลังงานที่ป้อนเข้าสู่ดาวเคราะห์จึงถูกกำหนดโดยสูตร:

ตอนนี้พลังงานที่ป้อนเข้านี้มีความสมดุลโดยพลังงานที่ดาวเคราะห์แผ่กลับออกไปสู่อวกาศ พลังงานที่แผ่ออกมาจากดาวเคราะห์ในอุดมคติ (ตัวดำ) ที่ไม่มีชั้นบรรยากาศนั้นมาจากสมการของ Stefan-Boltzmann:

โดยที่ A คือพื้นที่ของดาวเคราะห์ที่ก่อให้เกิดการแผ่รังสีพลังงานอีกครั้ง และ T คืออุณหภูมิเฉลี่ยของพื้นที่ผิวนั้น หากดาวเคราะห์ไม่หมุน พื้นที่เดียวที่แผ่พลังงานที่สำคัญคือซีกโลกที่หันหน้าเข้าหาดวงอาทิตย์ อย่างไรก็ตาม หากดาวเคราะห์โคจรด้วยระยะเวลาอันสั้นพอสมควร พลังงานที่ได้รับจากดวงอาทิตย์จะถูกกระจายไปทั่วพื้นที่ผิวทั้งหมดของดาวเคราะห์ และโลกทั้งใบก็จะมีส่วนร่วมในการแผ่พลังงานกลับคืนสู่อวกาศ พื้นที่นี้กำหนดโดย A = 4 p R 2 . เมื่อเทียบพลังงานที่แผ่ออกสู่อวกาศกับพลังงานขาเข้าที่ได้รับจากดวงอาทิตย์ เราจะได้ค่าอุณหภูมิเฉลี่ยของพื้นผิวดาวเคราะห์ อุณหภูมินี้กำหนดโดย:

เป็นที่น่าสนใจที่จะสังเกตว่าอุณหภูมินี้ขึ้นอยู่กับระยะห่างของดาวเคราะห์จากดวงอาทิตย์เท่านั้นและไม่ได้ขึ้นอยู่กับขนาดของดาวเคราะห์ ตารางด้านล่างแสดงอุณหภูมิเฉลี่ยของดาวเคราะห์ที่คาดหวังสำหรับดาวเคราะห์ภาคพื้นดินทั้งสี่ดวงหากไม่มีชั้นบรรยากาศ เป็นหม้อน้ำในอุดมคติ และกำลังหมุนด้วยคาบที่วัดได้ภายในเวลาไม่เกินสองสามสิบชั่วโมง

  • การหมุนของดาวเคราะห์ไม่เพียงพอ
  • หม้อน้ำที่ไม่ใช่สีดำ (ประสิทธิภาพการแผ่รังสี <>1) หรืออัลเบโดสูง
  • การปรากฏตัวของบรรยากาศ

ดังนั้นสำหรับมนุษย์ อุณหภูมิในอุดมคติของดาวอังคารจึงเย็นกว่าที่เราต้องการมาก ดังนั้นเราจึงต้องพิจารณาสร้างปรากฏการณ์เรือนกระจกผ่านชั้นบรรยากาศ

สำหรับดาวศุกร์ (โดยไม่คำนึงถึงอุณหภูมิจริงในปัจจุบัน) เราจำเป็นต้องเพิ่มอัลเบโด (การสะท้อนแสง) ของดาวเคราะห์จากอุดมคติเพื่อลดอุณหภูมิพื้นผิว

โลกมีปรากฏการณ์เรือนกระจกเพียงเล็กน้อยจากการมีอยู่ของก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศ ดังนั้นอุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ยของมันจึงสูงกว่าอุณหภูมิในอุดมคติที่เราคำนวณไว้ข้างต้นเพียงเล็กน้อย

อุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ยที่แท้จริงของดาวศุกร์ โลก และดาวอังคาร แสดงไว้ด้านล่าง

อุณหภูมิเฉลี่ยของดาวเคราะห์ที่เกิดขึ้นจริง

วีนัส740 เค (467 ซี)
โลก288 เค (15 ซี)
ดาวอังคาร220 เค (-53 องศาเซลเซียส)

ดังนั้นเราจึงเห็นว่าทั้งโลกและดาวอังคารอยู่ใกล้อุณหภูมิในอุดมคติพอสมควร โดยที่โลกสูงขึ้นเล็กน้อยและดาวอังคารต่ำกว่าที่คาดการณ์ไว้เล็กน้อยสำหรับดาวเคราะห์ที่ไม่มีชั้นบรรยากาศ ดังนั้นเราจึงอาจถูกล่อลวงให้สรุปว่าชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ทั้งสองนี้มีผลกระทบต่ออุณหภูมิพื้นผิวอันดับสองเท่านั้น

อย่างไรก็ตาม ในกรณีของดาวศุกร์ อุณหภูมิพื้นผิวสูงกว่าที่สมการในอุดมคติของเราคาดการณ์ไว้อย่างมาก และบรรยากาศของดาวศุกร์ที่หนาแน่นมากก็มีผลควบคุมอุณหภูมิพื้นผิวของดาวเคราะห์ดวงนี้ เพื่อลดอุณหภูมิของดาวศุกร์ เราจำเป็นต้องกำจัดบรรยากาศบางส่วนออกไป เราจำเป็นต้องเปลี่ยนองค์ประกอบของมัน


7.3 การออกเดทพื้นผิวดาวเคราะห์

เราจะรู้อายุของพื้นผิวที่เราเห็นบนดาวเคราะห์และดวงจันทร์ได้อย่างไร หากโลกมีพื้นผิว (ซึ่งต่างจากส่วนใหญ่เป็นก๊าซและของเหลว) นักดาราศาสตร์ได้พัฒนาเทคนิคบางอย่างเพื่อประเมินว่าพื้นผิวนั้นแข็งตัวนานแค่ไหน โปรดทราบว่าอายุของพื้นผิวเหล่านี้ไม่จำเป็นต้องเป็นอายุของโลกโดยรวม สำหรับวัตถุที่เคลื่อนไหวทางธรณีวิทยา (รวมถึงโลก) การเทหินหลอมเหลวจำนวนมหาศาลหรือผลกระทบจากการกัดเซาะของน้ำและน้ำแข็ง ซึ่งเราเรียกว่าการผุกร่อนของดาวเคราะห์ ได้ลบหลักฐานของยุคก่อน ๆ และแสดงให้เราเห็นเพียงพื้นผิวที่ค่อนข้างเล็กสำหรับการตรวจสอบ

การนับหลุมอุกกาบาต

วิธีหนึ่งในการประมาณอายุของพื้นผิวคือการนับจำนวนผลกระทบ หลุมอุกกาบาต . เทคนิคนี้ใช้ได้ผลเพราะอัตราการกระทบที่เกิดขึ้นในระบบสุริยะนั้นคงที่มาเป็นเวลาหลายพันล้านปี ดังนั้น หากไม่มีกำลังในการกำจัดหลุมอุกกาบาต จำนวนหลุมอุกกาบาตก็เป็นเพียงสัดส่วนกับระยะเวลาที่พื้นผิวถูกเปิดเผย เทคนิคนี้ใช้กับดาวเคราะห์และดวงจันทร์ที่เป็นของแข็งจำนวนมากได้สำเร็จ ( รูปที่ 1 )

พระจันทร์เต็มดวงของเรา

รูปที่ 1. ภาพที่รวมพื้นผิวของดวงจันทร์นี้ทำจากภาพขนาดเล็กจำนวนมากที่ถ่ายระหว่างเดือนพฤศจิกายน 2552 ถึงกุมภาพันธ์ 2554 โดย Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) และแสดงหลุมอุกกาบาตหลายขนาด (เครดิต: การปรับเปลี่ยนงานโดย NASA/GSFC/Arizona State University)

โปรดจำไว้ว่าจำนวนหลุมอุกกาบาตสามารถบอกเราได้เพียงครั้งเดียวเท่านั้นเนื่องจากพื้นผิวมีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ซึ่งสามารถแก้ไขหรือลบหลุมอุกกาบาตที่มีอยู่ก่อนได้ การประมาณอายุจากการนับปล่องภูเขาไฟจะคล้ายกับการเดินบนทางเท้าท่ามกลางพายุหิมะหลังจากที่หิมะตกลงมาอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาหนึ่งวันหรือมากกว่านั้น คุณอาจสังเกตเห็นว่าหน้าบ้านหลังหนึ่งมีหิมะอยู่ลึก ในขณะที่ประตูถัดไปอาจเกือบโล่ง คุณสรุปไหมว่าหน้าบ้านคุณโจนส์มีหิมะตกน้อยกว่าบ้านคุณสมิธ เป็นไปได้มากกว่าที่คุณสรุปว่าโจนส์เพิ่งกวาดล้างการเดินสะอาดและสมิ ธ ไม่ได้ทำ ในทำนองเดียวกัน จำนวนหลุมอุกกาบาตบ่งบอกว่าพื้นผิวของดาวเคราะห์ถูก "กวาดล้าง" ครั้งสุดท้ายโดยกระแสลาวาต่อเนื่องหรือโดยวัสดุที่หลอมละลายพุ่งออกมาเมื่อมีแรงกระแทกขนาดใหญ่ในบริเวณใกล้เคียง

ถึงกระนั้น นักดาราศาสตร์สามารถใช้จำนวนหลุมอุกกาบาตในส่วนต่างๆ ของโลกเดียวกันเพื่อให้เบาะแสที่สำคัญเกี่ยวกับวิวัฒนาการของภูมิภาคต่างๆ ในโลกนั้น บนดาวเคราะห์ดวงหนึ่งหรือดวงจันทร์ พื้นที่ที่มีหลุมอุกกาบาตที่หนาแน่นกว่านั้นโดยทั่วไปจะเก่ากว่า (นั่นคือ เวลาจะผ่านไปที่นั่นมากขึ้น เนื่องจากมีบางสิ่งที่กวาดล้างพื้นที่นี้)

หินกัมมันตภาพรังสี

อีกวิธีหนึ่งในการติดตามประวัติศาสตร์ของโลกที่มั่นคงคือการวัดอายุของหินแต่ละก้อน หลังจากตัวอย่างถูกนำกลับมาจาก ดวงจันทร์ โดยนักบินอวกาศอพอลโล เทคนิคที่ได้รับการพัฒนาจนถึงยุคหินบนโลก ถูกนำไปใช้กับตัวอย่างหินจากดวงจันทร์เพื่อสร้างลำดับเหตุการณ์ทางธรณีวิทยาของดวงจันทร์ นอกจากนี้ ตัวอย่างวัตถุบางส่วนจากดวงจันทร์ ดาวอังคาร และดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่ large เวสต้า ตกลงสู่พื้นโลกในฐานะอุกกาบาตและสามารถตรวจสอบได้โดยตรง (ดูบทเรื่องตัวอย่างจักรวาลและกำเนิดของระบบสุริยะ)

นักวิทยาศาสตร์วัดอายุของหินโดยใช้คุณสมบัติของธรรมชาติ กัมมันตภาพรังสี. ประมาณต้นศตวรรษที่ 20 นักฟิสิกส์เริ่มเข้าใจว่านิวเคลียสของอะตอมบางตัวไม่เสถียร แต่สามารถแยก (สลาย) ออกเป็นนิวเคลียสที่เล็กลงได้เองตามธรรมชาติ กระบวนการสลายกัมมันตภาพรังสีเกี่ยวข้องกับการปล่อยอนุภาค เช่น อิเล็กตรอน หรือการแผ่รังสีในรูปของรังสีแกมมา (ดูบทเรื่อง Radiation and Spectra)

สำหรับนิวเคลียสกัมมันตภาพรังสีใด ๆ เป็นไปไม่ได้ที่จะทำนายว่ากระบวนการสลายตัวจะเกิดขึ้นเมื่อใด การเสื่อมดังกล่าวเป็นไปตามธรรมชาติ เช่น การโยนลูกเต๋า เนื่องจากนักพนันพบบ่อยเกินไป จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะบอกว่าลูกเต๋าจะขึ้น 7 หรือ 11 เมื่อใด แต่สำหรับการทอยลูกเต๋าจำนวนมาก เราทำได้ คำนวณอัตราต่อรองที่ 7 หรือ 11 จะเกิดขึ้น ในทำนองเดียวกัน หากเรามีอะตอมกัมมันตภาพรังสีประเภทเดียวเป็นจำนวนมาก (เช่น ยูเรเนียม) จะมีช่วงเวลาหนึ่งเรียกว่า ครึ่งชีวิตในระหว่างนั้นมีโอกาสห้าสิบห้าสิบที่การสลายตัวจะเกิดขึ้นสำหรับนิวเคลียสใดๆ

นิวเคลียสใดนิวเคลียสอาจมีอายุสั้นหรือนานกว่าครึ่งชีวิตของมัน แต่ในตัวอย่างขนาดใหญ่ นิวเคลียสเกือบครึ่งหนึ่งจะสลายตัวหลังจากเวลาผ่านไปเท่ากับครึ่งชีวิตหนึ่ง ครึ่งหนึ่งของนิวเคลียสที่เหลือจะสลายตัวหลังจากผ่านไปครึ่งชีวิต เหลือเพียงครึ่งหนึ่งของครึ่งหรือหนึ่งในสี่ของตัวอย่างเดิม ( รูปที่ 2 )

การสลายตัวของสารกัมมันตรังสี.

รูปที่ 2 กราฟนี้แสดง (เป็นสีชมพู) ของปริมาณตัวอย่างกัมมันตภาพรังสีที่ยังคงอยู่หลังจากผ่านไปครึ่งชีวิตแล้ว หลังจากครึ่งชีวิต ครึ่งหนึ่งของตัวอย่างจะเหลือหลังจากครึ่งชีวิตสอง ครึ่งหนึ่งของส่วนที่เหลือ (หรือหนึ่งในสี่) จะถูกทิ้งไว้ และหลังจากสามครึ่งชีวิต ครึ่งหนึ่งของนั้น (หรือหนึ่งในแปด) จะเหลือ โปรดทราบว่าในความเป็นจริง การสลายของธาตุกัมมันตภาพรังสีในตัวอย่างหินจะไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงใดๆ ที่มองเห็นได้ในลักษณะที่ปรากฏของหิน ซึ่งการกระเด็นของสีจะแสดงที่นี่เพื่อจุดประสงค์ในเชิงแนวคิดเท่านั้น

หากคุณมีนิวเคลียสกัมมันตภาพรังสีบริสุทธิ์ 1 กรัมที่มีครึ่งชีวิต 100 ปี จากนั้นหลังจาก 100 ปี คุณจะมี 1/2 กรัมหลังจาก 200 ปี 1/4 กรัมหลังจาก 300 ปี เพียง 1/8 กรัมเป็นต้น อย่างไรก็ตามวัสดุไม่หายไป อะตอมของกัมมันตภาพรังสีจะถูกแทนที่ด้วยผลิตภัณฑ์ที่สลายตัว บางครั้งเรียกว่าอะตอมกัมมันตภาพรังสี are พ่อแม่ และผลิตภัณฑ์ที่เน่าเปื่อยเรียกว่า ลูกสาว องค์ประกอบ

ด้วยวิธีนี้ ธาตุกัมมันตรังสีที่มีครึ่งชีวิตที่เรากำหนดไว้สามารถให้นาฬิกานิวเคลียร์ได้อย่างแม่นยำ โดยการเปรียบเทียบว่าธาตุกัมมันตภาพรังสีที่เหลืออยู่ในหินกับปริมาณของผลิตภัณฑ์ลูกสาวที่สะสมไว้มากน้อยเพียงใด เราสามารถเรียนรู้ได้ว่ากระบวนการสลายตัวดำเนินไปนานแค่ไหน และด้วยเหตุนี้หินจึงก่อตัวขึ้นนานเท่าใด ตารางสรุปปฏิกิริยาการสลายตัวที่ใช้บ่อยที่สุดจนถึงวันที่หินบนดวงจันทร์และบนบก

ปฏิกิริยาการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีที่ใช้ในการเดทหิน 1
ผู้ปกครอง ลูกสาว ครึ่งชีวิต (พันล้านปี)
ซาแมเรียม-147 นีโอไดเมียม-143 106
รูบิเดียม-87 สตรอนเทียม-87 48.8
ทอเรียม-232 ตะกั่ว-208 14.0
ยูเรเนียม-238 ตะกั่ว-206 4.47
โพแทสเซียม-40 อาร์กอน-40 1.31

PBS นำเสนอชุดวิวัฒนาการที่ตัดตอนมาซึ่งอธิบายวิธีที่เราใช้ธาตุกัมมันตภาพรังสีจนถึงปัจจุบัน

วิดีโอช่อง Science Channel นำเสนอ Bill Nye the Science Guy ที่แสดงให้เห็นว่านักวิทยาศาสตร์ใช้การหาคู่ที่มีกัมมันตภาพรังสีเพื่อกำหนดอายุของโลกได้อย่างไร

เมื่อนักบินอวกาศบินไปยังดวงจันทร์ครั้งแรก ภารกิจที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของพวกเขาคือการนำหินดวงจันทร์กลับมาเพื่อระบุอายุของกัมมันตภาพรังสี ก่อนหน้านั้น นักดาราศาสตร์และนักธรณีวิทยาไม่มีวิธีที่เชื่อถือได้ในการวัดอายุของพื้นผิวดวงจันทร์ การนับหลุมอุกกาบาตช่วยให้เราคำนวณอายุสัมพัทธ์ได้ (เช่น พื้นที่ราบสูงบนดวงจันทร์ที่มีหลุมอุกกาบาตหนาแน่นมีอายุมากกว่าที่ราบลาวามืด) แต่นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถวัดอายุที่แท้จริงได้ในปีนั้น บางคนคิดว่าอายุยังน้อยพอๆ กับพื้นผิวโลก ซึ่งได้เกิดปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยาขึ้นใหม่หลายครั้ง การที่พื้นผิวดวงจันทร์ยังเล็กอยู่นั้นอาจบ่งบอกถึงธรณีวิทยาที่เคลื่อนไหวบนดาวเทียมของเรา เฉพาะในปี พ.ศ. 2512 เมื่อมีการระบุตัวอย่างอพอลโลชุดแรก เราได้เรียนรู้ว่าดวงจันทร์เป็นโลกที่ตายในสภาพทางธรณีวิทยาในสมัยโบราณ ด้วยการใช้เทคนิคการออกเดทดังกล่าว เราสามารถระบุอายุของโลกและดวงจันทร์ได้: ทั้งสองก่อตัวเมื่อประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อน (แม้ว่าเราจะเห็นว่าโลกอาจก่อตัวขึ้นก่อนหน้านี้)

เราควรสังเกตด้วยว่าการสลายตัวของนิวเคลียสกัมมันตภาพรังสีโดยทั่วไปจะปล่อยพลังงานออกมาในรูปของความร้อน แม้ว่าพลังงานจากนิวเคลียสเดี่ยวจะมีขนาดไม่ใหญ่มาก (ในแง่ของมนุษย์) นิวเคลียสกัมมันตภาพรังสีจำนวนมหาศาลในดาวเคราะห์หรือดวงจันทร์ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเริ่มต้นของการดำรงอยู่) สามารถเป็นแหล่งพลังงานภายในที่สำคัญสำหรับโลกนั้น นักธรณีวิทยาประมาณการว่าประมาณครึ่งหนึ่งของงบประมาณความร้อนภายในโลกในปัจจุบันมาจากการสลายตัวของไอโซโทปกัมมันตรังสีภายใน

แนวคิดหลักและบทสรุป

อายุของพื้นผิวของวัตถุในระบบสุริยะสามารถประมาณได้โดยการนับหลุมอุกกาบาต: ในโลกที่กำหนด โดยทั่วไปบริเวณที่มีหลุมอุกกาบาตที่หนักกว่าจะเก่ากว่าหลุมอุกกาบาตน้อยกว่า นอกจากนี้เรายังสามารถใช้ตัวอย่างหินที่มีธาตุกัมมันตภาพรังสีเพื่อให้ได้เวลาตั้งแต่ชั้นที่หินก่อตัวเป็นก้อนสุดท้าย ค่าครึ่งชีวิตของธาตุกัมมันตภาพรังสีคือเวลาที่ตัวอย่างครึ่งหนึ่งใช้ในการสลายตัว เรากำหนดจำนวนครึ่งชีวิตที่ผ่านไปโดยตัวอย่างที่ยังคงเป็นองค์ประกอบกัมมันตภาพรังสีอยู่มากน้อยเพียงใด และกลายเป็นผลิตภัณฑ์จากการสลายไปมากน้อยเพียงใด ด้วยวิธีนี้ เราจึงประเมินอายุของดวงจันทร์และโลกได้ประมาณ 4.5 พันล้านปี


กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (JWST) ของ NASA

การสังเกตการณ์ในระยะสั้นเหล่านี้จะช่วยให้นักดาราศาสตร์วางแผนสำหรับการศึกษาในอนาคตโดยใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ ที่กำลังจะมีขึ้นของ NASA Webb Telescope เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ล้ำสมัยและทรงพลังที่สุดเท่าที่เคยสร้างมา กระจกขนาดยักษ์ของมันจะให้พลังการรวบรวมแสงมากกว่าเจ็ดเท่าเมื่อเทียบกับกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ภารกิจหลักของกล้องโทรทรรศน์เว็บบ์คือดาราศาสตร์อินฟราเรด ยานอวกาศได้รับการออกแบบอย่างระมัดระวังเพื่อให้มีสภาพแวดล้อมที่เย็นจัดสำหรับอุปกรณ์อินฟราเรด ซึ่งมีความไวมากกว่าอุปกรณ์ใดๆ ที่มีอยู่ก่อนหน้านี้ เมื่อเปิดตัวในปี 2561 กล้องโทรทรรศน์จะอยู่ในวงโคจรรัศมีห่างจากโลกมากกว่าดวงจันทร์ประมาณสี่เท่า ณ ตำแหน่งที่เรียกว่าจุดลากรองจ์ที่สอง (L2)

NASA จะสามารถตรวจจับน้ำ มีเทน ออกซิเจน โอโซน และส่วนประกอบในชั้นบรรยากาศอื่น ๆ ได้ 40 ปีแสง โดยจะวิเคราะห์แรงดันและอุณหภูมิของดาวเคราะห์และพื้นผิว สิ่งเหล่านี้เป็นปัจจัยสำคัญในการประเมินความสามารถในการอยู่อาศัยได้ ดร.อัลแบร์โต คอนติ นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์และผู้จัดการด้านนวัตกรรมของ Northrop Grumman เชื่อว่าการใช้เครื่องมืออย่างกล้องโทรทรรศน์เวบบ์จะนำไปสู่การค้นพบดาวเคราะห์ที่เป็นน้ำอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ และบางทีชีวิต


อุณหภูมิพื้นผิวของดาวเคราะห์เปลี่ยนแปลงพร้อมกันในระบบสุริยะหรือไม่? - ดาราศาสตร์

ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์ดวงที่สี่จากดวงอาทิตย์และเป็นดาวเคราะห์ที่เล็กที่สุดเป็นอันดับสองในระบบสุริยะรองจากดาวพุธ ในภาษาอังกฤษ ดาวอังคารมีชื่อเทพเจ้าแห่งสงครามของโรมัน และมักถูกเรียกว่า "Red Planet" เนื่องจากเหล็กออกไซด์สีแดงที่แพร่หลายบนพื้นผิวของมันทำให้มีลักษณะเป็นสีแดงซึ่งโดดเด่นท่ามกลางวัตถุทางดาราศาสตร์ที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ดาวอังคารสามารถมองเห็นได้ง่ายจากพื้นโลก เช่นเดียวกับสีแดงของมัน

ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์ภาคพื้นดินที่มีชั้นบรรยากาศบางๆ มีลักษณะพื้นผิวเหมือนกับหลุมอุกกาบาตของดวงจันทร์ และหุบเขา ทะเลทราย และแผ่นน้ำแข็งขั้วโลกของโลก มีดวงจันทร์สองดวง คือ โฟบอสและดีมอส ซึ่งมีขนาดเล็กและมีรูปร่างไม่สม่ำเสมอ

บันทึกของเราในการดูและบันทึกดาวอังคารเริ่มต้นด้วยนักดาราศาสตร์อียิปต์โบราณในสหัสวรรษที่ 2 ก่อนคริสต์ศักราช

นักดาราศาสตร์ชาวบาบิโลนได้สำรวจตำแหน่งของดาวอังคารโดยละเอียดซึ่งพัฒนาวิธีการโดยใช้คณิตศาสตร์ในการทำนายตำแหน่งในอนาคตของดาวเคราะห์ นักปรัชญาและนักดาราศาสตร์ชาวกรีกโบราณได้พัฒนาแบบจำลองของระบบสุริยะที่มีโลกเป็นศูนย์กลาง ('geocentric') แทนที่จะเป็นดวงอาทิตย์ พวกเขาใช้แบบจำลองนี้เพื่ออธิบายการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ นักดาราศาสตร์ชาวอินเดียและอิสลามประเมินขนาดของดาวอังคารและระยะห่างจากโลก นักดาราศาสตร์ชาวจีนทำผลงานที่คล้ายกัน

ในศตวรรษที่ 16 Nicholas Copernicus เสนอแบบจำลองสำหรับระบบสุริยะที่ดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นวงกลม โมเดล 'heliocentric' นี้เป็นจุดเริ่มต้นของดาราศาสตร์สมัยใหม่ มันถูกแก้ไขโดย Johannes Kepler ผู้ให้วงโคจรวงรีสำหรับดาวอังคารซึ่งเหมาะสมกับข้อมูลจากการสังเกตของเรามากกว่า

การสังเกตการณ์ดาวอังคารครั้งแรกด้วยกล้องโทรทรรศน์คือโดยกาลิเลโอ กาลิเลอีในปี ค.ศ. 1610 ภายในหนึ่งศตวรรษ นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบลักษณะเฉพาะของอัลเบโด (ความสว่างที่เปลี่ยนไป) บนดาวเคราะห์ดวงนี้ รวมทั้งแผ่นมืดและแผ่นน้ำแข็งขั้วโลก พวกเขาสามารถหาวันของดาวเคราะห์ (ระยะเวลาการหมุน) และความเอียงของแกนได้ กล้องโทรทรรศน์ที่ดีขึ้นซึ่งพัฒนาขึ้นในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 ทำให้สามารถระบุรายละเอียดของดาวอังคารแบบถาวรได้ แผนที่คร่าวๆ ของดาวอังคารเผยแพร่ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2383 ตามด้วยแผนที่ที่ดีขึ้นตั้งแต่ปี พ.ศ. 2420 เป็นต้นไป

ถ้าคุณอยู่บนดาวอังคาร คุณจะเบาลง เนื่องจากแรงโน้มถ่วงของดาวอังคารมีแรงเพียงสองในห้าของแรงเท่าแรงโน้มถ่วงของโลก คุณสามารถยกวัตถุที่มีน้ำหนักเกือบสามเท่าเมื่อเทียบกับวัตถุที่คล้ายคลึงกันบนโลกนี้ คุณสามารถกระโดดได้สูงขึ้นเกือบสามเท่า และจะใช้เวลานานกว่ามากในการตกลงสู่พื้นจากความสูงเท่าเดิม ถึงกระนั้นก็มีบางสิ่งที่คุณทำไม่ได้ แม้ว่าหินก้อนใหญ่จะมีน้ำหนักน้อยกว่าและคุณสามารถหยิบขึ้นมาได้ แต่ก็ยังมีมวลเท่าเดิม หากคุณพยายามจับมัน มันจะกระแทกคุณ และถ้ามันตกลงมาที่คุณ มันจะทับคุณ

ดาวอังคารสูญเสียสนามแม่เหล็กไปเมื่อ 4 พันล้านปีก่อน อาจเป็นเพราะการชนของดาวเคราะห์น้อยหลายครั้ง ดังนั้นลมสุริยะจึงมีปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับชั้นบรรยากาศของดาวอังคาร ทำให้ความหนาแน่นของบรรยากาศลดลงโดยการดึงอะตอมออกจากชั้นนอก

ดาวอังคารมีชั้นบรรยากาศที่บางมากโดยแทบไม่มีออกซิเจนเลย (ส่วนใหญ่เป็นคาร์บอนไดออกไซด์) บรรยากาศของดาวอังคารประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ประมาณ 96% อาร์กอน 1.93% และไนโตรเจน 1.89% พร้อมออกซิเจนและน้ำ ตรวจพบมีเทนในบรรยากาศดาวอังคาร มีเธนสามารถอยู่ในชั้นบรรยากาศของดาวอังคารได้เพียงช่วงระยะเวลาหนึ่งก่อนที่มันจะถูกทำลาย—การประมาณช่วงอายุของมันอยู่ระหว่าง 0.6–4 ปี การมีอยู่ของมันแม้จะมีอายุสั้น ๆ นี้บ่งชี้ว่าต้องมีแหล่งก๊าซที่ใช้งานอยู่ การเกิดภูเขาไฟ การกระทบของดาวหาง และการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตจุลินทรีย์อยู่ท่ามกลางแหล่งที่เป็นไปได้ ชั้นบรรยากาศของดาวอังคารนั้นบางเกินกว่าจะปกป้องดาวอังคารจากอุกกาบาต ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้ครึ่งล่างของดาวอังคารมีหลุมอุกกาบาตมากมาย

บรรยากาศค่อนข้างเต็มไปด้วยฝุ่น มีอนุภาคเล็กๆ อย่างไม่น่าเชื่อ ซึ่งทำให้ท้องฟ้าของดาวอังคารมีสีน้ำตาลอ่อนเมื่อมองจากพื้นผิว อาจใช้สีชมพูเนื่องจากมีอนุภาคเหล็กออกไซด์แขวนอยู่ เนื่องจากมีบรรยากาศแม้จะบางเพียงใด ท้องฟ้าจึงเปลี่ยนสีเมื่อดวงอาทิตย์ขึ้นและตก

เมื่อดาวอังคารเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด บรรยากาศก็สามารถสร้างพายุฝุ่นได้ ดาวอังคารมีพายุฝุ่นที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ สิ่งเหล่านี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่พายุในพื้นที่เล็กๆ ไปจนถึงพายุบางลูกที่ใหญ่โตจนสามารถปกคลุมโลกทั้งใบด้วยเมฆฝุ่น พายุฝุ่นบนดาวอังคารสามารถอยู่ได้นานหลายร้อยวัน ด้วยความเร็วลมสูงถึง 200 กิโลเมตรต่อชั่วโมง และแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิโลกเพิ่มสูงขึ้น พายุขนาดใหญ่เช่นนี้สามารถมองเห็นได้จากโลกผ่านกล้องโทรทรรศน์

น้ำของเหลวมีความจำเป็นต่อชีวิตและเมแทบอลิซึม ดังนั้น หากมีน้ำอยู่บนดาวอังคาร โอกาสของการพัฒนาชีวิตก็จะเพิ่มขึ้น โคจรรอบไวกิ้งพบหลักฐานของหุบเขาแม่น้ำที่เป็นไปได้ในหลายพื้นที่ การกัดเซาะและในซีกโลกใต้ ลำธารแตกแขนง ตั้งแต่นั้นมา รถแลนด์โรเวอร์และยานโคจรก็ได้ดูอย่างใกล้ชิดและในที่สุดก็พิสูจน์ได้ว่ามีน้ำอยู่บนผิวน้ำในคราวเดียว และยังคงพบเป็นน้ำแข็งในแผ่นน้ำแข็งขั้วโลกและใต้ดิน

น้ำของเหลวไม่สามารถมีอยู่บนพื้นผิวของดาวอังคารได้เนื่องจากความกดอากาศต่ำ ซึ่งน้อยกว่า 1% ของโลก ยกเว้นที่ระดับความสูงต่ำสุดในช่วงเวลาสั้นๆ แผ่นน้ำแข็งขั้วโลกทั้งสองดูเหมือนจะทำมาจากน้ำเป็นส่วนใหญ่ ปริมาตรของน้ำแข็งน้ำในแผ่นน้ำแข็งขั้วโลกใต้ หากละลาย จะเพียงพอที่จะปกคลุมพื้นผิวดาวเคราะห์ทั้งหมดให้มีความลึก 11 เมตร (36 ฟุต)

ในเดือนพฤศจิกายน 2559 NASA รายงานว่าพบน้ำแข็งใต้ดินจำนวนมากในพื้นที่ Utopia Planitia ของดาวอังคาร ปริมาณน้ำที่ตรวจพบได้รับการประมาณว่าเทียบเท่ากับปริมาณน้ำในทะเลสาบสุพีเรีย

เช่นเดียวกับโลก ดาวอังคารมีแผ่นน้ำแข็งที่ขั้วของมัน อย่างไรก็ตาม พวกมันทำมาจากคาร์บอนไดออกไซด์แช่แข็งและน้ำแข็ง ในช่วงฤดูหนาวของดาวอังคารที่แต่ละขั้ว หมวกจะเติบโตเมื่อคาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศกลายเป็นน้ำแข็ง หมวกจะหดตัวอีกครั้งในช่วงฤดูร้อนของดาวอังคาร เช่นเดียวกับบนโลก เมื่อฤดูหนาวที่ขั้วหนึ่ง อีกขั้วหนึ่งเป็นฤดูร้อน

ปัจจุบัน คุณลักษณะบนดาวอังคารมีชื่อมาจากแหล่งต่างๆ คุณสมบัติของ Albedo (สิ่งที่สะท้อนแสงและความสว่างเป็นอย่างไร) ได้รับการตั้งชื่อตามตำนานคลาสสิก หลุมอุกกาบาตที่มีขนาดใหญ่กว่า 60 กม. ได้รับการตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์และนักเขียนที่เสียชีวิตและคนอื่น ๆ ที่มีส่วนในการศึกษาดาวอังคาร หลุมอุกกาบาตที่มีขนาดเล็กกว่า 60 กม. ได้รับการตั้งชื่อตามเมืองและหมู่บ้านต่างๆ ในโลกที่มีประชากรน้อยกว่า 100,000 คน หุบเขาขนาดใหญ่ได้รับการตั้งชื่อตามคำว่า "Mars" หรือ "star" ในภาษาต่างๆ หุบเขาเล็ก ๆ ได้รับการตั้งชื่อตามแม่น้ำ

เนื่องจากดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้โลกในระบบสุริยะมากที่สุดดวงหนึ่ง หลายคนจึงสงสัยว่ามีสิ่งมีชีวิตชนิดใดบ้างที่นั่น วันนี้เรารู้ว่าสิ่งมีชีวิตชนิดใด หากมี จะเป็นสิ่งมีชีวิตประเภทแบคทีเรียธรรมดาๆ พื้นผิวของดาวอังคารนั้นเหมือนกับทะเลทรายบนโลกมาก มันแห้งและมีฝุ่นมาก แต่ก็หนาวมากเช่นกัน

พื้นผิวด้านนอกที่เป็นหินของดาวอังคารเรียกว่าเปลือกโลก เปลือกโลกส่วนใหญ่ทำมาจากหินบะซอลต์ ซึ่งเป็นหินชนิดหนึ่งที่สร้างขึ้นเมื่อลาวาเย็นตัวลง เช่นเดียวกับโลก ดาวอังคารมีชั้นหินหนาใต้เปลือกโลกที่เรียกว่าเสื้อคลุม เสื้อคลุมร้อนกว่าเปลือกโลกมากและหินปกคลุมก็หลอมละลายเป็นบางส่วน แต่เปลือกโลกบนดาวอังคารเริ่มหนาขึ้น ลาวาจากชั้นเปลือกโลกจึงไม่สามารถเข้าถึงพื้นผิวได้อีกต่อไป มีภูเขาไฟบนดาวอังคาร แต่ไม่มีภูเขาไฟแล้ว

ดาวอังคารทำจากหิน พื้นดินมีสีแดงเพราะมีเหล็กออกไซด์ (สนิม) ในหินและฝุ่น ชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นั้นบางมากและมีคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมากและออกซิเจนในปริมาณที่น้อยมาก อุณหภูมิบนดาวอังคารเย็นกว่าบนโลกเพราะอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์และมีอากาศน้อยกว่าเพื่อรักษาความอบอุ่น มีน้ำแข็งและคาร์บอนไดออกไซด์แช่แข็งที่ขั้วเหนือและใต้ ความหนาเฉลี่ยของเปลือกโลกประมาณ 50 กม. (31 ไมล์) โดยมีความหนาสูงสุด 125 กม. (78 ไมล์)

ภูเขาไฟโล่โอลิมปัส มอนส์ (Mount Olympus) เป็นภูเขาไฟที่ดับแล้วในเขตทาร์ซิสที่ราบสูงอันกว้างใหญ่ ซึ่งมีภูเขาไฟขนาดใหญ่อีกหลายแห่ง โอลิมปัส มอนส์มีความสูงประมาณสามเท่าของยอดเขาเอเวอเรสต์ ซึ่งเมื่อเปรียบเทียบแล้วมีความสูงเพียง 8.8 กม. (5.5 ไมล์)

หลังจากการก่อตัวของดาวเคราะห์ ทุกคนก็ประสบกับ "Late Heavy Bombardment" ประมาณ 60% ของพื้นผิวดาวอังคารแสดงบันทึกการกระแทกจากยุคนั้น ดาวอังคารมีรอยแผลเป็นจากหลุมอุกกาบาตจำนวนหนึ่ง โดยพบหลุมอุกกาบาตทั้งหมด 43,000 หลุมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 กม. (3.1 ไมล์) ขึ้นไป การยืนยันที่ใหญ่ที่สุดของสิ่งเหล่านี้คือแอ่งกระแทกเฮลลาสซึ่งมองเห็นได้ชัดเจนจากโลก

เนื่องจากดาวอังคารมีมวลน้อยกว่า ความน่าจะเป็นที่วัตถุจะชนกับดาวเคราะห์จึงมีประมาณครึ่งหนึ่งของโลก ดาวอังคารตั้งอยู่ใกล้แถบดาวเคราะห์น้อย ดังนั้นจึงมีโอกาสสูงที่จะถูกวัตถุจากแหล่งกำเนิดนั้นพุ่งชน Mars is more likely to be struck by short-period comets (those that lie within the orbit of Jupiter). In spite of this, there are far fewer craters on Mars compared with the Moon, because the atmosphere of Mars provides protection against small meteors.

Some meteorites hit Mars with so much force a few pieces of Mars went flying into space – even to Earth. Rocks on Earth are sometimes found which have chemicals that are exactly like the ones in Martian rocks. These rocks also look like they fell really quickly through the atmosphere, so it is reasonable to think they came from Mars.

NASA maintains a catalog of 34 Mars meteorites, that is, meteorites which originally came from Mars. These assets are highly valuable since they are the only physical samples available of Mars.

Studies at NASA's Johnson Space Center show that at least three of the meteorites contain possible evidence of past life on Mars, in the form of microscopic structures resembling fossilized bacteria (so-called biomorphs). Although the scientific evidence collected is reliable, and the rocks are correctly described, what made the rocks look like they do is not clear.

A Martian day is called a sol, and is a little longer than an Earth day. Mars's average distance from the Sun is roughly 230 million km (143 million mi), and its orbital period is 687 (Earth) days. The solar day (or sol) on Mars is only slightly longer than an Earth day: 24 hours, 39 minutes, and 35.244 seconds. A Martian year is equal to 1.8809 Earth years, or 1 year, 320 days, and 18.2 hours.

It rotates on a tilt, just like the Earth does, so it has four different seasons. Of all the planets in the Solar System, the seasons of Mars are the most Earth-like, due to the similar tilts of the two planets' rotational axes. The lengths of the Martian seasons are about twice those of Earth's, because its orbital period is that much longer.

Dozens of crewless spacecraft, including orbiters, landers, and rovers, have been sent to Mars by the Soviet Union, the United States, Europe, and India to study the planet's surface, climate, and geology.

Mariner 9 and Viking made maps of Mars using the data from their missions, and another was the Mars Global Surveyor mission, launched in 1996 and operated until late 2006, that allowed complete, extremely detailed maps of the Martian topography, magnetic field and surface minerals. These maps are available online for example, at Google Mars. Mars Reconnaissance Orbiter and Mars Express continued exploring with new instruments, and supporting lander missions.

As of 2018, Mars is host to eight functioning spacecraft: six in orbit—2001 Mars Odyssey, Mars Express, Mars Reconnaissance Orbiter, MAVEN, Mars Orbiter Mission and ExoMars Trace Gas Orbiter and two on the surface—Mars Science Laboratory Curiosity (rover) and InSight (lander).

Another rover, Opportunity, is inactive now, but NASA still hopes to reestablish contact with it. The public can request images of Mars via the Mars Reconnaissance Orbiter's HiWish program.

The Mars Science Laboratory, named Curiosity, launched on November 26, 2011, and reached Mars on August 6, 2012 UTC. It is larger and more advanced than the Mars Exploration Rovers, with a movement rate up to 90 m (300 ft) per hour.

Experiments include a laser chemical sampler that can deduce the make-up of rocks at a distance of 7 m (23 ft). On February 10, 2013, the Curiosity rover obtained the first deep rock samples ever taken from another planetary body, using its on-board drill. The same year, it discovered that Mars's soil contains between 1.5% and 3% water by mass (though it is attached to other compounds and thus not freely accessible).

The European Space Agency will launch the ExoMars rover and surface platform in July 2020. The United Arab Emirates' Mars Hope orbiter is planned for launch in 2020, reaching Mars orbit in 2021. The probe will make a global study of the Martian atmosphere.

Several plans for a human mission to Mars have been proposed throughout the 20th century and into the 21st century, but no active plan has an arrival date sooner than the 2020s. SpaceX founder Elon Musk presented a plan in September 2016 to, optimistically, launch space tourists to Mars in 2024 at an estimated development cost of US$10 billion.

In October 2016, President Barack Obama renewed U.S. policy to pursue the goal of sending humans to Mars in the 2030s, and to continue using the International Space Station as a technology incubator in that pursuit. The NASA Authorization Act of 2017 directed NASA to get humans near or on the surface of Mars by the early 2030s.

The depiction of Mars in fiction has been stimulated by its dramatic red color and by nineteenth century scientific idea's that its surface conditions might support not just life but intelligent life. Thus originated a large number of science fiction stories, among which is H. G. Wells' The War of the Worlds, published in 1898, in which Martians seek to escape their dying planet by invading Earth.

Influential works included Ray Bradbury's The Martian Chronicles, in which human explorers accidentally destroy a Martian civilization, Edgar Rice Burroughs' Barsoom series, C. S. Lewis' novel Out of the Silent Planet (1938), and a number of Robert A. Heinlein stories before the mid-sixties.

Jonathan Swift made reference to the moons of Mars, about 150 years before their actual discovery by Asaph Hall, detailing reasonably accurate descriptions of their orbits, in the 19th chapter of his novel Gulliver's Travels.

A comic figure of an intelligent Martian, Marvin the Martian, appeared in Haredevil Hare (1948) as a character in the Looney Tunes animated cartoons of Warner Brothers, and has continued as part of popular culture to the present.


Second to farthest away is the planet Uranus(2.9 billion km). Uranus’ rotation takes about 17.2 hours and its orbit takes 84 Earth years. This planet has 27 .

“Spring Tides" that occur when a new or full moon happens, the sun, moon, and earth are aligned, which causes the greatest rise in tide, and the greatest pu.

Those are the 8 lunar phases and they all happen at least once in every month. An eclipse is an event when one object in space casts a shadow onto another, T.

The six supernovas are 1923A, 1945B, 1950B, 1957D, 1968L, and 1983N. 1923A was observed by C.O. Lampland at Lowell Observatory at mag 14. 1945B appeared on J.

Because of the elliptical shape of orbits, the distance between Mars and the Sun changes throughout the Martian year, which is 687 Earth days or 668.5991 Mar.

In a lunar calendar there are 29.53 days and throughout those 29.53 days the moon goes through all of its phases. The only reason mankind can see the moon fr.

The Kuiper Belt resides past the orbit of Neptune and is filled with millions of small icy bodies that are thought to have been left over from the formation .

He said that daily rising and setting of the sun could be explained by the earths rotation. Tycho also believed that the earth orbited the sun annually. ที.

The P identifies short period comets with a well established orbit around the sun and that take less than 200 years to complete a solar revolution. The numbe.

Ammonia above a small rocky core. Uranus is the third largest planet of the Solar System, and the coldest planet in the Solar System. Uranus is visible with .


Other available formats: eBook

Looking for an inspection copy?

This title is not currently available for inspection. However, if you are interested in the title for your course we can consider offering an inspection copy. To register your interest please contact [email protected] providing details of the course you are teaching.

Ongoing advances in Solar System exploration continue to reveal its splendour and diversity in remarkable detail. This undergraduate-level textbook presents fascinating descriptions and colour images of the bodies in the Solar System, the processes that occur upon and within them, and their origins and evolution. It highlights important concepts and techniques in boxed summaries, while questions and exercises are embedded at appropriate points throughout the text, with full solutions provided. Written and edited by a team of practising planetary scientists, this third edition has been updated to reflect our current knowledge. It is ideal for introductory courses on the subject, and is suitable for self-study. The text is supported by online resources, hosted at www.cambridge.org/solarsystem3, which include selected figures from the book, self-assessment questions and sample tutor assignments, with outlines of suggested answers.

  • Updated to reflect current knowledge, with several new figures
  • Contains boxed summaries, questions and answers throughout the text, and exercises with full solutions
  • Online resources include electronic versions of figures from the book, sample assignments with suggested answers, and links to related websites

Do planetary surface temperatures change in unison in a solar system? - ดาราศาสตร์

Is it possible for the poles on Earth to switch places? Would we feel any effects from this happening? Why does this happen?

The poles on the Earth have changed places - many times! We can tell this has happened because the magnetic moment of the rocks that make up the ocean floor have an alternating direction. Which direction they exhibit depends on which way the poles were oriented when the rocks were being formed at the mid-ocean ridge.

During a reversal, which can take thousands of years, the magnetic poles start to wander away from the region around the spin poles, and eventually end up switched around. Sometimes this wandering is slow and steady, and other times it occurs in several jumps. One of the things that does consistently happen during a reversal is that the strength of the magnetic field decreases to almost zero. This is the part that has a lot people worried, as the magnetic field blocks a lot of incoming solar radiation that may be harmful to life.

Based on current research, the effects on humans and the Earth would actually be pretty negligible ("The Core" is hilarious, but a total scientific nightmare). Most of the harmful radiation the magnetic field blocks would be absorbed by the atmosphere, and wouldn't reach the surface (this is why it will be difficult to colonize Mars - no magnetic field OR atmosphere!). A few poorly built satellites might stop working, but overall, not much would happen to humans.

The cause of the reversals isn't well understood. The magnetic field is created by the Earth's "dynamo," or the extremely complicated set of currents of liquid iron in the outer core. Some models have shown that a reversal is the result of the reorganization of the currents, but we probably won't know for sure until it happens.


Access to Document

  • APA
  • ผู้เขียน
  • BIBTEX
  • ฮาร์วาร์ด
  • มาตรฐาน
  • RIS
  • แวนคูเวอร์

In: Planetary and Space Science , Vol. 27, No. 8, 1979, p. 1095-1099.

ผลงานวิจัย : ผลงานวารสาร › บทความ › peer-review

T1 - A simplified model for deriving planetary surface temperatures as a function of atmospheric chemical composition

N2 - The surface temperature of a planet with an atmosphere depends, amongst other factors, on the atmospheric chemical composition and surface pressure. However, the detailed calculation of surface temperature variations as a function of atmospheric composition is extremely complex. We therefore present in this paper a simplified model which can be used to follow surface temperature changes over periods up to the lifetime of the solar system. We apply this model to a number of chemical constituents of interest in studying the evolution of planetary atmospheres (with special reference to the Earth).

AB - The surface temperature of a planet with an atmosphere depends, amongst other factors, on the atmospheric chemical composition and surface pressure. However, the detailed calculation of surface temperature variations as a function of atmospheric composition is extremely complex. We therefore present in this paper a simplified model which can be used to follow surface temperature changes over periods up to the lifetime of the solar system. We apply this model to a number of chemical constituents of interest in studying the evolution of planetary atmospheres (with special reference to the Earth).


ดูวิดีโอ: นาซาเผยภาพถายดาวพฤหสบด ทเรายงไมเคยเหนมากอน! สวยงามมาก (กุมภาพันธ์ 2023).