Por que Vênus não perdeu sua atmosfera sem campo magnético?

Afirma-se frequentemente que a magnetosfera não apenas protege o planeta da radiação cósmica, mas também evita a perda atmosférica. Por que então Vênus não perdeu a maior parte de sua atmosfera se não possui um forte campo magnético? Existe outro mecanismo em jogo ou a afirmação sobre a importância da magnetosfera para a prevenção de perdas atmosféricas está errada?

atmosphere magnetic-field venus

— Irigi
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Também pode ser verdade que a atmosfera de Vênus está sendo constantemente reabastecida pela atividade vulcânica. Atualmente, os japoneses têm uma sonda em órbita ao redor de Vênus para procurar exatamente isso.

— SBM1926

@ SBM1926 Nenhuma evidência de vulcanismo significativo em Vênus desde centenas de milhões de anos, AFAIK. E o que dizer da atmosfera de Titã sem ímã? Mas nenhuma atmosfera de Ganimedes, apesar de seu campo magnético? E com vulcanismo extremamente ativo, mas nem a atmosfera nem os campos magnéticos? Campos magnéticos, vulcanismo e atmosferas observados não se correlacionam. Em nenhum lugar observado fora da Terra, nem dois deles coincidem! Suspeito que a troika seja uma suposição geocêntrica. Até a gravidade tem uma influência modesta para os terrestres. Espero que a Akatsuki ilumine os mundos agora!

— precisa saber é o seguinte

Eu não tenho idéia. Sou físico / engenheiro, com experiência em projetar e construir equipamentos a laser. Parece que, se Marte e Vênus, ambos têm principalmente atmosferas de CO2 e são como a Terra, deveriam agir de maneira semelhante. Por que Venus, muito mais próximo do vento solar, deveria ter muito mais atmosfera do que Marte, que também é principalmente CO2. Agora, ambos não parecem ter núcleo de ferro fundido e campo magnético interno. As explicações que ouvi parecem fracas. Me ajude!

— J Roddy

@JRoddy Quando você chegar mais reputação que você pode começar uma recompensa sobre esta questão (ou muito intimamente relacionado um ), para tentar obter uma resposta que aborda as suas preocupações.

— called2voyage

@JRoddy Titan ainda está com gás, o que significa que a superfície gelada ainda está derretendo. Uma combinação de ser suficientemente grande e longe do sol e não em uma magnetosfera quente. Todas as luas gigantes de gás suficientemente grandes e suficientemente frias provavelmente já foram como Titã. Mas isso é melhor para outra pergunta.

— userLTK

Respostas:

Há um artigo interessante sobre a magnetosfera de Vênus no site de Ciência e Tecnologia da ESA. Você pode encontrar o artigo aqui e provavelmente responderá à sua pergunta.

O artigo declara, como você fez, que existem planetas, como Terra, Mercúrio, Júpiter e Saturno, com campos magnéticos no interior induzidos pelo núcleo de ferro. Esses campos magnéticos protegem a atmosfera de partículas provenientes de ventos solares. Também confirma sua afirmação de que Vênus carece dessa magnetosfera intrínseca para proteger sua atmosfera dos ventos solares.

O interessante, no entanto, é que observações de naves espaciais, como as feitas pelo Venus Express da ESA, mostraram que a ionosfera da interação direta de Vênus com os ventos solares causa um campo magnético externo, que desvia as partículas dos ventos solares e protege a atmosfera é soprada para longe do planeta.

No entanto, o artigo também explica que a magnetosfera de Vênus não é tão protetora quanto a magnetosfera da Terra. As medidas do campo magnético de Vênus mostram várias semelhanças, como a deflexão dos ventos solares e as reconexões na cauda da magnetosfera, causando circulações de plasma na magnetosfera. As diferenças podem explicar o fato de que alguns gases e água são perdidos na atmosfera de Vênus. O campo magnético de Vênus é cerca de 10 vezes menor que o campo magnético da Terra. A forma do campo magnético também é diferente. A Terra tem uma magnetotail mais afiada voltada para o sol e Vênus tem uma magnetotail mais em forma de cometa. Durante as reconexões, a maior parte do plasma é perdida na atmosfera.

O artigo explica, portanto, que, embora Vênus não possua um campo magnético intrínseco, mas a interação da atmosfera espessa com os ventos solares causa um campo magnético induzido externamente, que desvia as partículas dos ventos solares. O artigo sugere, no entanto, que os diferentes campos magnéticos podem causar que gases mais leves não sejam tão protegidos e, portanto, sejam perdidos no espaço.

Espero que isso responda suficientemente à pergunta.

Atenciosamente, MacUserT

— MacUserT
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Você leu o artigo?

— MacUserT

Obrigado por uma ótima resposta! O artigo também é muito interessante!

— Irigi 19/03/2015

Existem outras maneiras de perder a atmosfera. Por exemplo, Jean's Escape . Se a velocidade média de uma molécula de gás exceder a velocidade de escape, o planeta perderá a atmosfera.

A atmosfera de Vênus é principalmente que tem um peso molecular maior que o e o da nossa atmosfera. Assim, para uma dada temperatura e pressão, as moléculas de dióxido de carbono têm uma velocidade mais lenta. A gravidade de Vênus é aproximadamente a mesma da Terra e cerca de duas vezes a gravidade de Marte. $CO_2$ $0_2$ $N_2$

Em resumo, o poço de gravidade íngreme de Vênus e moléculas de gás maciças podem ser úteis para permitir que Vênus se apegue a uma atmosfera.

— HopDavid
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Eu acho que isso é mais verdade no sentido oposto. Marte também não possui um campo magnético, mas não possui os gases pesados que Vênus possui. É por isso que Marte tem uma atmosfera muito menos (desprezível). Agora, recentemente, os cientistas descobriram que Marte também tem uma aurora, o que sugere as reconexões na cauda da magnetosfera. Isso indica que Marte também possui um campo magnético muito pequeno devido à interação dos ventos solares com a atmosfera.

— MacUserT

@MacUserT: A atmosfera de Marte tem os mesmos "gases pesados" que Vênus - até um grau dominante. Portanto, a composição atmosférica não pode fazer a diferença, pois não existe.

C O_{2}

$CO_2$

— AtmosphericPrisonEscape

Sim, ambas as atmosferas de CO2 em Marte e Vênus. No entanto, Vênus tem o dobro da gravidade de Marte.

— 21415 HopDavid

Aqui está um artigo que eu gosto de citar abyss.uoregon.edu/~js/ast121/lectures/lec14.html . Mostra a relação entre a temperatura efetiva e o tamanho de uma retenção de corpo e atmosfera. Obviamente, o vento solar pode causar perda de partículas em movimento mais leves / mais altas / mais rápidas através de vários processos e um campo magnético desviar parte do vento solar. Também óbvio é que há menos vento solar nas distâncias de Júpiter e Saturno.

— Jack R. Woods

É um ponto pequeno, mas é a velocidade de escape, não a gravidade que as partículas precisam alcançar para escapar. Marte tem gravidade mais baixa que Mercúrio, mas tem mais massa, portanto, tem uma velocidade de escape maior.

— userLTK