¿Por qué Venus no perdió su atmósfera sin campo magnético?

A menudo se dice que la magnetosfera no solo protege al planeta de la radiación cósmica, sino que también evita la pérdida atmosférica. ¿Por qué entonces Venus no perdió la mayor parte de su atmósfera si no tiene un campo magnético fuerte? ¿Hay otro mecanismo en juego o la afirmación sobre la importancia de la magnetosfera para la prevención de la pérdida atmosférica es incorrecta?

atmosphere magnetic-field venus

— Irigi
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También puede ser cierto que la atmósfera volcánica está reponiendo constantemente la atmósfera de Venus. Actualmente, los japoneses tienen una sonda en órbita alrededor de Venus para buscar eso.

— SBM1926

@ SBM1926 No hay evidencia de vulcanismo significativo en Venus desde hace cientos de millones de años, AFAIK. ¿Y qué hay de la atmósfera de Titán sin imán? ¿Pero no hay atmósfera de Ganímedes a pesar de su campo magnético? ¿Y Io con volcanismo extremadamente activo pero sin atmósfera ni campos magnéticos? Los campos magnéticos, el vulcanismo y las atmósferas observadas no se correlacionan en absoluto. No en ningún lugar observado fuera de la Tierra, ¡incluso dos de ellos coinciden! Sospecho que la troika es una suposición geocéntrica. Incluso la gravedad tiene una influencia modesta para los terrestres. ¡Con suerte, Akatsuki iluminará los mundos ahora!

— LocalFluff

No tengo ni idea. Soy un físico / ingeniero con experiencia en diseño y construcción de equipos basados en láser. Parece que si Marte y Venus tienen en su mayoría atmósferas de CO2 y son más o menos como la Tierra, deberían actuar de manera similar. Por qué debería Venus, mucho más cerca del viento solar, debería tener mucha más atmósfera que Marte, que es principalmente CO2 también. Ambos ahora no parecen tener un núcleo de hierro fundido y un campo magnético interno. Las explicaciones que he escuchado parecen débiles. ¡Ayúdame!

— J Roddy

@JRoddy Cuando se obtiene más reputación que puede iniciar una recompensa sobre esta cuestión (o el muy estrechamente relacionados con uno ), para tratar de obtener una respuesta que aborde sus preocupaciones.

— called2voyage

@JRoddy Titan todavía está desgasificando, lo que significa que su superficie helada aún se está derritiendo. Una combinación de ser lo suficientemente grande y lejos del sol y no en una magnetosfera caliente. Todas las lunas gigantes gaseosas suficientemente grandes y suficientemente frías probablemente fueron alguna vez como Titán. Pero eso es mejor para otra pregunta.

— userLTK

Respuestas:

Hay un artículo interesante sobre la magnetosfera de Venus en el sitio de Ciencia y Tecnología de la ESA. Puede encontrar el artículo aquí y probablemente responderá a su pregunta.

El artículo establece, como usted, que hay planetas, como la Tierra, Mercurio, Júpiter y Saturno, que tienen campos magnéticos intercalados inducidos por el núcleo de hierro. Estos campos magnéticos protegen la atmósfera de partículas provenientes de los vientos solares. También confirma su afirmación de que Venus carece de esta magnetosfera intrínseca para proteger su atmósfera de los vientos solares.

Sin embargo, lo interesante es que las observaciones de naves espaciales, como las realizadas por Venus Express de la ESA, han demostrado que la interacción directa de la ionosfera de Venus con los vientos solares provoca un campo magnético inducido externamente, que desvía las partículas de los vientos solares y protege la atmósfera de ser expulsada del planeta.

Sin embargo, el artículo también explica que la magnetosfera de Venus no es tan protectora como la magnetosfera de la Tierra. Las mediciones del campo magnético de Venus muestran varias similitudes, como la desviación de los vientos solares y las reconexiones en la cola de la magnetosfera, causando circulaciones de plasma en la magnetosfera. Las diferencias podrían explicar el hecho de que se pierden algunos gases y agua de la atmósfera de Venus. El campo magnético de Venus es aproximadamente 10 veces más pequeño que el campo magnético de la Tierra. La forma del campo magnético también es diferente. La Tierra tiene una cola magnética más afilada que se aleja del sol y Venus tiene una cola magnética más en forma de cometa. Durante las reconexiones, la mayor parte del plasma se pierde en la atmósfera.

El artículo explica, por lo tanto, que aunque Venus no tiene un campo magnético intrínseco, pero la interacción de la atmósfera espesa con los vientos solares provoca un campo magnético inducido externamente, que desvía las partículas de los vientos solares. Sin embargo, el artículo sugiere que los diferentes campos magnéticos pueden causar que los gases más ligeros no estén tan protegidos y, por lo tanto, se pierdan en el espacio.

Espero que esto responda suficientemente la pregunta.

Saludos cordiales, MacUserT

— MacUserT
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Has leido el artículo?

— MacUserT

Gracias por una gran respuesta! ¡El artículo también es muy interesante!

— Irigi

Hay otras formas de perder la atmósfera. Por ejemplo Jean's Escape . Si la velocidad promedio de una molécula de gas excede la velocidad de escape, el planeta perderá atmósfera.

La atmósfera de Venus es principalmente que tiene un peso molecular más alto que el y de nuestra atmósfera. Entonces, para una temperatura y presión dadas, las moléculas de dióxido de carbono tienen una velocidad más lenta. La gravedad de Venus es casi la misma que la de la Tierra y casi el doble de la gravedad de Marte. $CO_2$ $0_2$ $N_2$

En resumen, el pozo de gravedad empinado de Venus y las moléculas de gas masivas podrían ser útiles para permitir que Venus se aferre a una atmósfera.

— HopDavid
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Creo que esto es más cierto en el sentido opuesto. Marte tampoco tiene un campo magnético, pero carece de los gases pesados que tiene Venus. Es por eso que Marte tiene una atmósfera mucho menos (insignificante). Recientemente, los científicos descubrieron que Marte también tiene una aurora, lo que sugiere las reconexiones en la cola de la magnetosfera. Esto indica que Marte también tiene un campo magnético muy pequeño debido a la interacción de los vientos solares con la atmósfera.

— MacUserT

@MacUserT: la atmósfera de Marte tiene los mismos 'gases pesados' que Venus: hasta un grado dominante. Por lo tanto, la composición atmosférica no puede hacer la diferencia, ya que no hay ninguna.

C O_{2}

$CO_2$

— AtmosphericPrisonEscape

Sí, tanto en atmósfera de CO2 de Marte como de Venus. Sin embargo, Venus tiene el doble de gravedad que Marte.

— HopDavid

Aquí hay un artículo que me gusta citar abyss.uoregon.edu/~js/ast121/lectures/lec14.html . Muestra la relación entre la temperatura efectiva y el tamaño de un cuerpo y la retención de la atmósfera. Por supuesto, el viento solar puede causar la pérdida de partículas en movimiento más ligeras / más altas / más rápidas a través de varios procesos y un campo magnético desvía parte del viento solar. También es obvio que hay menos viento solar a las distancias de Júpiter y Saturno.

— Jack R. Woods,

Es un punto pequeño, pero es la velocidad de escape, no la gravedad que las partículas necesitan alcanzar para escapar. Marte tiene una gravedad más baja que Mercurio pero más masa, por lo que tiene una mayor velocidad de escape.

— userLTK