Dlaczego na Ziemi jest atmosfera?

  • Jacob Hoover
  • 0
  • 4610
  • 1155

Atmosfera ziemska jest ogromna, sięgająca tak daleko, że wpływa nawet na trasę Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Ale jak uformowała się ta gigantyczna gazowa powłoka?

To znaczy, dlaczego Ziemia ma atmosferę?

Krótko mówiąc, nasza atmosfera jest tutaj z powodu grawitacji. Kiedy powstała Ziemia, około 4,5 miliarda lat temu, stopiona planeta ledwo miała atmosferę. Ale gdy świat ostygł, jego atmosfera uformowała się, głównie z gazów wyrzucanych z wulkanów, według Smithsonian Environmental Research Center (SERC). Ta starożytna atmosfera bardzo różniła się od dzisiejszej; Według SERC zawierał siarkowodór, metan i od 10 do 200 razy więcej dwutlenku węgla niż współczesna atmosfera. [Infografika: Atmosfera ziemska od góry do dołu]

„Uważamy, że Ziemia zaczęła się od atmosfery trochę podobnej do Wenus, z azotem, dwutlenkiem węgla, może metanem” - powiedział Jeremy Frey, profesor chemii fizycznej na Uniwersytecie w Southampton w Wielkiej Brytanii. „Wtedy życie zaczęło się jakoś, prawie na pewno gdzieś na dnie oceanu”.

Po około 3 miliardach lat system fotosyntezy wyewoluował, co oznacza, że ​​organizmy jednokomórkowe wykorzystywały energię słoneczną do przekształcania cząsteczek dwutlenku węgla i wody w cukier i tlen. To dramatycznie zwiększyło poziom tlenu, powiedział Frey. „I to jest największe zanieczyszczenie, można powiedzieć, jakie życie kiedykolwiek spowodowało, ponieważ powoli przekształciło planetę” - powiedział.

Obecnie atmosfera ziemska składa się w około 80 procentach z azotu i w 20 procentach z tlenu, powiedział Frey. Według National Center for Atmospheric Research (NCAR) atmosfera ta jest również domem dla argonu, dwutlenku węgla, pary wodnej i wielu innych gazów..

Dobrze, że te gazy tam są. Nasza atmosfera chroni Ziemię przed ostrymi promieniami słońca i redukuje skrajne temperatury, działając jak kołdra owinięta wokół planety. Tymczasem efekt cieplarniany oznacza, że ​​energia słoneczna, która dociera do Ziemi, zostaje rozproszona w atmosferze, pochłaniana i uwalniana przez gazy cieplarniane - według NCAR. Istnieje kilka różnych rodzajów gazów cieplarnianych; główne z nich to dwutlenek węgla, para wodna, metan i podtlenek azotu. Bez efektu cieplarnianego temperatura na Ziemi byłaby poniżej zera.

Jednak obecnie gazy cieplarniane wymknęły się spod kontroli. Według NCAR, gdy ludzie uwalniają więcej dwutlenku węgla do atmosfery, efekt cieplarniany Ziemi staje się silniejszy. Z kolei klimat planety się ociepla.

Co ciekawe, żadna inna planeta we wszechświecie nie ma atmosfery takiej jak ziemska. Mars i Wenus mają atmosfery, ale nie są w stanie utrzymać życia (lub przynajmniej życia podobnego do ziemskiego), ponieważ nie mają wystarczającej ilości tlenu. Rzeczywiście, atmosfera Wenus to głównie dwutlenek węgla z obłokami kwasu siarkowego, „powietrze” jest tak gęste i gorące, że żaden człowiek nie mógłby tam oddychać. Według NASA gęsta atmosfera dwutlenku węgla na Wenus zatrzymuje ciepło w niekontrolowanym efekcie cieplarnianym, co czyni ją najgorętszą planetą w naszym Układzie Słonecznym. Temperatura powierzchni jest tam wystarczająco wysoka, aby stopić ołów.

„Fakt, że Ziemia ma atmosferę, jest niezwykle niezwykły w odniesieniu do planet w Układzie Słonecznym, ponieważ bardzo różni się od innych planet” - powiedział Frey. Na przykład ciśnienie Wenus wynosi około 90 atmosfer, co odpowiada nurkowaniu 3000 stóp (914 metrów) pod powierzchnią oceanu na Ziemi. „Oryginalne rosyjskie statki kosmiczne, które leciały tam [na Wenus], nagrywały tylko przez kilka sekund, a następnie zostały zmiażdżone” - powiedział Frey. „Nikt tak naprawdę nie rozumiał, jak było gorąco”.

Tak więc atmosfera ziemska jest życiem - a bez niej życie, jakie znamy, nie istniałoby. „Ziemia potrzebowała odpowiedniej atmosfery [do życia], aby zacząć” - powiedział Frey. „Stworzyła tę atmosferę i stworzyła warunki do życia w tej atmosferze. Atmosfera jest całkowicie integralną częścią systemu biologicznego”.

  • Dlaczego Vermilion Cliffs są tak czerwone?
  • Dlaczego Ziemia się obraca?
  • Jak ogromna jest Droga Mleczna?

Pierwotnie opublikowano w dniu .




Jeszcze bez komentarzy

Najciekawsze artykuły o tajemnicach i odkryciach. Wiele przydatnych informacji o wszystkim
Artykuły o nauce, kosmosie, technologii, zdrowiu, środowisku, kulturze i historii. Wyjaśniasz tysiące tematów, abyś wiedział, jak wszystko działa