सौर मंडल के ग्रहों का वायुमंडलीय दबाव। माकेमेक, एक बौने ग्रह, का कोई वातावरण नहीं है। पृथ्वी का वातावरण। जीवन समर्थन

4.6 अरब साल पहले, तारकीय पदार्थ के बादलों से हमारी आकाशगंगा में गुच्छों का निर्माण शुरू हुआ। तेजी से, अधिक संकुचित और गाढ़ा हो गया, गैसें गर्म हो गईं, गर्मी विकीर्ण करने लगीं। बढ़ते घनत्व और तापमान के साथ, परमाणु प्रतिक्रियाएं शुरू हुईं, हाइड्रोजन को हीलियम में बदलना। इस प्रकार, ऊर्जा का एक बहुत शक्तिशाली स्रोत था - सूर्य।

इसके साथ ही सूर्य के तापमान और आयतन में वृद्धि के साथ, तारे के घूर्णन के अक्ष के लंबवत एक विमान में इंटरस्टेलर धूल के टुकड़ों के मिलन के परिणामस्वरूप, ग्रहों और उनके उपग्रहों का निर्माण हुआ। सौरमंडल का निर्माण लगभग 4 अरब वर्ष पूर्व पूरा हुआ था।

सौर मंडल में वर्तमान में आठ ग्रह हैं। ये बुध, शुक्र, पृथ्वी, मंगल, बृहस्पति, शनि, यूरेनस, नेप्टो हैं। प्लूटो एक बौना ग्रह है, जो सबसे बड़ा ज्ञात कुइपर बेल्ट ऑब्जेक्ट है (यह क्षुद्रग्रह बेल्ट के समान एक बड़ा टुकड़ा बेल्ट है)। 1930 में इसकी खोज के बाद इसे नौवां ग्रह माना गया। 2006 में ग्रह की औपचारिक परिभाषा अपनाने के साथ स्थिति बदल गई।

सूर्य, बुध के निकटतम ग्रह पर कभी बारिश नहीं होती है। यह इस तथ्य के कारण है कि ग्रह का वातावरण इतना दुर्लभ है कि इसे ठीक करना असंभव है। और बारिश कहां से आ सकती है अगर ग्रह की सतह पर दिन का तापमान कभी-कभी 430º सेल्सियस तक पहुंच जाता है। हाँ, मैं वहाँ नहीं रहना चाहता :)

लेकिन शुक्र पर अम्लीय वर्षा लगातार होती है, क्योंकि इस ग्रह के ऊपर के बादल जीवन देने वाले पानी से नहीं, बल्कि घातक सल्फ्यूरिक एसिड से बने हैं। सच है, चूंकि तीसरे ग्रह की सतह पर तापमान 480 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है, एसिड की बूंदें ग्रह तक पहुंचने से पहले ही वाष्पित हो जाती हैं। शुक्र के ऊपर का आकाश बड़ी और भयानक बिजली से छलनी है, लेकिन बारिश की तुलना में उनसे अधिक प्रकाश और गर्जन है।

मंगल पर, वैज्ञानिकों के अनुसार, बहुत समय पहले, पृथ्वी पर प्राकृतिक स्थिति समान थी। अरबों साल पहले, ग्रह के ऊपर का वातावरण बहुत अधिक सघन था, और यह संभव है कि प्रचुर मात्रा में बारिश इन नदियों को भर दे। लेकिन अब इस ग्रह का वातावरण बहुत दुर्लभ है, और टोही उपग्रहों द्वारा प्रसारित तस्वीरों से संकेत मिलता है कि ग्रह की सतह दक्षिण-पश्चिमी संयुक्त राज्य के रेगिस्तान या अंटार्कटिका की सूखी घाटियों से मिलती जुलती है। जब सर्दियों में मंगल का एक हिस्सा ढक जाता है, तो लाल ग्रह पर कार्बन डाइऑक्साइड युक्त पतले बादल दिखाई देते हैं, और ठंढ मृत चट्टानों को ढक लेती है। घाटियों में सुबह-सुबह इतना घना कोहरा होता है कि लगता है कि बारिश होने वाली है, लेकिन ऐसी उम्मीदें व्यर्थ हैं।

वैसे, मर्से पर दिन के दौरान हवा का तापमान 20º सेल्सियस रहता है। सच है, रात में यह -140 तक गिर सकता है :(

बृहस्पति ग्रहों में सबसे बड़ा है और गैस का एक विशाल गोला है! यह गेंद लगभग पूरी तरह से हीलियम और हाइड्रोजन से बनी है, लेकिन यह संभव है कि ग्रह के अंदर गहरा एक छोटा ठोस कोर हो, जो तरल हाइड्रोजन के महासागर में घिरा हो। हालाँकि, बृहस्पति चारों ओर से बादलों की रंगीन पट्टियों से घिरा हुआ है। इनमें से कुछ बादलों में पानी भी होता है, लेकिन, एक नियम के रूप में, उनमें से अधिकांश ठोस अमोनिया क्रिस्टल बनाते हैं। समय-समय पर, सबसे मजबूत तूफान और तूफान ग्रह पर उड़ते हैं, जिससे बर्फबारी और अमोनिया की बारिश होती है। यहीं पर मैजिक फ्लावर को धारण करना है।

ए मिखाइलोव, प्रोफेसर।

विज्ञान और जीवन // चित्रण

चंद्र परिदृश्य।

मंगल ग्रह पर पिघलता ध्रुवीय स्थान।

मंगल और पृथ्वी की कक्षाएँ।

लोवेल का मंगल ग्रह का नक्शा।

कुहल का मंगल मॉडल।

एंटोनियाडी द्वारा मंगल ग्रह का चित्रण।

अन्य ग्रहों पर जीवन के अस्तित्व के प्रश्न को ध्यान में रखते हुए, हम केवल हमारे सौर मंडल के ग्रहों के बारे में बात करेंगे, क्योंकि हम अन्य सूर्यों की उपस्थिति के बारे में कुछ नहीं जानते हैं, जो कि हमारे जैसे ही अपने स्वयं के ग्रह मंडल के सितारे हैं। . सौर मंडल की उत्पत्ति पर आधुनिक विचारों के अनुसार, यह भी माना जा सकता है कि एक केंद्रीय तारे के चारों ओर परिक्रमा करने वाले ग्रहों का निर्माण एक घटना है, जिसकी संभावना नगण्य है, और इसलिए सितारों के विशाल बहुमत में उनके पास नहीं है खुद की ग्रह प्रणाली।

इसके अलावा, एक आरक्षण करना आवश्यक है कि हम अनैच्छिक रूप से अपने सांसारिक दृष्टिकोण से ग्रहों पर जीवन के प्रश्न पर विचार करें, यह मानते हुए कि यह जीवन स्वयं को पृथ्वी पर उसी रूप में प्रकट करता है, अर्थात, जीवन प्रक्रियाओं को मानते हुए और सामान्य संरचनापृथ्वी पर जैसे जीव। इस मामले में, किसी ग्रह की सतह पर जीवन के विकास के लिए, कुछ भौतिक-रासायनिक स्थितियां मौजूद होनी चाहिए, बहुत अधिक नहीं होनी चाहिए और बहुत अधिक नहीं होनी चाहिए। हल्का तापमानजल और ऑक्सीजन की उपस्थिति आवश्यक है, जबकि कार्बनिक पदार्थों का आधार कार्बन यौगिक होना चाहिए।

ग्रहों का वातावरण

ग्रहों पर वायुमंडल की उपस्थिति उनकी सतह पर गुरुत्वाकर्षण के तनाव से निर्धारित होती है। बड़े ग्रहों के पास अपने चारों ओर एक गैसीय खोल रखने के लिए पर्याप्त गुरुत्वाकर्षण बल होता है। दरअसल, गैस के अणु निरंतर तीव्र गति में होते हैं, जिसकी गति इस गैस की रासायनिक प्रकृति और तापमान से निर्धारित होती है।

हल्की गैसें - हाइड्रोजन और हीलियम - की गति सबसे अधिक होती है; जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, गति बढ़ती है। सामान्य परिस्थितियों में, यानी 0 ° तापमान और वायुमंडलीय दबाव, हाइड्रोजन अणु की औसत गति 1840 m / s और ऑक्सीजन 460 m / s है। लेकिन आपसी टकराव के प्रभाव में, अलग-अलग अणु वेग प्राप्त करते हैं जो संकेतित औसत संख्या से कई गुना अधिक होते हैं। मैं फ़िन ऊपरी परतेंयदि हाइड्रोजन का अणु पृथ्वी के वायुमंडल में 11 किमी/सेकंड से अधिक की गति से प्रकट होता है, तो ऐसा अणु पृथ्वी से दूर अंतरग्रहीय अंतरिक्ष में उड़ जाएगा, क्योंकि पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण बल इसे धारण करने के लिए अपर्याप्त होगा।

ग्रह जितना छोटा होता है, उतना ही कम विशाल होता है, यह सीमित या, जैसा कि वे कहते हैं, महत्वपूर्ण गति। पृथ्वी के लिए क्रांतिक गति 11 किमी/सेकंड है, बुध के लिए यह केवल 3.6 किमी/सेकंड है, मंगल के लिए 5 किमी/सेकंड है, बृहस्पति के लिए, जो सभी ग्रहों में सबसे बड़ा और सबसे भारी है, यह 60 किमी/सेकंड है। यह इस बात का अनुसरण करता है कि बुध, और इससे भी अधिक छोटे पिंड, जैसे ग्रहों के उपग्रह (हमारे चंद्रमा सहित) और सभी छोटे ग्रह (क्षुद्रग्रह), अपने कमजोर आकर्षण के साथ वायुमंडलीय खोल को अपनी सतह के पास नहीं रख सकते हैं। मंगल, यद्यपि कठिनाई के साथ, पृथ्वी की तुलना में बहुत पतले वातावरण को धारण करने में सक्षम है, लेकिन बृहस्पति, शनि, यूरेनस और नेपच्यून के लिए, उनका आकर्षण अमोनिया और मीथेन जैसी हल्की गैसों वाले शक्तिशाली वातावरण को धारण करने के लिए पर्याप्त मजबूत है। , और संभवतः मुक्त हाइड्रोजन भी।

वातावरण की अनुपस्थिति अनिवार्य रूप से तरल पानी की अनुपस्थिति को दर्शाती है। में वायुहीन स्थानवायुमंडलीय दबाव की तुलना में पानी का वाष्पीकरण बहुत अधिक तेजी से होता है; इसलिए, पानी जल्दी से वाष्प में बदल जाता है, जो एक बहुत ही हल्का बेसिन है, जो वायुमंडल की अन्य गैसों के समान भाग्य के अधीन है, यानी यह ग्रह की सतह को कम या ज्यादा जल्दी छोड़ देता है।

यह स्पष्ट है कि वायुमंडल और पानी से रहित ग्रह पर, जीवन के विकास के लिए परिस्थितियाँ पूरी तरह से प्रतिकूल हैं, और हम ऐसे ग्रह पर न तो पौधे और न ही पशु जीवन की उम्मीद कर सकते हैं। सभी छोटे ग्रह, ग्रहों के उपग्रह और बड़े ग्रहों से - बुध इसी श्रेणी में आते हैं। आइए हम इस श्रेणी के दो पिंडों, अर्थात् चंद्रमा और बुध के बारे में कुछ और बात करें।

चंद्रमा और बुध

इन निकायों के लिए, वातावरण की अनुपस्थिति न केवल उपरोक्त विचारों से, बल्कि प्रत्यक्ष अवलोकनों द्वारा भी स्थापित की गई है। जब चंद्रमा आकाश में चलता है, पृथ्वी के चारों ओर अपना रास्ता बनाता है, तो यह अक्सर सितारों को ढक लेता है। चंद्रमा की डिस्क के पीछे एक तारे का गायब होना एक छोटी ट्यूब के माध्यम से भी देखा जा सकता है, और यह हमेशा तुरंत होता है। यदि चंद्र स्वर्ग कम से कम एक दुर्लभ वातावरण से घिरा हुआ था, तो पूरी तरह से गायब होने से पहले, कुछ समय के लिए तारा इस वातावरण में चमक जाएगा, और प्रकाश के अपवर्तन के कारण तारे की स्पष्ट चमक धीरे-धीरे कम हो जाएगी , तारा अपने स्थान से विस्थापित प्रतीत होगा । ये सभी घटनाएँ पूरी तरह से अनुपस्थित हैं जब चंद्रमा द्वारा तारों का आच्छादन किया जाता है।

दूरबीनों के माध्यम से देखे गए चंद्र परिदृश्य उनकी रोशनी के तीखेपन और विपरीतता से विस्मित हो जाते हैं। चंद्रमा पर पेनुम्ब्रा नहीं हैं। चमकीले, धूप वाले स्थानों के पास गहरी काली परछाइयाँ हैं। ऐसा इसलिए होता है, क्योंकि चंद्रमा पर वायुमंडल की अनुपस्थिति के कारण दिन के समय कोई नीला आकाश नहीं होता है, जो अपनी रोशनी से छाया को नरम कर दे; आकाश हमेशा काला होता है। चंद्रमा पर कोई धुंधलका नहीं होता है, और सूर्यास्त के तुरंत बाद एक अंधेरी रात आ जाती है।

बुध हमसे चंद्रमा से भी अधिक दूर है। इसलिए, हम इस तरह के विवरण को चंद्रमा पर नहीं देख सकते हैं। हम इसके प्रकार के परिदृश्य को नहीं जानते हैं। अपने स्पष्ट छोटेपन के कारण, बुध द्वारा तारों का गूढ़ होना अत्यंत दुर्लभ है, और ऐसा कोई संकेत नहीं है कि इस तरह के गूढ़ता को कभी देखा गया हो। लेकिन सौर डिस्क के सामने बुध का पारगमन होता है, जब हम देखते हैं कि छोटे काले बिंदु के रूप में यह ग्रह चमकदार सौर सतह पर धीरे-धीरे रेंगता है। इस मामले में, बुध के किनारे को तेजी से चित्रित किया गया है, और जो घटनाएं सूर्य के सामने शुक्र के पारित होने के दौरान देखी गईं, वे बुध में नहीं देखी गईं। लेकिन यह अभी भी संभव है कि बुध के आसपास के वातावरण के छोटे-छोटे निशान संरक्षित किए गए हों, लेकिन इस वातावरण में पृथ्वी की तुलना में बिल्कुल नगण्य घनत्व है।

चंद्रमा और बुध पर तापमान की स्थिति जीवन के लिए पूरी तरह से प्रतिकूल है। चंद्रमा अपनी धुरी पर अत्यंत धीमी गति से घूमता है, जिसके कारण उस पर चौदह दिनों तक दिन और रात चलते रहते हैं। सूरज की किरणों की गर्मी हवा के आवरण द्वारा नियंत्रित नहीं होती है, और इसके परिणामस्वरूप, चंद्रमा पर दिन के दौरान, सतह का तापमान 120 ° तक बढ़ जाता है, यानी पानी के क्वथनांक से ऊपर। लंबी रात के दौरान तापमान शून्य से 150 डिग्री नीचे चला जाता है।

चंद्र ग्रहण के दौरान, यह देखा गया कि कैसे, केवल एक घंटे में, तापमान 70° गर्म से शून्य से 80° नीचे चला गया, और ग्रहण समाप्त होने के बाद, लगभग उतने ही कम समय में, अपने मूल मान पर लौट आया। यह अवलोकन चंद्रमा की सतह बनाने वाली चट्टानों की बेहद कम तापीय चालकता की ओर इशारा करता है। सौर ताप गहराई में प्रवेश नहीं करता है, लेकिन सबसे पतली ऊपरी परत में रहता है।

किसी को यह सोचना चाहिए कि चंद्रमा की सतह हल्के और ढीले ज्वालामुखी टफ्स से ढकी हुई है, शायद राख भी। पहले से ही एक मीटर की गहराई पर, गर्मी और ठंड के विरोधाभासों को "इतना अधिक चिकना कर दिया जाता है कि यह संभावना है कि एक औसत तापमान वहां रहता है, जो पृथ्वी की सतह के औसत तापमान से थोड़ा अलग होता है, यानी कुछ डिग्री ऊपर शून्य। यह हो सकता है कि जीवित पदार्थ के कुछ भ्रूण वहां संरक्षित किए गए हों, लेकिन उनका भाग्य निश्चित रूप से अविश्वसनीय है।

बुध पर तापमान की स्थिति में अंतर और भी तेज है। यह ग्रह हमेशा एक तरफ सूर्य का सामना करता है। बुध के दिन के गोलार्ध में, तापमान 400 ° तक पहुँच जाता है, अर्थात यह सीसे के गलनांक से ऊपर होता है। और रात के गोलार्ध में, ठंढ को तरल हवा के तापमान तक पहुंचना चाहिए, और अगर बुध पर वातावरण था, तो रात में यह तरल में बदल जाना चाहिए, और शायद जम भी जाए। केवल दिन और रात के गोलार्द्धों के बीच की सीमा पर एक संकीर्ण क्षेत्र के भीतर तापमान की स्थिति हो सकती है जो जीवन के लिए कम से कम कुछ हद तक अनुकूल है। हालांकि, वहां विकसित जैविक जीवन की संभावना के बारे में सोचने का कोई कारण नहीं है। इसके अलावा, वायुमंडल के निशान की उपस्थिति में, मुक्त ऑक्सीजन को इसमें बनाए नहीं रखा जा सकता है, क्योंकि दिन के गोलार्ध के तापमान पर, ऑक्सीजन अधिकांश रासायनिक तत्वों के साथ सख्ती से जोड़ती है।

इसलिए, चंद्रमा पर जीवन की संभावना के संबंध में संभावनाएं प्रतिकूल हैं।

शुक्र

बुध के विपरीत, शुक्र के घने वातावरण के कुछ संकेत हैं। जब शुक्र सूर्य और पृथ्वी के बीच से गुजरता है, तो यह एक प्रकाश वलय से घिरा होता है - यह इसका वातावरण है, जो सूर्य के प्रकाश में प्रकाशित होता है। सौर डिस्क के सामने शुक्र के ऐसे मार्ग बहुत दुर्लभ हैं: अंतिम मार्ग 18S2 में हुआ था, अगला 2004 में होगा। हालाँकि, लगभग हर साल शुक्र गुजरता है, हालाँकि सौर डिस्क से नहीं, बल्कि इसके काफी करीब यह, और फिर यह एक बहुत ही संकीर्ण दरांती के रूप में दिखाई देता है, जैसे कि अमावस्या के तुरंत बाद चंद्रमा। परिप्रेक्ष्य के नियमों के अनुसार, सूर्य द्वारा प्रकाशित शुक्र के वर्धमान को ठीक 180 ° का एक चाप बनाना चाहिए, लेकिन वास्तव में एक लंबा चमकीला चाप देखा जाता है, जो सूर्य की किरणों के परावर्तन और झुकने के कारण होता है। शुक्र। दूसरे शब्दों में, शुक्र पर धुंधलका होता है, जो दिन की लंबाई को बढ़ाता है और इसके रात्रि गोलार्ध को आंशिक रूप से प्रकाशित करता है।

शुक्र के वातावरण की संरचना को अभी भी कम समझा गया है। 1932 में, वर्णक्रमीय विश्लेषण की मदद से, इसमें कार्बन डाइऑक्साइड की एक बड़ी मात्रा की उपस्थिति का पता चला, जो मानक परिस्थितियों में 3 किमी की मोटाई वाली परत के अनुरूप है (अर्थात, 0 ° और 760 मिमी दबाव पर)।

शुक्र की सतह हमेशा हमें चमकदार सफेद और ध्यान देने योग्य स्थायी धब्बे या रूपरेखा के बिना दिखाई देती है। ऐसा माना जाता है कि शुक्र के वातावरण में हमेशा सफेद बादलों की एक मोटी परत होती है, जो ग्रह की ठोस सतह को पूरी तरह से ढक लेती है।

इन बादलों की संरचना अज्ञात है, लेकिन सबसे अधिक संभावना है कि ये जल वाष्प हैं। उनके नीचे क्या है, हम नहीं देखते हैं, लेकिन यह स्पष्ट है कि बादलों को सूर्य की किरणों की गर्मी को मध्यम करना चाहिए, जो कि शुक्र पर, जो पृथ्वी की तुलना में सूर्य के अधिक निकट है, अन्यथा अत्यधिक मजबूत होगा।

तापमान माप ने दिन के गोलार्ध के लिए लगभग 50-60 डिग्री गर्मी और रात के लिए 20 डिग्री पाला दिया। इस तरह के विरोधाभासों को धुरी के चारों ओर शुक्र के धीमे घूमने से समझाया गया है। यद्यपि ग्रह की सतह पर ध्यान देने योग्य धब्बे की अनुपस्थिति के कारण इसके घूर्णन की सटीक अवधि अज्ञात है, लेकिन, जाहिर है, शुक्र पर एक दिन हमारे 15 दिनों से कम नहीं रहता है।

शुक्र ग्रह पर जीवन की कितनी संभावना है?

इस बिन्दु पर विद्वानों में मतभेद है। कुछ का मानना ​​है कि इसके वातावरण में सभी ऑक्सीजन रासायनिक रूप से बंधे हैं और केवल कार्बन डाइऑक्साइड के हिस्से के रूप में मौजूद हैं। चूँकि इस गैस की ऊष्मीय चालकता कम है, इस मामले में शुक्र की सतह के पास का तापमान काफी अधिक होना चाहिए, शायद पानी के क्वथनांक के करीब भी। यह इसके वायुमंडल की ऊपरी परतों में बड़ी मात्रा में जल वाष्प की उपस्थिति की व्याख्या कर सकता है।

ध्यान दें कि शुक्र के तापमान के निर्धारण के उपरोक्त परिणाम मेघ आवरण की बाहरी सतह को संदर्भित करते हैं, अर्थात। इसकी ठोस सतह के ऊपर काफी ऊँचाई तक। किसी भी मामले में, किसी को यह सोचना चाहिए कि शुक्र पर स्थितियाँ ग्रीनहाउस या कंज़र्वेटरी से मिलती-जुलती हैं, लेकिन शायद बहुत अधिक तापमान के साथ।

मंगल ग्रह

जीवन के अस्तित्व के प्रश्न के दृष्टिकोण से सबसे बड़ी रुचि मंगल ग्रह है। कई मायनों में यह पृथ्वी के समान है। इसकी सतह पर स्पष्ट रूप से दिखाई देने वाले धब्बों से यह स्थापित हो गया है कि मंगल अपनी धुरी पर 24 घंटे और 37 मीटर में एक चक्कर लगाते हुए घूमता है, इसलिए इस पर दिन और रात का परिवर्तन लगभग उतनी ही अवधि का होता है जितना कि धरती पर।

मंगल के घूर्णन की धुरी अपनी कक्षा के तल के साथ 66° का कोण बनाती है, जो लगभग पृथ्वी के समान ही है। पृथ्वी पर इसी अक्षीय झुकाव के कारण ऋतुओं में परिवर्तन होता है। जाहिर है, मंगल ग्रह पर एक ही परिवर्तन होता है, लेकिन केवल पृथ्वी पर हर मौसम हमारे से लगभग दोगुना लंबा होता है। इसका कारण यह है कि मंगल, पृथ्वी की तुलना में सूर्य से औसतन डेढ़ गुना दूर होने के कारण, पृथ्वी के लगभग दो वर्षों में सूर्य के चारों ओर अपना चक्कर लगाता है, अधिक सटीक रूप से 689 दिनों में।

मंगल ग्रह की सतह पर सबसे विशिष्ट विवरण, एक टेलीस्कोप के माध्यम से देखे जाने पर ध्यान देने योग्य, एक सफेद धब्बा है, जो अपनी स्थिति में इसके ध्रुवों में से एक के साथ मेल खाता है। मंगल के दक्षिणी ध्रुव पर स्थित स्थान सबसे अच्छा देखा जाता है, क्योंकि पृथ्वी से इसकी निकटता की अवधि के दौरान, मंगल अपने दक्षिणी गोलार्ध के साथ सूर्य और पृथ्वी की ओर झुका हुआ है। यह देखा गया है कि मंगल के संगत गोलार्ध में सर्दियों की शुरुआत के साथ, सफेद धब्बे बढ़ने लगते हैं, और गर्मियों में यह कम हो जाता है। ऐसे मामले भी थे (उदाहरण के लिए, 1894 में) जब शरद ऋतु में ध्रुवीय स्थान लगभग पूरी तरह से गायब हो गया। यह सोचा जा सकता है कि यह बर्फ या बर्फ है, जो सर्दियों में ग्रह के ध्रुवों के पास एक पतले आवरण के रूप में जमा होता है। सफेद धब्बे के गायब होने के उपरोक्त अवलोकन से यह आवरण बहुत पतला है।

सूर्य से मंगल की दूरी के कारण इस पर तापमान अपेक्षाकृत कम है। वहां गर्मियां बहुत ठंडी होती हैं, और फिर भी ऐसा होता है कि ध्रुवीय बर्फ पूरी तरह से पिघल जाती है। गर्मी की लंबी अवधि गर्मी की कमी के लिए पर्याप्त रूप से क्षतिपूर्ति नहीं करती है। इससे यह पता चलता है कि वहां थोड़ी बर्फ गिरती है, शायद केवल कुछ सेंटीमीटर, यह भी संभव है कि सफेद ध्रुवीय धब्बे में बर्फ न हो, लेकिन ठंढ हो।

यह परिस्थिति इस तथ्य से पूरी तरह मेल खाती है कि, सभी आंकड़ों के अनुसार, मंगल ग्रह पर थोड़ी नमी है, थोड़ा पानी है। इस पर समुद्र और बड़े जल स्थान नहीं पाए गए। इसके वातावरण में बादल बहुत कम देखे जाते हैं। ग्रह की सतह का नारंगी रंग, जिसके कारण मंगल नग्न आंखों को एक लाल तारे के रूप में दिखाई देता है (इसलिए इसका नाम युद्ध के प्राचीन रोमन देवता से लिया गया है), अधिकांश "पर्यवेक्षकों" द्वारा इस तथ्य से समझाया गया है कि मंगल की सतह लोहे के आक्साइड से रंगा हुआ एक पानी रहित रेतीला रेगिस्तान है।

मंगल सूर्य के चारों ओर स्पष्ट रूप से दीर्घवृत्त में घूमता है। इसके कारण, सूर्य से इसकी दूरी काफी विस्तृत श्रृंखला में भिन्न होती है - 206 से 249 मिलियन किमी तक। जब पृथ्वी मंगल के समान सूर्य के एक ही तरफ होती है, तो मंगल का तथाकथित विरोध होता है (क्योंकि उस समय मंगल सूर्य से आकाश के विपरीत दिशा में होता है)। विरोध के दौरान मंगल रात के आकाश में अनुकूल परिस्थितियों में देखा जाता है। विपक्ष औसतन 780 दिनों के बाद, या दो साल और दो महीने के बाद वैकल्पिक होता है।

हालाँकि, हर विरोध में नहीं, मंगल अपनी सबसे कम दूरी पर पृथ्वी से संपर्क करता है। इसके लिए यह आवश्यक है कि विरोध सूर्य के मंगल के निकटतम दृष्टिकोण के समय के साथ मेल खाता है, जो हर सातवें या आठवें विरोध में होता है, यानी लगभग पंद्रह वर्षों के बाद। ऐसे विरोधों को महाविरोध कहा जाता है; वे 1877, 1892, 1909 और 1924 में हुए थे। अगला बड़ा टकराव 1939 में होगा। यह इन तारीखों के लिए है कि मंगल और संबंधित खोजों के मुख्य अवलोकन समयबद्ध हैं। 1924 के विरोध के दौरान मंगल ग्रह पृथ्वी के सबसे करीब था, लेकिन तब भी हमसे इसकी दूरी 55 मिलियन किमी थी। मंगल ग्रह कभी भी पृथ्वी के करीब नहीं है।

मंगल पर चैनल

1877 में, इतालवी खगोलशास्त्री शियापरेली, अपेक्षाकृत मामूली दूरबीन के साथ अवलोकन कर रहे थे, लेकिन इटली के पारदर्शी आकाश के नीचे, मंगल ग्रह की सतह पर, अंधेरे धब्बे के अलावा, गलत तरीके से समुद्र कहा जाता है, संकीर्ण सीधी रेखाओं का एक पूरा नेटवर्क या धारियाँ, जिसे उन्होंने जलडमरूमध्य (इतालवी में नहर) कहा। इसलिए इन रहस्यमय संरचनाओं को संदर्भित करने के लिए "चैनल" शब्द का उपयोग अन्य भाषाओं में किया जाने लगा।

शिआपरेली ने अपनी कई वर्षों की टिप्पणियों के परिणामस्वरूप, मंगल ग्रह की सतह का एक विस्तृत नक्शा तैयार किया, जिस पर उप के बीच "समुद्र" के काले धब्बे को जोड़ने वाले सैकड़ों चैनल खींचे गए थे। बाद में, अमेरिकी खगोलशास्त्री लोवेल, जिन्होंने मंगल ग्रह का निरीक्षण करने के लिए एरिजोना में एक विशेष वेधशाला भी बनाई, ने "समुद्र" के अंधेरे स्थानों में चैनलों की खोज की। उन्होंने पाया कि "समुद्र" और चैनल दोनों ही मौसम के आधार पर अपनी दृश्यता बदलते हैं: गर्मियों में वे गहरे रंग के हो जाते हैं, कभी-कभी भूरे-हरे रंग के हो जाते हैं; सर्दियों में वे पीले और भूरे रंग के हो जाते हैं। लोवेल के नक्शे शिआपरेली के नक्शों से भी अधिक विस्तृत हैं, वे कई चैनलों के साथ चिह्नित हैं जो एक जटिल, लेकिन काफी नियमित ज्यामितीय नेटवर्क बनाते हैं।

मंगल ग्रह पर देखी गई घटनाओं की व्याख्या करने के लिए, लोवेल ने एक सिद्धांत विकसित किया जिसे व्यापक रूप से स्वीकार किया गया, मुख्य रूप से शौकिया खगोलविदों के बीच। यह सिद्धांत निम्नलिखित पर उबलता है।

लोवेल ग्रह की नारंगी सतह, अधिकांश अन्य पर्यवेक्षकों की तरह, रेतीली बंजर भूमि के लिए है। वह "समुद्र" के काले धब्बे को वनस्पति - खेतों और जंगलों से आच्छादित क्षेत्र मानता है। वह नहरों को ग्रह की सतह पर रहने वाले बुद्धिमान प्राणियों द्वारा किया गया एक सिंचाई नेटवर्क मानता है। हालाँकि, चैनल स्वयं हमें पृथ्वी से दिखाई नहीं देते हैं, क्योंकि उनकी चौड़ाई इसके लिए पर्याप्त नहीं है। पृथ्वी से दिखाई देने के लिए, चैनल कम से कम दस किलोमीटर चौड़ा होना चाहिए। इसलिए, लोवेल सोचते हैं कि हम केवल वनस्पति की एक विस्तृत पट्टी देखते हैं, जो इसकी हरी पत्तियों को प्रकट करती है, जब चैनल ही, जो इस पट्टी के बीच में स्थित है, वसंत में ध्रुवों से बहने वाले पानी से भर जाता है, जहां से यह बनता है ध्रुवीय बर्फ का पिघलना।

हालाँकि, धीरे-धीरे ऐसे सीधे चैनलों की वास्तविकता के बारे में संदेह पैदा होने लगे। सबसे सांकेतिक स्थिति यह थी कि सबसे शक्तिशाली आधुनिक दूरबीनों से लैस पर्यवेक्षकों ने कोई चैनल नहीं देखा, लेकिन केवल मंगल की सतह पर विभिन्न विवरणों और रंगों की असामान्य रूप से समृद्ध तस्वीर देखी, हालांकि, नियमित ज्यामितीय रूपरेखाओं से रहित। मध्यम शक्ति वाले उपकरणों का उपयोग करने वाले केवल पर्यवेक्षकों ने चैनलों को देखा और स्केच किया। इसलिए, एक मजबूत संदेह पैदा हुआ कि चैनल केवल एक ऑप्टिकल भ्रम (एक ऑप्टिकल भ्रम) का प्रतिनिधित्व करते हैं जो अत्यधिक आंखों के तनाव के साथ होता है। इस परिस्थिति को स्पष्ट करने के लिए बहुत सारे काम और विभिन्न प्रयोग किए गए हैं।

जर्मन भौतिक विज्ञानी और शरीर विज्ञानी कुहल द्वारा प्राप्त किए गए परिणाम सबसे विश्वसनीय हैं। उन्होंने मंगल को दर्शाने वाले एक विशेष मॉडल की व्यवस्था की। एक अंधेरे पृष्ठभूमि के खिलाफ, कुहल ने एक सर्कल चिपकाया जो उसने एक साधारण समाचार पत्र से काट दिया था, जिस पर मंगल ग्रह पर "समुद्र" की रूपरेखा की याद दिलाते हुए कई ग्रे धब्बे रखे गए थे। यदि हम इस तरह के मॉडल को करीब से देखें, तो यह स्पष्ट रूप से दिखाई देता है कि यह क्या है - आप एक अखबार का पाठ पढ़ सकते हैं और कोई भ्रम पैदा नहीं होता है। लेकिन अगर आप और दूर जाते हैं, तो सही प्रकाश व्यवस्था के साथ, सीधी पतली धारियाँ दिखाई देने लगती हैं, जो एक अंधेरे स्थान से दूसरे स्थान पर जाती हैं और इसके अलावा, मुद्रित पाठ की पंक्तियों से मेल नहीं खाती हैं।

कुहल ने इस परिघटना का विस्तार से अध्ययन किया।

उन्होंने दिखाया कि तीन कई छोटे विवरणों और रंगों की उपस्थिति हैं, धीरे-धीरे एक दूसरे में बदल रहे हैं, जब आंख उन्हें "सभी विवरणों के बारे में नहीं पकड़ सकती है, इन विवरणों को सरल ज्यामितीय पैटर्न के साथ संयोजित करने की इच्छा है, जिसके परिणामस्वरूप सीधी धारियों का भ्रम वहाँ प्रकट होता है जहाँ कोई सही रूपरेखा नहीं होती है। आधुनिक प्रख्यात प्रेक्षक एंटोनियाडी, जो एक ही समय में एक अच्छे कलाकार हैं, अनियमित विवरणों के द्रव्यमान के साथ मंगल धब्बेदार पेंट करते हैं, लेकिन बिना किसी सीधा चैनल के।

आप सोच सकते हैं कि यह समस्या तीन फोटोग्राफी सहायता से सबसे अच्छी तरह हल हो गई है। एक फोटोग्राफिक प्लेट को धोखा नहीं दिया जा सकता है: ऐसा लगता है कि यह दिखाना चाहिए कि वास्तव में मंगल ग्रह पर क्या मौजूद है। दुर्भाग्य से, यह नहीं है। फ़ोटोग्राफ़ी, जो, जब तारों और नीहारिकाओं पर लागू की जाती है, ने ग्रहों की सतह के संबंध में इतना कुछ दिया है, जो प्रेक्षक की आँख उसी उपकरण से देखती है, उससे कम देती है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि प्लेट पर सबसे बड़े और सबसे लंबे समय तक केंद्रित उपकरणों की मदद से भी प्राप्त मंगल की छवि आकार में बहुत छोटी है - केवल 2 मिमी व्यास तक। बेशक, यह ऐसी छवि पर बड़े विवरण बनाना असंभव है। तस्वीरों में, एक दोष है जिससे लीका-प्रकार के उपकरणों के साथ शूट करने वाले आधुनिक फोटोग्राफी प्रेमी बहुत पीड़ित हैं। अर्थात्, छवि का दानेदारपन दिखाई देता है, जो सभी छोटे विवरणों को अस्पष्ट करता है .

मंगल पर जीवन

हालांकि, विभिन्न प्रकाश फिल्टरों के माध्यम से ली गई मंगल की तस्वीरों ने स्पष्ट रूप से मंगल ग्रह पर एक वातावरण के अस्तित्व को साबित कर दिया, हालांकि यह पृथ्वी की तुलना में बहुत दुर्लभ है। कभी-कभी शाम के समय इस वातावरण में चमकीले बिंदु देखे जाते हैं, जो संभवतः मेघपुंज बादल होते हैं। लेकिन सामान्य तौर पर, मंगल ग्रह पर बादल नगण्य है, जो उस पर पानी की थोड़ी मात्रा के अनुरूप है।

मंगल ग्रह के लगभग सभी पर्यवेक्षक अब इस बात से सहमत हैं कि "समुद्र" के काले धब्बे वास्तव में पौधों से आच्छादित क्षेत्रों का प्रतिनिधित्व करते हैं। इस सम्बन्ध में लोवेल के सिद्धान्त की पुष्टि होती है। हालाँकि, अपेक्षाकृत हाल तक, एक बाधा थी। प्रश्न मंगल की सतह पर तापमान की स्थिति से जटिल था।

चूंकि मंगल पृथ्वी की तुलना में सूर्य से डेढ़ गुना अधिक दूर है, इसलिए यह ढाई गुना कम गर्मी प्राप्त करता है। किस तापमान पर गर्मी की इतनी नगण्य मात्रा इसकी सतह को गर्म कर सकती है, यह सवाल मंगल ग्रह के वातावरण की संरचना पर निर्भर करता है, जो कि हमारे लिए अज्ञात मोटाई और संरचना का "फर कोट" है।

हाल ही में प्रत्यक्ष मापन द्वारा मंगल की सतह का तापमान निर्धारित करना संभव हुआ है। यह पता चला कि भूमध्यरेखीय क्षेत्रों में दोपहर में तापमान 15-25 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाता है, लेकिन शाम को एक मजबूत शीतलन शुरू होता है, और रात, जाहिरा तौर पर, लगातार कठोर ठंढों के साथ होती है।

मंगल पर स्थितियां वैसी ही हैं जैसी हमारे पास ऊंचे पहाड़ों पर हैं: दुर्लभ और पारदर्शी हवा, सीधे सूर्य के प्रकाश से महत्वपूर्ण ताप, छाया में ठंड और रात में गंभीर ठंढ। इसमें कोई संदेह नहीं है कि परिस्थितियाँ बहुत कठोर हैं, लेकिन यह माना जा सकता है कि पौधों ने अनुकूलन किया है, उनके लिए अनुकूलित किया है, साथ ही साथ नमी की कमी भी है।

इसलिए, मंगल ग्रह पर पौधों के जीवन के अस्तित्व को लगभग सिद्ध माना जा सकता है, लेकिन जानवरों के लिए, और इससे भी अधिक बुद्धिमान लोगों के लिए, हम अभी तक कुछ भी निश्चित नहीं कह सकते हैं।

सौर मंडल के अन्य ग्रहों - बृहस्पति, शनि, यूरेनस और नेपच्यून के लिए, निम्नलिखित कारणों से उन पर जीवन की संभावना का अनुमान लगाना मुश्किल है: पहला, सूर्य से दूरी के कारण कम तापमान और दूसरा, जहरीला गैसों को हाल ही में उनके वायुमंडल में खोजा गया - अमोनिया और मीथेन। यदि इन ग्रहों की ठोस सतह है, तो यह बड़ी गहराई पर कहीं छिपा हुआ है, जबकि हमें इनके अत्यंत शक्तिशाली वायुमंडल की केवल ऊपरी परतें ही दिखाई देती हैं।

सूर्य से सबसे दूर ग्रह, हाल ही में खोजा गया प्लूटो, जिसकी भौतिक स्थितियों के बारे में हम अभी भी कुछ नहीं जानते हैं, पर जीवन की संभावना भी कम है।

तो, हमारे सौर मंडल (पृथ्वी को छोड़कर) के सभी ग्रहों में, शुक्र पर जीवन के अस्तित्व पर संदेह किया जा सकता है और मंगल पर जीवन के अस्तित्व को लगभग सिद्ध माना जा सकता है। लेकिन जाहिर है, यह सब वर्तमान के बारे में है। समय के साथ, ग्रहों के विकास के साथ स्थितियां नाटकीय रूप से बदल सकती हैं। डेटा की कमी के कारण हम इस बारे में बात नहीं करेंगे।

सौर मंडल के ग्रहों का वातावरण। हम सौर मंडल के ग्रहों की यात्रा उनकी वायुमंडलीय रचनाओं के साथ-साथ अपनी खुद की रचनाओं का पता लगाने के लिए करते हैं। हमारे सौर मंडल के लगभग हर ग्रह में एक वातावरण होने के बारे में सोचा जा सकता है। और यह भी देखें कि कौन से विशिष्ट प्रभाव अलग-अलग ग्रहों पर अलग-अलग स्थितियां पैदा कर सकते हैं। बुध

बुध के पास एक अविश्वसनीय रूप से पतला वातावरण है जो पृथ्वी की तुलना में एक खरब गुना से अधिक पतला होने का अनुमान है। इसका गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी का लगभग 38% है, इसलिए यह अधिक वातावरण को बनाए रखने में सक्षम नहीं है, और इसके अलावा, सूर्य से इसकी निकटता का मतलब है कि सौर हवा गैसों को सतह से दूर उड़ा सकती है। कण सौर पवनउल्का प्रभावों से सतही चट्टानों के वाष्पीकरण के साथ संयुक्त, संभवतः बुध के वातावरण का सबसे बड़ा स्रोत हैं शुक्र

शुक्र कई मायनों में पृथ्वी के समान है: इसका घनत्व, आकार, द्रव्यमान और आयतन तुलनीय हैं। हालाँकि, यही वह जगह है जहाँ समानताएँ समाप्त होती हैं। ग्रह की सतह पर वायुमंडलीय दबाव पृथ्वी की तुलना में लगभग 92 गुना अधिक है, और मुख्य गैस कार्बन डाइऑक्साइड है - ग्रह की सतह पर पिछले ज्वालामुखी विस्फोटों का परिणाम है। नाइट्रोजन भी कम मात्रा में मौजूद होती है। वायुमंडल में उच्चतर, ग्रह में बादल हैं जो सल्फर डाइऑक्साइड और सल्फ्यूरिक एसिड का मिश्रण हैं। इन बादलों के नीचे कार्बन डाइऑक्साइड की एक मोटी परत होती है, जो ग्रह की सतह को तीव्र ग्रीनहाउस प्रभाव के लिए उजागर करती है। शुक्र ग्रह की सतह का तापमान लगभग 480 डिग्री सेल्सियस है - जैसा कि हम जानते हैं कि जीवन का समर्थन करने के लिए बहुत गर्म है। धरती

पृथ्वी के वायुमंडल में मुख्य रूप से नाइट्रोजन और ऑक्सीजन होते हैं, जो ग्रह पर रहने वाले जीवन के लिए आवश्यक हैं। वातावरण की संरचना पौधों के जीवन का प्रत्यक्ष परिणाम है। पौधे कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करते हैं और प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से ऑक्सीजन को विस्थापित करते हैं, और यदि ऐसा नहीं होता, तो संभावना है कि वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड का प्रतिशत बहुत अधिक होगा। पृथ्वी का वायुमंडल परतों में विभाजित है: क्षोभमंडल ध्रुवीय क्षेत्रों में क्षोभमंडल पृथ्वी की सतह पर लगभग 9 किमी और भूमध्य रेखा पर लगभग 17 किमी, लगभग 12 किमी की औसत ऊंचाई के साथ है। यह क्षोभमंडल में है कि पृथ्वी पर सभी जीवन मौजूद है। वायुमंडलीय वायु के कुल द्रव्यमान का 80% से अधिक क्षोभमंडल में केंद्रित है, अशांति और संवहन अत्यधिक विकसित होते हैं, जल वाष्प का प्रमुख हिस्सा केंद्रित होता है, बादल उत्पन्न होते हैं, चक्रवात और एंटीसाइक्लोन विकसित होते हैं, साथ ही अन्य प्रक्रियाएं जो मौसम और मौसम का निर्धारण करती हैं जलवायु। समताप मंडल समताप मंडल, जो क्षोभमंडल से क्षोभमंडल से अलग होता है, 50-55 किमी तक फैला हुआ है और जहां आपको ओजोन परत मिलती है। समताप मंडल समताप मंडल पर समाप्त होता है, जिसके दूसरी ओर मेसोस्फीयर शुरू होता है। मेसोस्फीयर मेसोस्फीयर सबसे ऊंची परत है जिसमें मेसोपॉज के ठीक नीचे रात्रिचर बादल बनते हैं, जो 80 से 85 किमी दूर है। मेसोस्फीयर में अधिकांश उल्काएं भी होती हैं जो पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करते ही चमकने और जलने लगती हैं। मेसोपॉज़ से परे, थर्मोस्फीयर शुरू होता है। थर्मोस्फीयर थर्मोस्फीयर की ऊंचाई 90 से 800 किमी की ऊंचाई पर है। थर्मोस्फीयर में तापमान 1773 K (1500 °C, 2700 °F) तक पहुंच सकता है, हालांकि, इस ऊंचाई पर वातावरण बहुत पतला है। थर्मोस्फीयर में ऑरोरा, आयनमंडल और अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन शामिल हैं। एक्सोस्फीयर और अंत में एक्सोस्फीयर, जो लगभग 10,000 किमी तक फैला हुआ है। पृथ्वी के अधिकांश कृत्रिम उपग्रह बहिर्मंडल के अंदर घूमते हैं। क्या पृथ्वी का वातावरण अद्वितीय है? मार्स

मंगल ग्रह का वातावरण, शुक्र की तरह, ज्यादातर कार्बन डाइऑक्साइड से बना है, जिसमें थोड़ी मात्रा में आर्गन और साथ ही नाइट्रोजन भी है। परतों को याद रखना आसान है - वे निम्न वायुमंडल, मध्य वातावरण, ऊपरी वायुमंडल और बहिर्मंडल हैं। कार्बन डाइऑक्साइड के उच्च स्तर के परिणामस्वरूप शुक्र पर मौजूद अत्यधिक ग्रीनहाउस प्रभाव के संदर्भ में, यह अजीब लग सकता है कि मंगल की सतह का तापमान अधिकतम 35C तक पहुँच जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि मंगल का वातावरण शुक्र की तुलना में काफी पतला है, इसलिए जबकि कार्बन डाइऑक्साइड का अनुपात तुलनीय है, वास्तविक सांद्रता बहुत कम है। बृहस्पति

बृहस्पति, गैस दिग्गजों में से पहला और सौर मंडल का सबसे बड़ा ग्रह है, इसमें पृथ्वी के समान परतें, एक क्षोभमंडल, समताप मंडल, थर्मोस्फीयर और एक्सोस्फीयर हैं, हालांकि कोई मेसोस्फीयर नहीं है। बृहस्पति का क्षोभमंडल, वह दृश्य भाग जिसे हम बृहस्पति के साथ जोड़ते हैं, अमोनिया क्रिस्टल के बादलों के साथ मीथेन, अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड और पानी की थोड़ी मात्रा के साथ, ज्यादातर हाइड्रोजन और हीलियम से बना है। चूंकि बृहस्पति की कोई ठोस सतह नहीं है, इसलिए अधिक निम्न स्तरक्षोभमंडल धीरे-धीरे तरल हाइड्रोजन और हीलियम में संघनित होता है। ठोस सतह के बिना, बृहस्पति की आम तौर पर स्वीकृत सतह उस स्थान पर आधारित है जहां वायुमंडलीय दबाव 100 kPa है। इसके अलावा, इस वायुमंडल की परतों को ऊंचाई से अधिक दबाव की विशेषता होती है। बृहस्पति का क्षोभमंडल लगभग 143,000 किमी है। यह 22 पृथ्वी से अधिक है। शनि ग्रह

बृहस्पति की तरह, शनि भी एक गैस दानव है, हालांकि उतना विशाल नहीं है। शनि का वातावरण कम प्रसिद्ध है, हालांकि, फिर से, यह कई मायनों में बृहस्पति के समान है। ज्यादातर हाइड्रोजन, बहुत कम हीलियम के साथ। शनि के बादल भी अमोनिया क्रिस्टल से बने हैं। वातावरण में मौजूद सल्फर अमोनिया के बादलों को हल्का पीला रंग देता है। शनि का यह दिखाई देने वाला बादल वाला हिस्सा 120,000 किमी से अधिक है। यह 20 से अधिक ग्रह पृथ्वी है। अरुण ग्रह

यूरेनस का वातावरण, बृहस्पति और शनि की तरह, ज्यादातर हाइड्रोजन और हीलियम है। हालांकि, कुछ हद तक मीथेन का उच्च स्तर, विशेष रूप से में ऊपरी वातावरण, सूर्य से लाल प्रकाश के अधिक अवशोषण का कारण बनता है, जिससे ग्रह नीले-नीले रंग का दिखाई देता है। यूरेनस का सौर मंडल में सबसे ठंडा वातावरण है, लगभग -224C पर, और इसके वातावरण में बृहस्पति और शनि की तुलना में कहीं अधिक पानी की बर्फ है। नेपच्यून

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विषय पर सार: "ग्रहों का वातावरण»

बुध का वातावरण

बुध के वातावरण का घनत्व अत्यंत कम है। इसमें हाइड्रोजन, हीलियम, ऑक्सीजन, कैल्शियम वाष्प, सोडियम और पोटेशियम शामिल हैं। ग्रह संभवतः सूर्य से हाइड्रोजन और हीलियम प्राप्त करता है, और धातुएँ इसकी सतह से वाष्पित हो जाती हैं। इस पतले खोल को केवल बड़े खिंचाव के साथ "वातावरण" कहा जा सकता है। ग्रह की सतह पर दबाव पृथ्वी की सतह की तुलना में 500 बिलियन गुना कम है (यह पृथ्वी पर आधुनिक निर्वात प्रतिष्ठानों की तुलना में कम है)।

सेंसर द्वारा रिकॉर्ड किया गया पारा का अधिकतम सतह तापमान +410 डिग्री सेल्सियस है। रात के गोलार्ध का औसत तापमान -162 ° C है, और दिन का तापमान +347 ° C है (यह सीसा या टिन को पिघलाने के लिए पर्याप्त है)। कक्षा के बढ़ाव के कारण ऋतुओं के परिवर्तन के कारण तापमान में अंतर दिन के समय 100 डिग्री सेल्सियस तक पहुँच जाता है। 1 मीटर की गहराई पर, तापमान स्थिर और +75 डिग्री सेल्सियस के बराबर होता है, क्योंकि झरझरा मिट्टी अच्छी तरह से गर्मी का संचालन नहीं करती है। बुध पर जैविक जीवन से इंकार किया गया है।

शुक्र का वातावरण

शुक्र का वातावरण अत्यंत गर्म और शुष्क है। सतह पर तापमान लगभग 480 ° C पर अपने अधिकतम तक पहुँच जाता है। शुक्र के वातावरण में पृथ्वी के वातावरण की तुलना में 105 गुना अधिक गैस है। सतह के पास इस वातावरण का दबाव बहुत अधिक है, जो पृथ्वी की तुलना में 95 गुना अधिक है। अंतरिक्ष यान को वातावरण की कुचलने, कुचलने वाली शक्ति का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया जाना है।

1970 में, शुक्र पर उतरने वाला पहला अंतरिक्ष यान केवल लगभग एक घंटे तक प्रचंड गर्मी को सहन कर सका, जो सतह की स्थिति पर डेटा वापस भेजने के लिए पर्याप्त था। 1982 में शुक्र ग्रह पर उतरने वाले रूसी विमान ने तेज चट्टानों की रंगीन तस्वीरें वापस पृथ्वी पर भेजीं।

ग्रीनहाउस प्रभाव के कारण शुक्र ग्रह बहुत गर्म है। वातावरण, जो कार्बन डाइऑक्साइड का घना आवरण है, सूर्य से आने वाली गर्मी को रोक लेता है। नतीजतन, यह जम जाता है एक बड़ी संख्या कीथर्मल ऊर्जा।

शुक्र ग्रह का वातावरण कई परतों में बंटा हुआ है। वायुमंडल का सबसे सघन भाग, क्षोभमंडल, ग्रह की सतह पर शुरू होता है और 65 किमी तक फैला हुआ है। गर्म सतह के पास की हवाएँ कमजोर होती हैं, हालाँकि, क्षोभमंडल के ऊपरी भाग में, तापमान और दबाव स्थलीय मूल्यों तक कम हो जाते हैं, और हवा की गति 100 मीटर / सेकंड तक बढ़ जाती है।

शुक्र की सतह पर वायुमंडलीय दबाव पृथ्वी की तुलना में 92 गुना अधिक है, और 910 मीटर की गहराई पर पानी की एक परत द्वारा बनाए गए दबाव के बराबर है। इसके कारण उच्च दबावकार्बन डाइऑक्साइड वास्तव में अब गैस नहीं है, बल्कि एक सुपरक्रिटिकल द्रव है। शुक्र के वायुमंडल का द्रव्यमान 4.8 1020 किलोग्राम है, जो पृथ्वी के पूरे वायुमंडल के द्रव्यमान का 93 गुना है, और सतह पर वायु घनत्व 67 किलोग्राम / एम3 है, यानी घनत्व का 6.5% है। तरल जलजमीन पर।

शुक्र के क्षोभमंडल में ग्रह के संपूर्ण वातावरण का 99% द्रव्यमान है। शुक्र का 90% वायुमंडल सतह के 28 किमी के दायरे में है। 50 किमी की ऊंचाई पर, वायुमंडलीय दबाव लगभग पृथ्वी की सतह पर दबाव के बराबर होता है। शुक्र के रात्रि पक्ष में सतह से 80 किमी ऊपर भी बादल पाए जा सकते हैं।

ऊपरी वायुमंडल और आयनमंडल

शुक्र का मेसोस्फीयर 65 और 120 किमी के बीच स्थित है। फिर थर्मोस्फीयर शुरू होता है, जो 220-350 किमी की ऊंचाई पर वायुमंडल (एक्सोस्फीयर) की ऊपरी सीमा तक पहुंचता है।

शुक्र के मेसोस्फीयर को दो स्तरों में विभाजित किया जा सकता है: निचला (62-73 किमी) और ऊपरी (73-95) किमी। पहली परत में, तापमान लगभग स्थिर रहता है और 230K (?43°C) के बराबर होता है। यह स्तर बादलों की ऊपरी परत के साथ मेल खाता है। दूसरे स्तर पर, तापमान 95 किमी की ऊंचाई पर 165 K (?108 °C) तक गिरना शुरू हो जाता है। शुक्र के वायुमंडल के दिन पक्ष में यह सबसे ठंडा स्थान है। फिर मेसोपॉज शुरू होता है, जो मेसोस्फीयर और थर्मोस्फीयर के बीच की सीमा है और 95 और 120 किमी के बीच स्थित है। मेसोपॉज के दिन तापमान 300–400 K (27–127 °C) तक बढ़ जाता है—थर्मोस्फीयर में प्रचलित मान। इसके विपरीत, थर्मोस्फीयर का रात्रि पक्ष शुक्र पर सबसे ठंडा स्थान है, जिसका तापमान 100K (?173°C) है। इसे कभी-कभी क्रायोस्फीयर कहा जाता है। 2015 में, वेनेरा एक्सप्रेस जांच का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों ने 90 से 100 किलोमीटर की ऊँचाई सीमा में एक थर्मल विसंगति दर्ज की - यहाँ औसत तापमान 20-40 डिग्री अधिक और 220-224 डिग्री केल्विन के बराबर है।

शुक्र का एक लम्बा आयनमंडल है जो 120-300 किमी की ऊँचाई पर स्थित है और थर्मोस्फीयर के साथ लगभग मेल खाता है। आयनीकरण का उच्च स्तर ग्रह के केवल दिन के समय ही बना रहता है। रात के समय, इलेक्ट्रॉन सांद्रता लगभग शून्य होती है। शुक्र के आयनमंडल में तीन परतें हैं: 120-130 किमी, 140-160 किमी और 200-250 किमी। 180 किमी के क्षेत्र में एक अतिरिक्त परत भी हो सकती है। उप-सौर बिंदु के पास दूसरी परत में अधिकतम इलेक्ट्रॉन घनत्व (प्रति इकाई आयतन में इलेक्ट्रॉनों की संख्या) 3 1011 m3 तक पहुँच जाता है। आयनमंडल की ऊपरी सीमा - आयनोपॉज़ - 220-375 किमी की ऊँचाई पर स्थित है। पहली और दूसरी परत में मुख्य आयन O2+ आयन होते हैं, जबकि तीसरी परत में O+ आयन होते हैं। टिप्पणियों के अनुसार, आयनोस्फेरिक प्लाज्मा गति में है, और दिन के समय सौर फोटोकरण और रात के पक्ष में आयन पुनर्संयोजन मुख्य रूप से देखी गई गति के लिए प्लाज्मा को तेज करने के लिए जिम्मेदार प्रक्रियाएं हैं। रात के समय आयन सांद्रता के देखे गए स्तर को बनाए रखने के लिए प्लाज्मा प्रवाह स्पष्ट रूप से पर्याप्त है।

पृथ्वी का वातावरण

भूमंडलों में से एक, पृथ्वी ग्रह का वातावरण, पृथ्वी के चारों ओर गैसों का मिश्रण है, और गुरुत्वाकर्षण के कारण समाहित है। वातावरण मुख्य रूप से नाइट्रोजन (N2, 78%) और ऑक्सीजन (O2, 21%; O3, 10%) से बना है। बाकी (~1%) में मुख्य रूप से आर्गन (0.93%) अन्य गैसों की छोटी अशुद्धियों के साथ, विशेष रूप से कार्बन डाइऑक्साइड (0.03%) शामिल हैं। इसके अलावा, वायुमंडल में लगभग 1.3 घंटे 1.5 घंटे 10 किलो पानी होता है, जिसका बड़ा हिस्सा क्षोभमंडल में केंद्रित होता है।

ऊँचाई के साथ तापमान में परिवर्तन के अनुसार वायुमंडल में निम्नलिखित परतें प्रतिष्ठित हैं:

· क्षोभ मंडल- ध्रुवीय क्षेत्रों में 8-10 किमी तक और भूमध्य रेखा के ऊपर 18 किमी तक। लगभग 80% वायुमंडलीय हवा क्षोभमंडल में केंद्रित है, लगभग सभी जल वाष्प, यहाँ बादल बनते हैं और वर्षा होती है। क्षोभमंडल में ऊष्मा विनिमय मुख्य रूप से संवहनीय होता है। क्षोभमंडल में होने वाली प्रक्रियाएं लोगों के जीवन और गतिविधियों को सीधे प्रभावित करती हैं। क्षोभमंडल में तापमान ऊंचाई के साथ औसतन 6 ° C प्रति 1 किमी और दबाव - 11 मिमी Hg से कम हो जाता है। वी प्रत्येक 100 मीटर के लिए क्षोभमंडल की सशर्त सीमा क्षोभसीमा है, जिसमें ऊंचाई के साथ तापमान में कमी बंद हो जाती है।

· स्ट्रैटोस्फियर- ट्रोपोपॉज़ से स्ट्रैटोपॉज़ तक, जो लगभग 50-55 किमी की ऊँचाई पर स्थित है। यह ऊंचाई के साथ तापमान में मामूली वृद्धि की विशेषता है, जो ऊपरी सीमा पर स्थानीय अधिकतम तक पहुंच जाता है। समताप मंडल में 20-25 किमी की ऊँचाई पर ओजोन की एक परत होती है जो जीवित जीवों को पराबैंगनी विकिरण के हानिकारक प्रभावों से बचाती है।

· मीसोस्फीयर- 55-85 किमी की ऊंचाई पर स्थित है। तापमान धीरे-धीरे गिरता है (स्ट्रेटोपोज़ में 0 डिग्री सेल्सियस से मेसोपॉज़ में -70 एच -90 डिग्री सेल्सियस तक)।

· बाह्य वायुमंडल- 85 से 400-800 किमी की ऊंचाई पर चलता है। तापमान ऊंचाई के साथ बढ़ता है (200 K से 500-2000 K टर्बोपॉज में)। वायुमंडल के आयनीकरण की डिग्री के अनुसार, इसमें एक तटस्थ परत (न्युट्रोस्फीयर) प्रतिष्ठित है - 90 किमी की ऊँचाई तक, और एक आयनित परत - आयनमंडल - 90 किमी से ऊपर। एकरूपता से, वातावरण को होमोस्फीयर (निरंतर के सजातीय वातावरण) में विभाजित किया जाता है रासायनिक संरचना) और विषममंडल (वातावरण की संरचना ऊंचाई के साथ बदलती है)। लगभग 100 किमी की ऊँचाई पर उनके बीच सशर्त सीमा समलिंगी है। वायुमंडल का ऊपरी हिस्सा, जहां अणुओं की सघनता इतनी कम हो जाती है कि वे मुख्य रूप से बैलिस्टिक प्रक्षेपवक्र में चलते हैं, आपस में लगभग कोई टकराव नहीं होता है, इसे एक्सोस्फीयर कहा जाता है। यह लगभग 550 किमी की ऊंचाई पर शुरू होता है, जिसमें मुख्य रूप से हीलियम और हाइड्रोजन शामिल होते हैं, और धीरे-धीरे इंटरप्लानेटरी स्पेस में जाते हैं।

वायुमंडल का मूल्य

हालाँकि वायुमंडल का द्रव्यमान पृथ्वी के द्रव्यमान का केवल दस लाखवां हिस्सा है, यह विभिन्न प्राकृतिक चक्रों (जल चक्र, कार्बन चक्र और नाइट्रोजन चक्र) में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। वातावरण नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और आर्गन का एक औद्योगिक स्रोत है, जो तरलीकृत हवा के आंशिक आसवन द्वारा प्राप्त किया जाता है।

मंगल का वातावरण

मंगल के वातावरण की खोज ग्रह पर स्वचालित इंटरप्लेनेटरी स्टेशनों की उड़ान से पहले ही हो गई थी। ग्रह के विरोध के लिए धन्यवाद, जो हर तीन साल में होता है और वर्णक्रमीय विश्लेषण, 19 वीं शताब्दी में पहले से ही खगोलविदों को पता था कि इसकी एक बहुत ही सजातीय रचना है, जिसमें से 95% से अधिक CO2 है।

20वीं शताब्दी में, अंतरग्रहीय जांच के लिए धन्यवाद, हमने सीखा कि मंगल का वातावरण और इसका तापमान दृढ़ता से आपस में जुड़े हुए हैं, क्योंकि लोहे के ऑक्साइड के सबसे छोटे कणों के स्थानांतरण के कारण धूल के बड़े तूफान उठते हैं जो ग्रह के आधे हिस्से को कवर कर सकते हैं रास्ते में इसका तापमान।

अनुमानित रचना

ग्रह के गैस लिफाफे में 95% कार्बन डाइऑक्साइड, 3% नाइट्रोजन, 1.6% आर्गन और ऑक्सीजन, जल वाष्प और अन्य गैसों की ट्रेस मात्रा होती है। इसके अलावा, यह बहुत भारी धूल कणों (ज्यादातर आयरन ऑक्साइड) से भरा होता है, जो इसे एक लाल रंग का रंग देता है। आयरन ऑक्साइड के कणों के बारे में जानकारी के लिए धन्यवाद, इस सवाल का जवाब देना बिल्कुल भी मुश्किल नहीं है कि वातावरण किस रंग का है।

लाल ग्रह का वातावरण कार्बन डाइऑक्साइड से क्यों बना है? अरबों वर्षों से ग्रह में प्लेट टेक्टोनिक्स नहीं है। प्लेट संचलन की कमी ने ज्वालामुखी के आकर्षण के केंद्र को लाखों वर्षों तक सतह पर मैग्मा उगलने की अनुमति दी। कार्बन डाइऑक्साइड भी एक विस्फोट का एक उत्पाद है और एकमात्र गैस है जो वायुमंडल द्वारा लगातार भर दी जाती है, वास्तव में, यह वास्तव में मौजूद होने का एकमात्र कारण है। इसके अलावा, ग्रह ने अपना चुंबकीय क्षेत्र खो दिया, जिसने इस तथ्य में योगदान दिया कि हल्की गैसें सौर हवा से दूर चली गईं। लगातार हो रहे विस्फोटों के कारण कई बड़े ज्वालामुखी पर्वत प्रकट हो गए हैं। माउंट ओलिंप सौरमंडल का सबसे बड़ा पर्वत है।

वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि लगभग 4 अरब साल पहले मंगल ने अपना मैग्नेटोस्फीयर खो देने के कारण अपना पूरा वातावरण खो दिया। एक बार, ग्रह का गैसीय आवरण सघन था और मैग्नेटोस्फीयर ने सौर हवा से ग्रह की रक्षा की। सौर हवा, वायुमंडल और मैग्नेटोस्फीयर दृढ़ता से परस्पर जुड़े हुए हैं। सौर कण आयनमंडल के साथ परस्पर क्रिया करते हैं और घनत्व को कम करते हुए अणुओं को इससे दूर ले जाते हैं। माहौल कहां गया, इस सवाल की कुंजी यही है। मंगल ग्रह के पीछे अंतरिक्ष में अंतरिक्ष यान द्वारा इन आयनित कणों का पता लगाया गया है। इसके परिणामस्वरूप पृथ्वी पर 101,300 Pa के औसत दबाव की तुलना में 600 Pa की सतह पर औसत दबाव होता है।

संरचना

वायुमंडल को चार मुख्य परतों में बांटा गया है: निचला, मध्य, ऊपरी और बहिर्मंडल। निचली परतें एक गर्म क्षेत्र हैं (तापमान लगभग 210 K)। यह हवा में धूल (धूल 1.5 माइक्रोन भर में) और सतह से थर्मल विकिरण से गर्म होता है।

यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि बहुत अधिक दुर्लभता के बावजूद, ग्रह के गैसीय लिफाफे में कार्बन डाइऑक्साइड की एकाग्रता हमारी तुलना में लगभग 23 गुना अधिक है। इसलिए, मंगल का वातावरण इतना अनुकूल नहीं है, न केवल लोग, बल्कि अन्य स्थलीय जीव भी इसमें सांस नहीं ले सकते।

मध्यम - पृथ्वी के समान। वायुमंडल की ऊपरी परतें सौर हवा से गर्म होती हैं और वहां का तापमान सतह की तुलना में बहुत अधिक होता है। यह गर्मी गैस को गैस के लिफाफे को छोड़ने का कारण बनती है। एक्सोस्फीयर सतह से लगभग 200 किमी दूर शुरू होता है और इसकी स्पष्ट सीमा नहीं होती है। जैसा कि आप देख सकते हैं, एक स्थलीय ग्रह के लिए ऊंचाई में तापमान का वितरण काफी अनुमानित है।

बृहस्पति का वातावरण

बृहस्पति का एकमात्र दृश्य भाग वायुमंडलीय बादल और धब्बे हैं। बादल भूमध्य रेखा के समानांतर स्थित हैं, आरोही गर्म या अवरोही ठंडी धाराओं के आधार पर, वे प्रकाश और अंधेरे वातावरण ग्रह पारा पृथ्वी हैं

बृहस्पति के वातावरण में, 87% से अधिक हाइड्रोजन की मात्रा और ~ 13% हीलियम, शेष गैसें, जिनमें मीथेन, अमोनिया, जल वाष्प शामिल हैं, प्रतिशत के दसवें और सौवें स्तर पर अशुद्धियों के रूप में हैं।

1 atm का दबाव 170 K के तापमान के अनुरूप होता है। ट्रोपोपॉज़ 0.1 atm के दबाव और 115 K के तापमान के साथ एक स्तर पर होता है। संपूर्ण अंतर्निहित उच्च-ऊंचाई वाले क्षोभमंडल में, तापमान भिन्नता को एक रुद्धोष्म द्वारा चित्रित किया जा सकता है हाइड्रोजन-हीलियम माध्यम में ढाल - लगभग 2 K प्रति किलोमीटर। बृहस्पति का रेडियो उत्सर्जन स्पेक्ट्रम भी गहराई के साथ रेडियो चमक तापमान में लगातार वृद्धि का संकेत देता है। क्षोभसीमा के ऊपर तापमान व्युत्क्रमण का एक क्षेत्र होता है, जहां तापमान धीरे-धीरे ~180 K तक 1 mbar के क्रम के दबाव तक बढ़ जाता है। यह मान मेसोस्फीयर में संरक्षित होता है, जिसकी विशेषता एक स्तर तक लगभग समतापी होती है ~ 10-6 एटीएम का दबाव, और इसके ऊपर थर्मोस्फीयर शुरू होता है, जो एक्सोस्फीयर में 1250 K के तापमान से गुजरता है।

बृहस्पति के बादल

तीन मुख्य परतें हैं:

1. सबसे ऊपर, लगभग 0.5 एटीएम के दबाव में, जिसमें क्रिस्टलीय अमोनिया होता है।

2. मध्यवर्ती परत अमोनियम हाइड्रोसल्फ़ाइड से बनी होती है

3. निचली परत, कई वायुमंडलों के दबाव में, जिसमें साधारण पानी की बर्फ होती है।

कुछ मॉडल तरल अमोनिया से मिलकर बादलों की सबसे निचली, चौथी परत के अस्तित्व को भी मानते हैं। कुल मिलाकर, ऐसा मॉडल उपलब्ध प्रायोगिक डेटा की समग्रता को संतुष्ट करता है और ज़ोन और बेल्ट के रंग की अच्छी तरह से व्याख्या करता है: वायुमंडल में उच्च स्थित प्रकाश क्षेत्रों में चमकीले सफेद अमोनिया क्रिस्टल होते हैं, और गहरे बेल्ट में लाल-भूरे रंग के अमोनियम हाइड्रोसल्फ़ाइड क्रिस्टल होते हैं। .

पृथ्वी और शुक्र की तरह, बृहस्पति के वातावरण में बिजली गिरना दर्ज किया गया है। वायेजर की तस्वीरों में कैद प्रकाश की चमक को देखते हुए, डिस्चार्ज की तीव्रता बहुत अधिक है। हालांकि, यह अभी तक स्पष्ट नहीं है कि ये घटनाएँ बादलों से किस हद तक जुड़ी हुई हैं, क्योंकि उम्मीद से अधिक ऊँचाई पर ज्वालाओं का पता चला था।

बृहस्पति पर परिक्रमा

बृहस्पति पर एक विशिष्ट गति उष्णकटिबंधीय और समशीतोष्ण अक्षांशों के आंचलिक परिसंचरण की उपस्थिति है। संचलन स्वयं अक्षीय है, अर्थात, इसमें विभिन्न देशांतरों पर लगभग कोई अंतर नहीं है। जोन और बेल्ट में पूर्वी और पश्चिमी हवाओं की गति 50 से 150 मीटर/सेकेंड तक होती है। भूमध्य रेखा पर हवा लगभग 100 मीटर/सेकेंड की गति से पूर्व की ओर बहती है।

ज़ोन और बेल्ट की संरचना ऊर्ध्वाधर आंदोलनों की प्रकृति में भिन्न होती है, जिस पर क्षैतिज धाराओं का गठन निर्भर करता है। हल्के क्षेत्रों में, जिनका तापमान कम होता है, हलचलें ऊपर की ओर होती हैं, बादल सघन होते हैं और वातावरण में उच्च स्तर पर स्थित होते हैं। उच्च तापमान वाले गहरे (लाल-भूरे) बेल्ट में, नीचे की ओर गति होती है, वे वातावरण में अधिक गहराई में स्थित होते हैं और कम घने बादलों से ढके होते हैं।

बृहस्पति के छल्ले

भूमध्य रेखा के लंबवत ग्रह के चारों ओर बृहस्पति के वलय, वातावरण से 55,000 किमी की ऊँचाई पर स्थित हैं।

वे वायेजर 1 द्वारा मार्च 1979 में खोजे गए थे और तब से पृथ्वी से इसकी निगरानी की जा रही है। नारंगी रंग के साथ दो मुख्य छल्ले और एक बहुत पतली आंतरिक अंगूठी होती है। छल्लों की मोटाई 30 किमी से अधिक नहीं लगती है, और चौड़ाई 1000 किमी है।

शनि के वलयों के विपरीत, बृहस्पति के वलय गहरे रंग के हैं (अल्बेडो (परावर्तन) - 0.05)। और वे संभवतः उल्का प्रकृति के बहुत छोटे ठोस कणों से बने होते हैं। सबसे अधिक संभावना है कि बृहस्पति के छल्लों के कण उनमें लंबे समय तक नहीं रहते (वायुमंडल और चुंबकीय क्षेत्र द्वारा बनाई गई बाधाओं के कारण)। इसलिए, चूंकि छल्ले स्थायी हैं, उन्हें लगातार भर दिया जाना चाहिए। मेटिस और एड्रास्टिया के छोटे चंद्रमा, जिनकी कक्षाएँ वलयों के भीतर स्थित हैं, ऐसे परिवर्धन के स्पष्ट स्रोत हैं। पृथ्वी से बृहस्पति के छल्लों को केवल अवरक्त प्रकाश में ही देखा जा सकता है।

शनि का वातावरण

शनि का ऊपरी वायुमंडल 96.3% हाइड्रोजन (मात्रा के अनुसार) और 3.25% हीलियम (बृहस्पति के वातावरण में 10% की तुलना में) से बना है। मीथेन, अमोनिया, फॉस्फीन, इथेन और कुछ अन्य गैसों की अशुद्धियाँ हैं। वायुमंडल के ऊपरी भाग में अमोनिया के बादल बृहस्पति की तुलना में अधिक शक्तिशाली हैं। निचले वायुमंडल में बादल अमोनियम हाइड्रोसल्फ़ाइड (NH4SH) या पानी से बने होते हैं।

वायेजर्स के अनुसार, शनि पर तेज हवाएं चलती हैं, उपकरणों ने हवा की गति 500 ​​मीटर / सेकंड दर्ज की। हवाएँ मुख्य रूप से पूर्व दिशा (अक्षीय घुमाव की दिशा में) में चलती हैं। भूमध्य रेखा से दूरी के साथ उनकी ताकत कमजोर होती जाती है; जैसे-जैसे हम भूमध्य रेखा से दूर जाते हैं, पश्चिमी वायुमंडलीय धाराएँ भी दिखाई देने लगती हैं। कई आंकड़े बताते हैं कि वायुमंडल का संचलन न केवल ऊपरी बादल परत में होता है, बल्कि कम से कम 2,000 किमी की गहराई में भी होता है। इसके अलावा, वायेजर 2 मापन ने दिखाया कि दक्षिणी और उत्तरी गोलार्ध में हवाएँ भूमध्य रेखा के बारे में सममित हैं। एक धारणा है कि दृश्य वातावरण की परत के नीचे सममित प्रवाह किसी तरह जुड़ा हुआ है।

शनि के वातावरण में कभी-कभी स्थिर संरचनाएँ दिखाई देती हैं, जो अति-शक्तिशाली तूफान हैं। इसी तरह की वस्तुएं सौर मंडल के अन्य गैस ग्रहों पर देखी जाती हैं (बृहस्पति पर ग्रेट रेड स्पॉट, नेप्च्यून पर ग्रेट डार्क स्पॉट देखें)। विशाल "ग्रेट व्हाइट ओवल" हर 30 साल में एक बार शनि पर दिखाई देता है, आखिरी बार इसे 1990 में देखा गया था (छोटे तूफान अधिक बार बनते हैं)।

12 नवंबर, 2008 को कैसिनी के कैमरों ने शनि के उत्तरी ध्रुव की अवरक्त छवियां लीं। उन पर, शोधकर्ताओं ने अरोरा पाया, जिसकी पसंद सौर मंडल में कभी नहीं देखी गई। साथ ही, इन अरोराओं को पराबैंगनी और दृश्यमान श्रेणियों में देखा गया था। ऑरोरा ग्रह के ध्रुव के चारों ओर चमकीले निरंतर अंडाकार छल्ले हैं। छल्ले एक अक्षांश पर स्थित होते हैं, एक नियम के रूप में, 70--80 ° पर। दक्षिणी वलय 75 ± 1° के औसत अक्षांश पर स्थित हैं, जबकि उत्तरी वलय लगभग 1.5° ध्रुव के करीब हैं, जो इस तथ्य के कारण है कि उत्तरी गोलार्ध में चुंबकीय क्षेत्र कुछ हद तक मजबूत है। कभी-कभी छल्ले अंडाकार के बजाय सर्पिल बन जाते हैं।

बृहस्पति के विपरीत, शनि के अरोरा ग्रह के मैग्नेटोस्फीयर के बाहरी हिस्सों में प्लाज्मा शीट के असमान घुमाव से संबंधित नहीं हैं। संभवतः, वे सौर हवा के प्रभाव में चुंबकीय पुन: संयोजन के कारण उत्पन्न होते हैं। समय के साथ शनि के अरोराओं का आकार और स्वरूप बहुत बदल जाता है। उनका स्थान और चमक सौर हवा के दबाव से दृढ़ता से संबंधित है: यह जितना अधिक होता है, उरोरा उतना ही चमकीला और ध्रुव के करीब होता है। उरोरा की औसत शक्ति 80-170 एनएम (पराबैंगनी) की सीमा में 50 GW और 3–4 µm (इन्फ्रारेड) की सीमा में 150–300 GW है।

तूफानों और तूफानों के दौरान, शनि पर शक्तिशाली बिजली के निर्वहन देखे जाते हैं। उनके कारण शनि की विद्युत चुम्बकीय गतिविधि लगभग वर्षों से उतार-चढ़ाव करती है कुल अनुपस्थितिबहुत तेज बिजली के तूफानों के लिए।

28 दिसंबर, 2010 को कैसिनी ने सिगरेट के धुएँ से मिलते जुलते तूफान की तस्वीर खींची। एक और, विशेष रूप से शक्तिशाली तूफान, 20 मई, 2011 को दर्ज किया गया था।

यूरेनस का वातावरण

यूरेनस का वातावरण, बृहस्पति और शनि के वायुमंडल की तरह, मुख्य रूप से हाइड्रोजन और हीलियम से बना है। बड़ी गहराई पर, इसमें महत्वपूर्ण मात्रा में पानी, अमोनिया और मीथेन होता है, जो यूरेनस और नेपच्यून के वायुमंडल की पहचान है। विपरीत तस्वीर ऊपरी वायुमंडल में देखी जाती है, जिसमें हाइड्रोजन और हीलियम से भारी पदार्थ बहुत कम होते हैं। यूरेनस का वातावरण सौर मंडल के सभी ग्रहीय वायुमंडलों में सबसे ठंडा है, जिसका न्यूनतम तापमान 49 K है।

यूरेनस के वातावरण को तीन मुख्य परतों में विभाजित किया जा सकता है:

1. क्षोभ मंडल- 300 किमी से 50 किमी (0 को एक सशर्त सीमा के रूप में लिया जाता है, जहां दबाव 1 बार है;) और दबाव 100 से 0.1 बार तक की ऊंचाई सीमा पर है।

2. स्ट्रैटोस्फियर- 50 से 4000 किमी की ऊंचाई को कवर करता है और 0.1 और 10?10 बार के बीच दबाव डालता है

3. बहिर्मंडल- 4000 किमी की ऊंचाई से ग्रह की कई त्रिज्याओं तक फैली हुई है, इस परत में दबाव ग्रह से दूरी के साथ शून्य हो जाता है।

यह उल्लेखनीय है कि, पृथ्वी के विपरीत, यूरेनस के वातावरण में मेसोस्फीयर नहीं है।

क्षोभमंडल में चार बादल परतें हैं: लगभग 1.2 बार के दबाव के अनुरूप सीमा पर मीथेन बादल; 3-10 बार की दबाव परत में हाइड्रोजन सल्फाइड और अमोनिया के बादल; 20-40 बार पर अमोनियम हाइड्रोसल्फ़ाइड के बादल, और अंत में, 50 बार की सशर्त दबाव सीमा के नीचे बर्फ के क्रिस्टल के पानी के बादल। प्रत्यक्ष अवलोकन के लिए केवल दो ऊपरी बादल परतें सुलभ हैं, जबकि अंतर्निहित परतों के अस्तित्व की भविष्यवाणी केवल सैद्धांतिक रूप से की जाती है। यूरेनस पर उज्ज्वल क्षोभमंडलीय बादल शायद ही कभी देखे जाते हैं, जो संभवतः ग्रह के गहरे क्षेत्रों में कम संवहन गतिविधि के कारण होता है। हालांकि, ऐसे बादलों के अवलोकनों का उपयोग ग्रह पर आंचलिक हवाओं की गति को मापने के लिए किया गया है, जो 250 मीटर/सेकेंड तक जाती है।

वर्तमान में यूरेनस के वातावरण के बारे में शनि और बृहस्पति के वातावरण के बारे में कम जानकारी है। मई 2013 तक, केवल एक अंतरिक्ष यान, वायेजर 2, ने यूरेनस का करीब से अध्ययन किया है। वर्तमान में यूरेनस के लिए किसी अन्य मिशन की योजना नहीं है।

नेप्च्यून का वातावरण

वायुमंडल की ऊपरी परतों में, हाइड्रोजन और हीलियम पाए गए, जो एक निश्चित ऊंचाई पर क्रमशः 80 और 19% हैं। मीथेन के निशान भी हैं। ध्यान देने योग्य मीथेन अवशोषण बैंड स्पेक्ट्रम के लाल और अवरक्त भागों में 600 एनएम से ऊपर तरंग दैर्ध्य पर होते हैं। यूरेनस की तरह, मीथेन द्वारा लाल प्रकाश का अवशोषण नेप्च्यून के वातावरण को एक नीला रंग देने में एक प्रमुख कारक है, हालांकि नेपच्यून का चमकीला नीला यूरेनस के अधिक मध्यम एक्वामरीन से अलग है। चूंकि नेप्च्यून के वातावरण में मीथेन की मात्रा यूरेनस से बहुत अलग नहीं है, इसलिए यह माना जाता है कि वातावरण का कुछ, अभी तक अज्ञात घटक भी है, जो गठन में योगदान देता है। नीले रंग का. नेपच्यून के वातावरण को 2 मुख्य क्षेत्रों में विभाजित किया गया है: निचला क्षोभमंडल, जहां तापमान ऊंचाई के साथ घटता है, और समताप मंडल, जहां तापमान, इसके विपरीत, ऊंचाई के साथ बढ़ता है। उनके बीच की सीमा, क्षोभसीमा, 0.1 बार के दबाव स्तर पर है। समताप मंडल को थर्मोस्फीयर द्वारा 10?4 - 10?5 माइक्रोबार से कम दबाव स्तर पर बदल दिया जाता है। थर्मोस्फीयर धीरे-धीरे एक्सोस्फीयर में गुजरता है। नेप्च्यून के क्षोभमंडल के मॉडल सुझाव देते हैं कि, ऊंचाई के आधार पर, इसमें परिवर्तनशील संरचना के बादल होते हैं। ऊपरी स्तर के बादल एक बार के नीचे दबाव क्षेत्र में होते हैं, जहां तापमान मीथेन के संघनन का पक्षधर होता है।

एक से पांच बार के दबाव में अमोनिया और हाइड्रोजन सल्फाइड के बादल बनते हैं। 5 बार से ऊपर के दबाव में, बादलों में अमोनिया, अमोनियम सल्फाइड, हाइड्रोजन सल्फाइड और पानी शामिल हो सकते हैं। गहरे, लगभग 50 बार के दबाव में, पानी के बर्फ के बादल 0 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर मौजूद हो सकते हैं। साथ ही, यह भी संभव है कि इस क्षेत्र में अमोनिया और हाइड्रोजन सल्फाइड के बादल पाए जा सकते हैं। नेपच्यून के उच्च-ऊंचाई वाले बादलों को स्तर के नीचे अपारदर्शी बादल परत पर डाली गई छायाओं द्वारा देखा गया। उनमें से, क्लाउड बैंड बाहर खड़े हैं, जो एक स्थिर अक्षांश पर ग्रह के चारों ओर "लपेटते" हैं। इन परिधीय समूहों की चौड़ाई 50-150 किमी है, और वे स्वयं मुख्य बादल परत से 50-110 किमी ऊपर हैं। नेप्च्यून के स्पेक्ट्रम के एक अध्ययन से पता चलता है कि इसका निचला समताप मंडल मीथेन के पराबैंगनी प्रकाश-अपघटन उत्पादों जैसे ईथेन और एसिटिलीन के संघनन के कारण धुंधला है। हाइड्रोजन साइनाइड के निशान और कार्बन मोनोआक्साइड. हाइड्रोकार्बन की उच्च सांद्रता के कारण नेप्च्यून का समताप मंडल यूरेनस के समताप मंडल से अधिक गर्म है। अज्ञात कारणों से, ग्रह के थर्मोस्फीयर में लगभग 750 K का असामान्य रूप से उच्च तापमान है। इतने उच्च तापमान के लिए, ग्रह सूर्य से बहुत दूर है ताकि वह पराबैंगनी विकिरण के साथ थर्मोस्फीयर को गर्म कर सके। शायद यह घटना ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र में आयनों के साथ वायुमंडलीय संपर्क का परिणाम है। एक अन्य सिद्धांत के अनुसार, ताप तंत्र का आधार ग्रह के आंतरिक क्षेत्रों से गुरुत्वाकर्षण तरंगें हैं, जो वायुमंडल में बिखरी हुई हैं। थर्मोस्फीयर में कार्बन मोनोऑक्साइड और पानी के निशान होते हैं, जो उल्कापिंडों और धूल जैसे बाहरी स्रोतों से आ सकते हैं।

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शुक्र के पास सभी स्थलीय ग्रहों में सबसे गर्म और सबसे शक्तिशाली वातावरण है। ग्रह का वातावरण 97% CO 2 , 0 2 , N 2 और H 2 0 इसमें पाए गए। सतह पर तापमान 747 + 20 K तक पहुँच जाता है, दबाव (8.83 + 0.15) 10 6 Pa है। शुक्र का वातावरण सबसे अधिक इसकी आंतरिक गतिविधि का परिणाम है। ए. पी. विनोग्रादोव का मानना ​​था कि शुक्र के वातावरण का संपूर्ण सीओ 2 इसकी सतह के उच्च तापमान पर सभी कार्बोनेटों के क्षरण के कारण है। जाहिर है, यह पूरी तरह सच नहीं है, क्योंकि यह स्पष्ट नहीं है कि ये कार्बोनेट कैसे बन सकते हैं? यह संभावना नहीं है कि अतीत में शुक्र की सतह का तापमान काफी कम था, यह संभावना नहीं है कि कभी इसकी सतह पर जलमंडल था, और इसलिए, कार्बोनेट नहीं बन सके। एक राय यह थी कि वायुमंडल में इसके अणुओं के हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में विघटन के कारण शुक्र द्वारा सारा पानी खो दिया गया था, जिसके बाद अंतरिक्ष में हाइड्रोजन का अपव्यय हुआ। ऑक्सीजन घुस गया रासायनिक प्रतिक्रिएंकार्बोनेसियस पदार्थ के साथ, जिसके कारण कार्बन डाइऑक्साइड के साथ वातावरण का संवर्धन हुआ। शायद यह ऐसा था, लेकिन फिर हमें वीनस पर प्लूटोनिज्म की उपस्थिति माननी चाहिए, जो ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया क्षेत्र में इसकी गहराई से पदार्थ के नए हिस्से की आपूर्ति सुनिश्चित करता है, यानी सतह तक, जो इसकी पुष्टि करता है। वेनेरा-13 और वेनेरा-14 ​​के अध्ययन के परिणामस्वरूप प्राप्त डेटा।

मंगल ग्रह पर एक छोटा वातावरण है, जिसके आधार पर दबाव, परिस्थितियों के आधार पर, (2.9-8.8) 10 2 Pa की सीमा में है। वाइकिंग-1 स्टेशन के लैंडिंग क्षेत्र में वायुमंडलीय दबाव 7.6-10 2 Pa था। उत्तरी गोलार्ध में मंगल के वातावरण का द्रव्यमान दक्षिणी की तुलना में थोड़ा बड़ा है। वायुमंडल में थोड़ी मात्रा में जलवाष्प और ओजोन के निशान पाए गए हैं। मंगल की सतह का तापमान अक्षांश के आधार पर भिन्न होता है और ध्रुवीय कैप्स की सीमा पर 140-150 K तक पहुँचता है। भूमध्यरेखीय क्षेत्रों की सतह पर दिन के दौरान तापमान 300 K हो सकता है, और रात में यह 180 K तक गिर जाता है। लंबी ध्रुवीय रात के दौरान मंगल के उच्च अक्षांशों में अधिकतम शीतलन होता है। जब तापमान 145 K तक गिर जाता है, तो वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड का संघनन शुरू हो जाता है, लेकिन इससे पहले, वायुमंडल से जल वाष्प जम जाता है। मंगल की ध्रुवीय टोपियां शायद पानी की बर्फ की निचली परत से बनी हैं, जो ऊपर से ठोस कार्बन डाइऑक्साइड से ढकी हुई है।

प्रमुख ग्रहों बृहस्पति, शनि और यूरेनस का वातावरण हाइड्रोजन, हीलियम, मीथेन से बना है; बृहस्पति का वातावरण अन्य बाहरी ग्रहों में सबसे शक्तिशाली है। फोटो और आईआर स्पेक्ट्रा के विश्लेषण के आधार पर, बाहरी ग्रहों के वायुमंडल में प्रकाश प्रतिबिंब के विभिन्न मॉडल, प्रमुख एच 2, सीएच 4, एच 3 और हे के अलावा, सी 2 एच 2, सी 2 एच जैसे घटक 6, पीएच 3 का भी पता चला; अधिक जटिल कार्बनिक पदार्थों की उपस्थिति की संभावना से इंकार नहीं किया गया है। H/He अनुपात लगभग 10 है, अर्थात, सौर के करीब; उदाहरण के लिए, बृहस्पति के लिए हाइड्रोजन आइसोटोप D/H का अनुपात 2-10-5 है, जो 1.4-10-5 के बराबर इंटरस्टेलर अनुपात के करीब है . पूर्वगामी के आधार पर, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि बाहरी ग्रहों के पदार्थ परमाणु परिवर्तनों से नहीं गुजरते हैं और सौर मंडल के निर्माण के बाद से बाहरी ग्रहों के वातावरण से प्रकाश गैसों को हटाया नहीं गया है। बाहरी ग्रहों के उपग्रहों में वायुमंडल की उपस्थिति जैसी घटना भी बहुत उल्लेखनीय है। यहां तक ​​​​कि बृहस्पति के ऐसे उपग्रह जैसे Io और यूरोपा, चंद्रमा के द्रव्यमान के करीब द्रव्यमान के साथ, फिर भी एक वातावरण है, और Io का उपग्रह, विशेष रूप से, एक सोडियम बादल से घिरा हुआ है। आयो और टाइटन के वायुमंडल में एक लाल रंग का रंग है, और यह रंग विभिन्न यौगिकों के कारण पाया गया है।