Русская Википедия:Гидродинамическая диссипация

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Файл:Hydrodynamic escape.png
Схема гидродинамической диссипации: энергия солнечного излучения разогревает внешние слои атмосферы или термосферу, что приводит к её расширению и к совместному движению атмосферных газов в космос.

Гидродинамическая диссипация — природное явление при диссипации атмосфер, в ходе которого происходит потеря тяжелых газов в космос путем столкновения молекул тяжелых газов с молекулами более легких газов. Одним из следствий этого процесса в эволюции атмосфер является их изотопное фракционирование или аномальное содержание более тяжелых изотопов газов.

Общие сведения

Гидродинамическая диссипация происходит в виде сопутствующего процесса при выбросе легких атомов из атмосферы, которые из-за столкновений с другими атомами также вовлекают в этот процесс более тяжелые атомы. Самая тяжелая разновидность атома, которую можно удалить из атмосферы таким образом, называется перекрестной массой[1]. Основными источниками энергии диссипации атмосфер являются жесткое космическое излучение и частицы межпланетной плазмы или солнечный ветер[2].

Наиболее характерным результатом гидродинамической диссипации в атмосферах планет является их изотопное фракционирование, которое сказывается в соотношении различных изотопов благородных газов (Шаблон:SupNe/Шаблон:SupNe, Шаблон:SupAr/Шаблон:SupAr, Шаблон:SupKr/Шаблон:SupKr, Шаблон:SupXe/Шаблон:SupXe) или изотопов водорода (D/H). Ниже приводится таблица с соотношениями изотопов благородных газов для планет земной группы с атмосферами в сравнении с их соотношениями на Солнце и в хондритах.

Изотопное фракционирование атмосфер Венеры, Земли и Марса[3]
Шаблон:SupAr/Шаблон:SupAr Шаблон:SupNe/Шаблон:SupNe Шаблон:SupKr/Шаблон:SupKr Шаблон:SupXe/Шаблон:SupXe
Солнце 5,8 13,7 20,501 50,873
CI хондрит 5,3±0,05 8,9±1,3 20,149±0,08 50,73±0,38
Венера 5,56±0,62 11,8±0,7 -- --
Земля 5,320±0,002 9,8±0,08 20,217±0,021 47,146±0,047
Марс 4,1±0,2 10,1±0,7 20,54±0,2 47,67±1,03

Примечания

Шаблон:Примечания