forum.kosmonautix.cz

Je pravda, že relativní atomová hmotnost CO2 je skoro 2 x větší než nejběžnější N2 v atmosféře Země, ale.... ta hmotnost molekuly figuruje jak v kinetické, tak v potenciální a dám-li je do rovnosti, vykrátí se. Jinak řečeno, těžká molekula má sice velkou potenciální, ale i kinetickou energii. Pokud bych z rovnosti těchto energií vypočítal rychlost molekuly (nezávisle na její hmotnosti) - dostanu "únikovou rychlost" molekuly? Jo! Fakt jo, vyšlo mi to!
Nevím, jak se z toho dostat k tlaku, ale na první laický pohled bych řekl, že pokud dvě planety mají skoro stejné gravitační zrychlení na povrchu, měly by mít i stejný tlak atmosféry - a ona Venuše, mrška jedna, je tou o fous menší, ale má o hodně větší tlak i teplotu! (s teplotou roste rychlost molekul). Prostě mám v úvaze někde chybu...

Tak tady si fakt nevím rady. U nás na fóru se specializujeme na kosmonautiku, tenhle dotaz je trochu mimo naše zaměření. Obávám se proto, že tvůj problém nevyřešíme. Zkus se třeba obrátit na nějakého odborníka. Myslím, že na každé hvězdárně, nebo planetáriu někoho takového najdeš.
Jo a až se dozvíš, jak to je, nezapomeň nám to sem, prosím, napsat. Taky se rád poučím.

OK, vymyslím si něco víc "kosmickýho".
Dík

Ještě k dotazu Bojoduna. ICME - to je proud hlavně protonů ne? Čekal bych spíš, že se srazí s atomy Venušovské atmosféry za vzniku obrovské "polární" (respektive celoplanetární) záře, tedy rozbití atomů, než jejich "mechanické" odfouknutí. Ty potenciální škody na družicích jsou mechanické nebo způsobené elmg polem?

Pokud vím, tak při elmag. bouři hrozí satelitům nebezpečí hlavně elektronické - může docházet ke zkratům, v soustavě se objeví přepětí, atd.

vladan:nejsou to jen protony, ale i elektrony a pak celé prvky hélium, kyslík, železo a pohybuje se rychlostí přes 100 000 km/h. Vzhledem k tomu, že se nejedná o zanedbatelnou masu plynu, která má velkou kinectickou energii, řekl bych, že se stane víc než polární záře(vcelku nevhodný název, na Venuši by byla globální:))

A k tomu dotazu, proč díky vysoké kinetické energii neulítnou pryč. Ona je totiž teplota(energie) s jakou počítáš pouze na povrchu, v 50 km je stejný tlak a teplota jako na zemi a ony plyny s únikovou rychlostí, by musely projít nějakými 40km atmosféry, kde již teplota nedává molekulám kinetickou energii k dosažení únikové rychlosti(laicky řečeno... ochladí se). Navíc ty plyny neletí rovně, ale spíše jako zfetovaná moucha(pokud by měly přímou trajektorii měli bysme i tady na Zemi větry jako na plynných obrech, ostatně plyn ve spodních vrstvách atmosféry na plynných obrech také dosahuje únikové rychlosti, ale chladná atmosféra ho nepustí ven), i kdyby se nějakým zázrakem dostali pryč z atmosféry, stále by se pohybovaly takto zmateně(rychlost jakou se takovýto zahřátý plyn skutečně vzdaluje může být jen pár km/h a přestože překoná gravitaci, může i klesat) až by nakonec stejně do vakua vyzářily většinu energie a Venuše by je stáhla zpět.

Bojodun: Protony a elektrony beru - protony budou štěpit jádra, elektrony excitovat nebo ionizovat obaly. Beru helium, ale jen jádra - opět dojde k "jaderné reakci" s jádry atomů atmosféry. Ty další prvky budou vzácné a opět "jen jejich jádra" .
Určitě dojde k nějakému předání hybnosti ve směru od Slunce, ale řekl bych, že poměrně malému procentu z celkové energie nesené ICME. Řekněme, že míru "odfouknutí" atmosféry, kterou ICME zvládne za pár minut, dokáže (slabý, ale trvalý) sluneční vítr za týden.
(Mimochodem psal jsem "polární" do uvozovek a nabízel "celoplanetární")

Takže chceš říct, že celý problém je v tom o tom o něco menším poloměru (Rv=0,95Rz)? A možná jo, už ve výšce 50 km nad povrchem klesá tlak na 1/1000!!!

Vladan: ne, chci tím říct, že to všechno záleží hlavně na teplotě, kdy pro to aby ti molekuly plynu unikly, musí mít celá atmosféra teplotu, která dá(a udrží) molekulám únikovou rychlost. Samozřejmě, že svůj vliv má i gravitace, ale z tohoto pohledu bych Zemi nebral jako srovnávací měřítko, spíš naopak, rozhodně má podle mne potenciál mít daleko hustší atmosféru.

Zkusím to zjednodušit. Teplota plynu je přímo závislá na jeho tlaku, takže čím větší tlak u povrchu, tím vyšší teplota a naopak
směrem do výšky tlak exponencielně klesá, aby plyn z vysokých výšek uletěl, musela by se střední rychlost pohybu molekul plynu ve vysokých vrstvách atmosféry blížit únikové rychlosti, na povrchu by pak úměrně tomu bylo pekelně horko

takhle ulítávají ve vysokých vrstvách atmosféry jenom náhodně molekuly, které dostanou ránu od záření a jsou urychleny na vyšší rychlost, než je úniková, samozřejmě čím lehčí molekula, tím snadněji se urychlí

srovnání Země a Venuše je problematické, hodně dělá už jenom to, kolik plynu a jakého dostaly obě planety do vínku při vzniku, navíc musíte počítat u Země s efektem biosféry, která navázala obrovské množství CO2 do uhlí, fosilních paliv a hlavně do vápenců, to na Venuši neproběhlo

Petrsida: Že teplota je přímo úměrná tlaku platí jen za konstantního objemu a stejného tlaku v celém objemu – což pro atmosféru neplatí. Závislost tlaku a teploty jsem našel: vk = odmocnina(3kT/m). Tedy rychlost je úměrná druhé odmocnině teploty.
Nastíním model: Mějme nějakou nádobu s plynem (pro zjednodušení samé N2). Molekuly se pohybují mezi srážkami rovnoměrně, přímočaře. I když se každá molekula pohybuje „individuální“ rychlostí lze počítat s určitou vk (střední kvadratická). Když do objemu vstřelím nějakou superrychlou molekulu, během několika srážek předá energii a padne „do řady“. Podobně, kdybych tam vpustil nějakou extrémně pomalou molekulu – v mžiku by ji sousedky rozpohybovaly. Proč o tom mluvím? Směrem vzhůru se snižuje tlak – je to ale na úkor hustoty (počtu molekul) p= ½*ró.(v)2. Dost dobře nevím, proč by ale měla výrazně klesat směrem vzhůru rychlost molekul?????. Během letu mezi srážkami nebrzdí, neztrácí energii… Jediné, co mě napadá, je to, že získaly energii polohovou na úkor pohybové.
A s tím souvisí úniková rychlost – ta její hodnota je vztažená k povrchu Země (planety). Jakmile budu o x km výše, mám ji už menší (část gravitační polohové už mám), takže vůbec nevadí, že molekuly mají menší teplotu.
Takže mě připadá, že tlak atmosféry je vlastně vždy blízký jakémusi rovnovážnému stavu. Kdyby kupříkladu teplota Země stoupla, stoupl by tlak, ale také množství molekul unikající z atmosféry. Za nějakou dobu (staletí? tisíciletí?) by tlak zase klesl na hodnotu takovou, kdy únik molekul je zanedbatelný. Kdyby následně došlo zase k ochlazení a tlak klesl, z přirozených zdrojů (výpar, sopky) by zase rostl až do té „správné“ hodnoty.
(Dugi, nevadí, že tu řádím dál?)