Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
  • 1
  • 2
2015-08-07, 01:38
  #1
Medlem
Venus är lite mindre än jorden och ligger närmare solen ändå har den så mycket tätare atmosfär än jorden. Vid ytan är atmosfärtrycket hela 90 gånger större än på jorden! Hur kan det komma sig? Storleken gör att gravitationen på Venus är lite lägre än jorden så den borde inte kunna hålla kvar en så tjock atmosfär. Samtidig gör närheten till solen att atmosfären borde utsättas för starkare solvind och strålning. Högre temperatur borde också leda till att mer av atmosfären läcker ut i rymden. Så hur kan Venus har så mycket tjockare atmosfär än jorden trots sin storlek och närheten till solen?
Citera
2015-08-07, 02:22
  #2
Medlem
Den består väl av gaser med betydligt högre molekylvikt än jordens atmosfär, främst av koldioxid?
Citera
2015-08-07, 03:14
  #3
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Carma
Venus är lite mindre än jorden och ligger närmare solen ändå har den så mycket tätare atmosfär än jorden. Vid ytan är atmosfärtrycket hela 90 gånger större än på jorden!
....

Det kan ju hända som du nämner att Venus förlorar rätt så mycket av sin atmosfär hela tiden, men det kan finnas processer på Venus yta som vi inte vet så mycket om som kan "fylla på" atmosfären efterhand. Men det påstås allmänt att Venus har en sk skenande växthuseffekt och det är därför som temperaturen är högre än vad den borde vara

Det är helt riktigt att hög medelmolekylvikt hos gaserna medför automatiskt ett högre atmosfärstryck på jämförbara planeter, tex H2SO4 (svavelsyra) har molekylvikt på ca 98, luft ca 29. Planeters atmosfärer följer den allmänna gaslagen till stor del. Ju mer massa som finns i själva atmosfären desto mera tryck blir det. Atmosfären på Jorden har helt olikt ursprung än den som finns på Venus, och de har förmodligen bildats på helt olika sätt.

Hade Jorden haft en medeltemperatur på cirka 400 grader skulle allt vatten på Jorden finnas som ånga och alstra ett massivt tryck, allt svavel skulle då finnas som svavelsyra i Jordens atmosfär etc, bara att räkna vad trycket kan bli ?
Citera
2015-08-07, 06:55
  #4
Medlem
Sadomans avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Carma
Venus är lite mindre än jorden och ligger närmare solen ändå har den så mycket tätare atmosfär än jorden. Vid ytan är atmosfärtrycket hela 90 gånger större än på jorden! Hur kan det komma sig? Storleken gör att gravitationen på Venus är lite lägre än jorden så den borde inte kunna hålla kvar en så tjock atmosfär. Samtidig gör närheten till solen att atmosfären borde utsättas för starkare solvind och strålning. Högre temperatur borde också leda till att mer av atmosfären läcker ut i rymden. Så hur kan Venus har så mycket tjockare atmosfär än jorden trots sin storlek och närheten till solen?

För att det inte finns något vatten på Venus.
Jordens och Venus atmosfärer var en gång väldigt lika. Nästan lika täta, nästan samma komposition osv. Men Jorden var så pass långt från Solen att vatten kunde kondensera på ytan och det startade en väldig kemisk process. Vattnet löste upp oxider och koldioxid som sedan reagerade enligt syra + bas och bildade karbonater. Ju mer koldioxid som sögs ut ur atmosfären desto lägre blev trycket och temperaturen på ytan vilket gjorde det lättare för mer vatten kondensera och lösa mer koldioxid. Jordens primordiala koldioxidatmosfär är nu löst i enorma karbonatformationer och om den skulle frigöras så skulle trycket på jordytan bli ca 70ggr vad den är idag.
Precis som det fanns nästan lika mycket koldioxid i Jordens och Venus atmosfärer så fanns det nästan lika mycket vattenånga. Men istället för att kondensera på ytan så var aldrig Venus sval nog för det. Vattnet förblev ånga och utsattes för skoningslös ultraviolett strålning från Solen vilket delade upp den i väte och syre. Vätet kunde fly ut i rymden medan syret reagerade med andra komponenter i Venus atmosfär som kolmonoxid och svaveloxider. Nu finns bara spårmängder av vatten kvar i atmosfären. Kvävet däremot är kvar både på Venus och Jorden i nästan samma kvantitet pga dess inreaktivitet.
Citera
2015-08-07, 13:02
  #5
Medlem
MeanMEs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Sadoman
För att det inte finns något vatten på Venus.
Jordens och Venus atmosfärer var en gång väldigt lika. Nästan lika täta, nästan samma komposition osv. Men Jorden var så pass långt från Solen att vatten kunde kondensera på ytan och det startade en väldig kemisk process. Vattnet löste upp oxider och koldioxid som sedan reagerade enligt syra + bas och bildade karbonater. Ju mer koldioxid som sögs ut ur atmosfären desto lägre blev trycket och temperaturen på ytan vilket gjorde det lättare för mer vatten kondensera och lösa mer koldioxid. Jordens primordiala koldioxidatmosfär är nu löst i enorma karbonatformationer och om den skulle frigöras så skulle trycket på jordytan bli ca 70ggr vad den är idag.
Precis som det fanns nästan lika mycket koldioxid i Jordens och Venus atmosfärer så fanns det nästan lika mycket vattenånga. Men istället för att kondensera på ytan så var aldrig Venus sval nog för det. Vattnet förblev ånga och utsattes för skoningslös ultraviolett strålning från Solen vilket delade upp den i väte och syre. Vätet kunde fly ut i rymden medan syret reagerade med andra komponenter i Venus atmosfär som kolmonoxid och svaveloxider. Nu finns bara spårmängder av vatten kvar i atmosfären. Kvävet däremot är kvar både på Venus och Jorden i nästan samma kvantitet pga dess inreaktivitet.
Tack för den informationen.
Det hade jag ingen aning om.
Citera
2015-08-07, 17:20
  #6
Medlem
Sadomans avatar
Citat:
Ursprungligen postat av MeanME
Tack för den informationen.
Det hade jag ingen aning om.

Varsågod. Värt att tillägga är hur livet på jorden bidragit till att utarma jordens atmosfär på gaser. Organismer i havet kunde använda kalkhaltiga ämnen, ämnen som inte direkt reagerade till karbonat med kolsyra, till att tillverka kalciumkarbonatskal. När organismerna sedan dog hamnade dessa på havsbotten i enorma avlagringar. Dovers vita klippor är uppbyggda av sådana skal. Processen pågår än idag och om det inte var för vulkaner så skulle jordens atmosfär vara betydligt tunnare.

En stor del av jordens tidiga atmosfär finns även bundna i järnoxider. Järn är ett av jordens vanligaste ämnen och fanns upplösta i enorma mängder i de tidiga haven. När livet började alstra syre så oxiderades järnet så gott som omedelbart och sjönk till havsbottnen som en olöslig järnoxid. Så mycket järn fanns i haven att det tog miljarder år med cyanobakters och algers konstanta syrealstrande innan haven var så övermättade på syre och utarmade på järn att syre började läcka ut i atmosfären. Järnformationerna, som även bildades med hjälp av mikroorganismer som utnyttjade energin som alstrades då järn oxiderades, finns idag kvar som bandade järnformationer. Vi får stora mängder av vårt järn idag från den sortens formationer.
Citera
2015-08-09, 11:29
  #7
Medlem
MeanMEs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Sadoman
Varsågod. Värt att tillägga är hur livet på jorden bidragit till att utarma jordens atmosfär på gaser. Organismer i havet kunde använda kalkhaltiga ämnen, ämnen som inte direkt reagerade till karbonat med kolsyra, till att tillverka kalciumkarbonatskal. När organismerna sedan dog hamnade dessa på havsbotten i enorma avlagringar. Dovers vita klippor är uppbyggda av sådana skal. Processen pågår än idag och om det inte var för vulkaner så skulle jordens atmosfär vara betydligt tunnare.

En stor del av jordens tidiga atmosfär finns även bundna i järnoxider. Järn är ett av jordens vanligaste ämnen och fanns upplösta i enorma mängder i de tidiga haven. När livet började alstra syre så oxiderades järnet så gott som omedelbart och sjönk till havsbottnen som en olöslig järnoxid. Så mycket järn fanns i haven att det tog miljarder år med cyanobakters och algers konstanta syrealstrande innan haven var så övermättade på syre och utarmade på järn att syre började läcka ut i atmosfären. Järnformationerna, som även bildades med hjälp av mikroorganismer som utnyttjade energin som alstrades då järn oxiderades, finns idag kvar som bandade järnformationer. Vi får stora mängder av vårt järn idag från den sortens formationer.
Joo det är ju därför syre i atmosfären på en exo-planet är en så stark indikator på liv, fritt syre oxiderar/reagerar så fort. Såg en uppgift om att ifall fotosyntesen upphörde skulle i princip allt syre på jorden oxideras inom 50 miljoner år. Och då har vi vår beskärda del av oxider redan som det är.
Citera
2015-08-16, 11:02
  #8
Avstängd
carllarsens avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Sadoman
Kvävet däremot är kvar både på Venus och Jorden i nästan samma kvantitet pga dess inreaktivitet.

Kvävet, N2, består ju av cirka 80 % av Jordens atmosfär idag, men från början bestod Jordens atmosfär nästan uteslutande av koldioxid. Kvävet och syret har alltså kommit till efteråt, och koldioxiden som fanns i atmosfären är nu bunden i biomassan på Jorden, eller hur?
Citera
2015-08-16, 11:13
  #9
Avstängd
carllarsens avatar
Citat:
Ursprungligen postat av DrSvenne
Hade Jorden haft en medeltemperatur på cirka 400 grader skulle allt vatten på Jorden finnas som ånga och alstra ett massivt tryck, allt svavel skulle då finnas som svavelsyra i Jordens atmosfär etc, bara att räkna vad trycket kan bli ?

Ja, men inte särskilt länge, därför att vattenångan hade läckt ut i rymden, precis som den gör idag, men långsammare.
Citera
2015-08-17, 05:17
  #10
Medlem
Sadomans avatar
Citat:
Ursprungligen postat av carllarsen
Kvävet, N2, består ju av cirka 80 % av Jordens atmosfär idag, men från början bestod Jordens atmosfär nästan uteslutande av koldioxid. Kvävet och syret har alltså kommit till efteråt, och koldioxiden som fanns i atmosfären är nu bunden i biomassan på Jorden, eller hur?

Kvävet har alltid funnits där. När jordens atmosfär nästan uteslutande bestod av koldioxid så fanns det fortfarande lite kväve där också. Venus atmosfär består nästan uteslutande av koldioxid idag men bara nästan. Strippa bort all koldioxid och du får en atmosfär av kväve som är 40% tätare än jordens nuvarande atmosfär. Och då en inte obetydlig andel av jordatmosfärens kväve via blixtar, men främst via liv, sugits ur atmosfären så är det rimligt att anta att mängden kväve i jordens atmosfär varit högre och betydligt närmare mängden kväve i Venus atmosfär.
Så kväve är till viss del bunden i biomassa på jorden idag. Detsamma gäller för kol fast i betydligt högre mängder. Syret i atmosfären har också alltid funnits där men som koldioxid. Först lakades koldioxiden ur atmosfären direkt via syra - bas reaktioner. Sedan började liv delta i processen via karbonatbildning och via nettoprocessen CO2 + liv -> C (biomassa) O2. Mycket biomassa återgick till koldioxid men stora mängder blev, liksom karbonaterna, sediment på havsbottnen. Detta ombildades sedan till stenkol. Syret oxiderades till järnoxider som också blev sediment och det syre som finns i atmosfären idag kommer från koldioxid som konstant spjälkas till syre och biomassa.
Citera
2015-08-18, 15:51
  #11
Avstängd
carllarsens avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Sadoman
Kvävet har alltid funnits där. När jordens atmosfär nästan uteslutande bestod av koldioxid så fanns det fortfarande lite kväve där också. Venus atmosfär består nästan uteslutande av koldioxid idag men bara nästan. Strippa bort all koldioxid och du får en atmosfär av kväve som är 40% tätare än jordens nuvarande atmosfär. Och då en inte obetydlig andel av jordatmosfärens kväve via blixtar, men främst via liv, sugits ur atmosfären så är det rimligt att anta att mängden kväve i jordens atmosfär varit högre och betydligt närmare mängden kväve i Venus atmosfär.
Så kväve är till viss del bunden i biomassa på jorden idag. Detsamma gäller för kol fast i betydligt högre mängder. Syret i atmosfären har också alltid funnits där men som koldioxid. Först lakades koldioxiden ur atmosfären direkt via syra - bas reaktioner. Sedan började liv delta i processen via karbonatbildning och via nettoprocessen CO2 + liv -> C (biomassa) O2. Mycket biomassa återgick till koldioxid men stora mängder blev, liksom karbonaterna, sediment på havsbottnen. Detta ombildades sedan till stenkol. Syret oxiderades till järnoxider som också blev sediment och det syre som finns i atmosfären idag kommer från koldioxid som konstant spjälkas till syre och biomassa.

Kvävet har alltid funnits på Jorden, ja, men inte som kvävgas? Det nybildas N2, som är den minst energirika formen, hela tiden genom kemiska reaktioner och radioaktivt sönderfall som tillförs Jordens atmosfär och denna tillförsel har gjort kvävet dominerande?

Jag reserverar mig med frågetecken.

Anser du då att svaret på frågan i trådens rubrik är att Venus atmosfär består nästan uteslutande av CO2, och att det är en TUNG GAS som skapar högt atmosfärtryck i kombination med den höga temperaturen?
Citera
2015-08-18, 16:52
  #12
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av carllarsen
Kvävet har alltid funnits på Jorden, ja, men inte som kvävgas? Det nybildas N2, som är den minst energirika formen, hela tiden genom kemiska reaktioner och radioaktivt sönderfall som tillförs Jordens atmosfär och denna tillförsel har gjort kvävet dominerande ?

Eeeh, Jordens atmosfär har en gång varit reducerande, dvs inget molekylärt syre fanns i atmosfären. Det ligger nära till hands då att anta att huvuddelen av kvävet fanns i form av ammoniak, NH3, eftersom detta finns i tex Jupiters atmosfär. NH3 har visserligen låg molvikt ( 17 g/mol ) men löser sig gärna i vatten. Efterhand som Jordens atmosfär blev mera oxiderande så oxiderades NH3 till N2, denna process finns ännu idag genom att somliga bakterier kan utföra denna oxidation. Men jag har inte gjort några kalkyler på hur mycket ammoniak som behövs för att motsvara Jordens atmosfär av kvävgasinnehåll.

Någon här kan ju sätta igång att räkna på det - NH3 löser sig i vatten till cirka 33% - viktprocent ? Hur mycket vatten behövs för att isåfall hålla all ammoniak ?

Denna hypotes om att kvävet kom ifrån ammoniak kan vi nog inte verifiera genom fossil o dyl, eftersom dessa processer troligen inte efterlämnat fossila spår.
Citera
  • 1
  • 2

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback