Пять нерешенных проблем науки

Страница: 1 ... 7374757677787980818283 ... 156

Сжижение

Бомбардировка

Вода, собираясь, сжижалась

Солнечный ветер выдувает кислород из верхних слоев атмосферы

По мере падения температуры вода превращалась в лед, а углекислый газ при сжижении образовывал сухой лед

Образование кратеров

Второстепенное влияние

Химические реакции

Атомы кислорода, высвобожденные из молекул воды под действием фотонов большой мощности, связываются в химических реакциях со скальными породами на поверхности планеты: красно-коричневая окись железа (ржавчина) придает Марсу красноватый оттенок, откуда название Красная планета; углекислый газ оказался заключенным в известняках

Основное различие между нашими соседними планетами и Землей определяется наличием воды. Вода на Венере испарилась вследствие высокой температуры. Испарение способствовало развитию парникового эффекта, после чего вода терялась из-за разложения ее молекул под действием солнечных фотонов на водород и кислород. Марсианская вода некоторое время была разлита по поверхности этой планеты. Однако ввиду слабовыраженного парникового эффекта она не испарялась, а сжижалась. По мере падения температуры вода превращалась в лед, который все еще присутствует на полюсах, большей частью скрытый под поверхностью.

Обратимся теперь к Земле, Нам известно, что стало здесь с водой: она присутствует доныне в трех состояниях: газообразном, жидком и твердом. Вода не только делает Землю отличной от наших соседних планет, она придает изменчивость здешней погоде, которую мы не в состоянии предсказать.

Земля в сопоставлении с Марсом и Венерой

Для уяснения погодных условий на Земле сравним ее с Венерой и Марсом.

Свойство

Земля

Венера

Марс

Поперечник, %

100

95

53

Масса, %

100

82

11

Плотность, %

100

95

66

Сила тяготения

на поверхности, %

100

91

38

Время обращения вокруг собственной оси

24 ч

243 сут

24,5 ч

Наклон оси

23,5°

25°

Альбедо

0,36

0,72

0,25

Температура:

без атмосферы

-230С

+38°С

-55°С

с атмосферой

+ 15°С

+470°С

-50°С

Состав

атмосферы, %

77 (азота),

96 (углекислого газа),

96 (углекислого газа),

21 (кислорода)

3(азота)

3(азота)

Поскольку все три планеты поначалу имели одинаковую атмосферу, образовавшуюся в результате вулканического выделения большей части углекислого газа и паров воды, необходимо ответить на ряд вопросов.

Почему Земле удалось сохранить свою воду, тогда как Венера и Марс ее лишились? Мы уже знаем, из-за чего Венера с Марсом теряли воду: Венера была слишком горячей; Марс же оказался чересчур холодным. На Земле вода участвует в ряде круговоротов, из которых более всего бросается в глаза известный всем влагооборот, когда вода испаряется из океана, ветрами выносится на сушу, выпадает в виде снега или дождя (отчасти в океан), вновь стекает в океан, и все начинается сначала. Данный круговорот воды вызывается не только умеренной температурой, но и перемещениями (циркуляцией) в атмосфере, которым в свою очередь способствуют наклон земной оси и вращение самой планеты вокруг нее.

— 78 —
Страница: 1 ... 7374757677787980818283 ... 156