Atmósfera en llamas [duplicado]

Los científicos no estaban preocupados por encender la atmósfera, les preocupaba que el nitrógeno y el oxígeno se enviaran a una reacción de fusión en cadena. Resulta que incluso el centro del sol no está lo suficientemente caliente o presurizado como para causar que el hidrógeno y el oxígeno comiencen a fusionarse. Tal vez el centro de estrellas muy antiguas y muy grandes alcance ese tipo de presiones y temperaturas requeridas para provocar un evento de fusión con esos elementos. Cuando esos elementos se fusionan, se necesita más energía para obligarlos a hacer eso que la que emiten cuando sucede también.

En cuanto a la ignición real, hay muy poco combustible en la atmósfera (el nitrógeno no es combustible, el oxígeno no es un combustible sino un oxidante, y otros gases posiblemente inflamables se encuentran en cantidades mínimas). La atmósfera también es demasiado eficiente para difundir calor para cualquier tipo de reacción de combustión en cadena sostenida que ocurra. Para "encender la atmósfera", necesitaría calentarla uniformemente en toda la atmósfera (o al menos en la mayor parte) a la vez. Una supernova cercana podría ser capaz de hacer eso, pero eso va a destruir todo el planeta de todos modos, por lo que es un punto un poco discutible.

La atmósfera tal como está (es decir, sin añadir combustible) puede "prenderse fuego" mediante tres mecanismos:

• el que preocupaba a Konopinski, Marvin y Teller , una reacción de fusión descontrolada que involucraba nitrógeno, oxígeno o ambos. Las condiciones para tal reacción son demasiado energéticas para establecerse incluso con un dispositivo de fusión, y si lo fueran, esas mismas condiciones también vaporizarían el planeta.

• una reacción entre el N ₂ atmosférico y el O ₂ , que se combinan para dar, por ejemplo, NO ₂ , asfixiando así a todos los organismos que respiran oxígeno. Este es un dispositivo de trama en una de las novelas de Aarn Munro de John Campbell (los Teffel intentan quemar la atmósfera del planeta de sus enemigos), pero no funcionará porque la entalpía del producto de reacción es más alta que la de los reactivos en aproximadamente 34 kJ. /mol. Necesitas suministrar calor para que funcione (es por eso que los motores de combustión, en los que hay calor en abundancia, emiten óxidos de nitrógeno, mientras que un catalizador pasivo es capaz de descomponerlos nuevamente en nitrógeno y oxígeno sin necesidad de energía).

• una reacción entre cualquier componente atmosférico adecuado (siendo el nitrógeno y el oxígeno los únicos candidatos razonables) y otro componente minoritario, presente de forma natural o añadido (semi)artificialmente, para producir un compuesto estable con cambio de entalpía neta negativa. Esto se postula en una novela ST: TOS , donde la reacción es entre el oxígeno y el polvo de sílice en el aire. El libro descarta el hecho de que la reacción no es termodinámicamente posible (el polvo de sílice ya es un óxido).

Si agregara suficientes combustibles, por supuesto, funcionaría. Eso es 'lo que se necesitaría'. Pero necesitarías mucho . Alrededor de 25 g de hidrógeno por cada kilogramo de atmósfera (o 32 g por cada metro cúbico de atmósfera) para quemar todo el oxígeno en agua. Entre el calor y la caída de la presión parcial de oxígeno, probablemente una décima parte de eso haría que la Tierra fuera inhabitable.