Mantener la atmósfera en la luna usando el calentamiento global

Entonces, una cosa interesante, dependiendo de cómo se mire, acerca de los gases de efecto invernadero es que, si bien provocan un aumento de la temperatura cerca de la superficie, en realidad hacen que la temperatura de las partes superiores de la atmósfera disminuya. Venus es un buen ejemplo de esto.

Ahora, en otra nota, el escape atmosférico depende significativamente de la velocidad de escape del planeta/luna y de la temperatura atmosférica. Cuanto menor sea la temperatura, menor será la velocidad de escape que puede tener un planeta y aún así mantener sus atmósferas durante una cantidad significativa de tiempo. Titán es un buen ejemplo de esto.

Lo que tengo curiosidad es si un planeta más pequeño, como quizás nuestra luna, tuviera una mayor cantidad de gases de efecto invernadero que aquí en la Tierra, lo que a su vez causaría una temperatura significativamente más baja en la atmósfera superior, lo que sería suficiente para reducir la velocidad. gases que intentan escapar al espacio, para que la atmósfera dure al menos millones de años. (A partir de ahora, los mejores cálculos que he visto hasta ahora ponen una atmósfera similar a la de la Tierra en la luna que dura aproximadamente 700,000 años).

Creo que la atmósfera superior funcionaría de manera similar a la trampa fría que tenemos en la Tierra, solo que en lugar de congelar los gases, los ralentiza lo suficiente como para que la Luna los vuelva a atraer.

¿Alguna opinión sobre esto o cálculos para esto?

Ps Una trampa fría es un área de nuestra atmósfera que se enfría tanto que el agua se congela y vuelve a caer. Es la razón principal por la que nuestra agua no ha flotado hacia el espacio.

Considere hacer esa pregunta sobre el cambio de estado de la física . Probablemente encontrará más personas capaces de tales cálculos allí.
Por ahora lo dejaré aquí, pero si no obtengo una respuesta esta semana, me aseguraré de probar otros intercambios. ¡Gracias!
Creo que debería vincular estos "cálculos" a los que sigue refiriéndose porque no estoy convencido de que los gases de efecto invernadero sean un factor determinante en la estabilidad atmosférica. Que yo sepa, la masa planetaria, la distancia a una estrella y la presencia de una magnetosfera son factores más importantes y críticos.
@anon Me disculpo, pero creo que malinterpretaste mi pregunta o tal vez pueda expresarla mejor. Todas esas cosas que enumeraste son mucho más importantes, pero lo que me pregunto es si el efecto de enfriamiento de los gases de efecto invernadero en la atmósfera superior podría tener un efecto compensatorio en Jean's Escape y extender el tiempo que una atmósfera puede sobrevivir en la luna.
@VilleNiemi Esta pregunta es mucho más específica y menos hipotética.

Respuestas (1)

¡Gran pregunta!

No creo que se formaría una "trampa fría" en las capas superiores e inhibiría el escape a través del escape de Jeans o la recogida por un viento estelar. Para que un átomo o molécula de gas escape del planeta, deben suceder tres cosas:

  1. La partícula debe moverse más rápido que la velocidad de escape del planeta.
  2. La partícula debe estar moviéndose en dirección hacia arriba.
  3. La partícula no debe chocar con otro átomo de gas (o cualquier otra cosa) en su viaje hacia el exterior. (Debe tener una "ruta libre media" grande).

Las atmósferas superiores están muy enrarecidas, por lo que las probabilidades de una colisión entre un átomo unido al exterior y otro átomo en esa región son muy pequeñas. Una colisión, si ocurriera, transferiría parte de la energía cinética de la partícula que escapa a la otra y, de hecho, puede perder suficiente energía (o cambiar de dirección lo suficiente) como para que ya no escape. Sin embargo, ¡esta colisión es extremadamente improbable!

Solo quisquilloso aquí ... Si ha alcanzado la velocidad de escape de un cuerpo "principal", y se siguen los puntos 1 y 3 de su pregunta, entonces cualquier dirección que no incluya una ruta de colisión con el cuerpo principal resultará en un escape. No solo hacia arriba. Normal, antinormal, prograde (suponiendo que no sea lo mismo que salida radial), etc., todos funcionarían.