¿Por qué la superficie de Venus está tan caliente?

Cada vez que he visto a Venus descrito, su alta temperatura superficial se atribuye a un intenso efecto invernadero. Esto parece tener sentido, ya que su atmósfera contiene aproximadamente un 96 % de CO 2 . Pero en la Tierra, el efecto invernadero funciona porque la atmósfera es (en su mayoría) transparente a la luz solar, pero (algo) opaca a la luz de longitud de onda más larga que se irradia desde la superficie.

La atmósfera de Venus sería muy opaca a la luz de mayor longitud de onda de la superficie, al igual que la Tierra (al menos alrededor de las bandas de absorción de CO2) . Pero, ¿no es Venus también muy nublado y en gran parte opaco a la luz visible? Si la radiación solar que llega a la superficie es limitada, ¿no limitaría esto también la capacidad del CO 2 para "atrapar" el calor?

La presión atmosférica en la superficie de Venus es mucho mayor que en la superficie de la Tierra. ¿No es esta una explicación más directa para gran parte de la alta temperatura?

De hecho, tenemos imágenes de la superficie de Venus gracias al programa espacial soviético. nssdc.gsfc.nasa.gov/photo_gallery/…

Respuestas (4)

Hay otras longitudes de onda de luz además de la visible y la infrarroja. La atmósfera venusiana es transparente para algunos de ellos, que también calientan la superficie del planeta. A medida que la superficie se calienta con estas longitudes de onda, el infrarrojo que emite queda atrapado en la atmósfera. Con el tiempo, esto provoca un efecto invernadero descontrolado , razón por la cual la superficie de Venus está lo suficientemente caliente como para derretir el plomo .

Dado que la atmósfera y la superficie tienen diferentes densidades, y la densidad de una sustancia es lo que determina qué longitudes de onda de luz pueden interactuar con ella, está claro que siempre habrá longitudes de onda que pueden interactuar con la superficie pero atravesar la atmósfera. Si la radiación electromagnética puede interactuar con una sustancia, hará que esa sustancia se caliente. Cuando la atmósfera está compuesta por una sustancia que es opaca a la luz infrarroja (que emiten los objetos calientes), se produce un efecto invernadero.

Creo que la respuesta es clara si haces una distinción entre dispersión y reflexión. Las nubes, por supuesto, reflejarán una cantidad relativamente grande de la luz solar incidente y dispersarán el resto, pero en la Tierra como en Venus, ni siquiera un cielo lleno de nubes oscurecerá el día hasta convertirlo en noche. La luz tiene que hacer un viaje en zig-zag, pero finalmente llega al suelo. Y luego la alta reflexión de infrarrojos por parte del CO2 se hace cargo y mantiene esa energía cerca del nivel del suelo.

Además de la composición de la atmósfera que mencionó en su pregunta y @Carson detalló en su respuesta, Venus está considerablemente más cerca del sol ( alrededor de .72 au en comparación con el 1.0 au de la Tierra ).

Venus tiene casi el mismo tamaño que la Tierra, por lo que a partir de la ley de radiación del inverso del cuadrado se puede ver que se impartirá una cantidad considerable de energía a Venus.

(si alguien quiere hacer los cálculos y mostrar la respuesta real en un comentario, siéntase libre :-)

0,72 ^2 = 0,5184, por lo que la luz solar es aproximadamente el doble de intensa en Venus. Tenga en cuenta que Venus es más caliente incluso que el lado diurno de Mercurio, mientras que el lado nocturno de Mercurio es bastante frío, por lo que la intensidad de la luz solar no es el único factor ni siquiera el principal.

Venus está muy caliente debido al CO2 en la atmósfera. Las longitudes de onda que llegan a Venus son suficientes para que Venus se caliente. El 96% de CO2 y su atmósfera 90 veces mayor significa mucho CO2 y esto significa que incluso si el 1% de la radiación solar llega a Venus, se calentará hasta la temperatura que tiene ahora (452 ​​grados Celsius o aproximadamente 900 grados Fahrenheit). Es realmente difícil, casi imposible que el calor de Venus abandone Venus debido a su contenido de CO2.

Además del CO2, la cantidad extremadamente pequeña de vapor de agua, alrededor del 0,000001 por ciento de la atmósfera, también ayuda a atrapar el calor.