Czy Ziemia jest wyjątkowa w dość czystej atmosferze?

Mamy więc zdjęcia powierzchni z dwóch planet obcych, Wenus (przechwyconej przez Venerę 13) i Marsa (przechwyconej przez łazik).

Oba te zdjęcia wydają się bardzo zakurzone. Dla Wenus widzimy silne burze; to ma sens. Jednak marsjańskie powietrze wydaje się również bardzo zakurzone. Czy Ziemia jest względnie wyjątkowa w czystej atmosferze?

Mars

Wenus

Titan (Dzięki LocalFluff!)

earth atmosphere Sidney
źródło

I trzeci! Tytan, księżyc Saturna! Możesz łatwo znaleźć w Internecie zdjęcia jego powierzchni zarówno ze strony wyładunku Huygens, lądownika, który przyniósł Cassini, jak i podczas jego zejścia. Możesz więc porównać widoczność z dowolnej wysokości dla Titan. Rozumiem, że atmosfera Tytana jest mniej niż dwa razy grubsza niż atmosfera Ziemi. Ale o wiele mniej jasne. Nie mam odpowiedzi na twoje pytanie. Chcę tylko trochę to pogłębić.

LocalFluff,

@localfluff Drugi pochodzi z rosyjskiej weneri 13, wydanej w 1982 roku.

Sidney,

Artystyczna koncepcja wydm Tytana.

Digital Trauma

Ziemia też jest dość zakurzona ...

Michael Hampton

Bardzo ładne obrazy i prawdopodobnie nieco realistyczne scenariusze. Należy jednak wyraźnie zaznaczyć, że są wrażeniami artystów. Kamera Venera 13 skierowana była w dół na ziemię i nigdy nie wyobrażała sobie horyzontu.

LocalFluff,

Odpowiedzi:

Nasza atmosfera jest przezroczysta dla światła widzialnego. Na większości innych długości fal część lub całość światła jest pochłaniana

Zdjęcie z Wikipedii , dostosowane na podstawie obrazu NASA

Nasze oczy ewoluowały, aby wykorzystać przezroczystość przy tych długościach fal. Gdybyśmy ewoluowali w atmosferze z zupełnie inną mieszanką gazów. Taki, w którym pochłania się światło widzialne, wyewoluowalibyśmy oczy, które widzą różne długości fal.

$10\mu m$ $10\mu m$

James K.
źródło

Bardzo miła odpowiedź. Mogę dodać, bardziej intuicyjnie i cokolwiek innego, że deszcz Ziemi utrzymuje wilgotność gleby i pomaga zapobiegać tworzeniu się dużych chmur pyłu, chociaż zdarzają się one czasami od czasu do czasu w suchych miejscach. Drzewa i rośliny oczywiście pomagają również uchronić Ziemię przed „zakurzeniem”. Planeta z ciekłą wodą i wodnym deszczem, która dociera na powierzchnię, jest dla nas interesująca z wielu powodów. Ziemia jest jedyną taką w naszym Układzie Słonecznym. Wenus ma deszcz kwasu siarkowego, ale nie dociera do powierzchni.

userLTK,

Nie bardzo jasne, jak to odpowiada na pytanie. Czy edytowano PO?

Rob Jeffries

Można by wyraźniej wyrazić, że nasze oczy nie ewoluowały w celu patrzenia przez część spektrum o niskiej nieprzezroczystości dla innych światów, bez względu na noc. Interesujące byłoby, czy dostępne są wykresy spektrum absorpcji dla światów innych niż Ziemia.

Keith,

Należy wspomnieć, że jedynym powodem, dla którego nazywamy te określone długości fali „światłem widzialnym”, a inne „niewidzialnym”, jest to, że nasze oczy ewoluowały, aby widzieć w tym spektrum. IOW: „światło widzialne” nie jest własnością światła, jest własnością naszej wizji. Gdybyśmy ewoluowali na innej planecie z inną atmosferą i innym spektrum absorpcji, nasze oczy byłyby wrażliwe na różne długości fal i nazwalibyśmy to widmo „widzialnym”.

Jörg W Mittag

@Nit Pytanie bardzo wyraźnie dotyczy ilości pyłu w atmosferze, a nie jego składu chemicznego.

David Richerby,

Nie, jasności ziemskiej atmosfery nie można uznać za wyjątkową. Nie musimy spekulować na temat egzoplanet.

Można argumentować, że odpowiedź brzmi „nie”, ponieważ zarówno Księżyc, jak i Merkury mają (bardzo, bardzo) cienką atmosferę, a te są oczywiście „czyste”.

Jeśli uznasz ten argument za podstępny, możemy zwrócić się do Marsa. Tak, Mars ma sporadyczne burze piaskowe. W normalnych warunkach głębokość optyczna atmosfery marsjańskiej wynosi zwykle od 0,5 do 1 na masę powietrza. ( Petrova i in. 2012 ; Lemmon i in. 2014 ). Większość tego wyginięcia jest spowodowana przez pył i jest prawie niezależna od długości fali. tzn. od 60% do 37% światła przepłynęłoby przez jego atmosferę z zewnątrz. Porównuje to typowe wyginięcie o wielkości około 0,2-0,4 wielkościwizualnego wyginięcia na masę powietrzną na Ziemi (0,1 mag w najlepszych miejscach astronomicznych na świecie), co odpowiada 80% do 69% światła przechodzącego przez atmosferę ziemską z zewnątrz (do poziomu morza). Większość tego wyginięcia jest spowodowana pyłem, chociaż woda i inne aerozole są w pewnym stopniu wchłaniane.

Zatem chociaż Mars jest średnio bardziej pylisty niż Ziemia, nie jest tak oburzający. Rozsądnie byłoby użyć słowa „niepowtarzalny”, aby powiedzieć, że przejrzystość ziemskiej atmosfery była „wyjątkowa”.

Rob Jeffries
źródło