全球变化- 杨学祥工作室分享 http://blog.sciencenet.cn/u/杨学祥 吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授,从事全球变化研究。

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太阳风不仅使火星丢失大气,而且使火星向太阳系喷出尘暴

已有 2239 次阅读 2022-2-17 15:16 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流

太阳风不仅使火星丢失大气,而且使火星向太阳系喷出尘暴

                        吉林大学:杨学祥,杨冬红


      美国“朱诺”号在地球前往木星的飞行当中,发现了尘埃粒子不断撞击到探测器上,数量非常的多,这样也足以证明这些粒子的空间分布。根据这些粒子的飞行轨迹最终美国科学家判断,这些粒子或许来源于火星。换句话说,被称为“沙漠星球”的火星正在为太阳系输送大量的尘暴!

我们在2006年撰文指出, 大气层对行星具有保温作用。当轨道偏心率较大的行星向太阳靠近时,太阳风和太阳辐射将一部分大气物质吹走,形成背光的气尾;当行星向远离太阳的方向运动时,气尾收缩。行星每靠近太阳一次,就失掉相当多的大气质量。

我们在2006年发现,近日行星水星、火星、地球、金星的轨道偏心率分别为0.2060.0930.0170.007,大气浓度分别为极其稀薄、稀薄、标准、浓密。两者成反比的原因是,较大的轨道偏心率使行星在接近太阳时像彗星一样丢失一部分大气。地球轨道偏心率在冰期时增大为0.0607,使大气浓度和二氧化碳浓度变低,降低了对地球表面的保温作用,导致10万年周期致冷作用的增强。

事实证明,太阳风不仅使火星丢失大气,而且使火星向太阳系喷出尘暴,就像短寿命彗星不断丢失自身物质,最终完全消失一样。

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1320347.html



相关报道

未来地球或被沙尘笼罩?美国宇航员重大发现,火星成为罪魁祸首 

2021-07-15 11:33

      最近一段时间刷爆关注焦点的不是世界局势也不是某个国家,而是火星。作为离太阳第四近的行星,一直是人类征服宇宙的重要目标之一。近年来除了美国一直致力于对火星的研究以外,中国天问一号着陆巡视器的首次着陆火星,再一次掀起世界各国对于火星的向往。有很多迹象表明,虽然火星大气以二氧化碳为主,但是一旦揭开其神秘的面纱,或许可以知道地球的过去和未来。那么在对火星的探测中,人类解答了哪些重要疑惑呢?

      美国“朱诺”号在地球前往木星的飞行当中,发现了尘埃粒子不断撞击到探测器上,数量非常的多,这样也足以证明这些粒子的空间分布。根据这些粒子的飞行轨迹最终美国科学家判断,这些粒子或许来源于火星。换句话说,被称为“沙漠星球”的火星正在为太阳系输送大量的尘暴!

      也有很多朋友会问,这项发现和身处地球的我们有什么关系呢?它释放沙尘又不会给我们带来沙尘暴,其实如果大家要这样认为就错了,虽然地球沙尘暴和火星没有关系,但是火星对太阳系释放的沙尘或许会在未来严重影响到我们的生活。如果美国航天航空局的猜测属实,那么在未来,或许地球会被严重的沙尘笼罩,甚至从此看不到太阳光。

      喜欢观察的朋友一定会发现,在每天太阳升起或者落山的时候经常会出现一道黄色的光,这道光往往会从视线的最左边一直延伸至最右,它就在太阳的下面,这道光也被称为黄道光。如果和美国科学家的分析相结合,这道光很有可能就是火星沙尘在太阳系中形成的星际尘埃,因为它具备了反射阳光的特性。

      那么言归正传,虽然这一系列推测均没有得到验证,但是说服力还是比较高的。如果这些都是真的怎么办?随着火星向太阳系喷射的沙粒越来越多,未来我们就只能生活在星际尘埃的反射光之下?当然不会,如果此猜测被坐实,或许未来人类就会开始对宇宙开始除尘计划,想象一下人造除尘车进入太阳系是什么场景?其实还蛮有意思的。

(文/轩仔)

https://www.sohu.com/a/477564154_100287479

地球、火星和金星的生物轮回:改变公转轨道偏心率是关键

已有 1075 次阅读 2022-1-10 12:03 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流

地球、火星和金星的生物轮回:改变公转轨道偏心率是关键

                      吉林大学:杨学祥,杨冬红

行星公转轨道偏心率控制行星大气密度和温度 

我们在2006年撰文指出, 大气层对行星具有保温作用。当轨道偏心率较大的行星向太阳靠近时,太阳风和太阳辐射将一部分大气物质吹走,形成背光的气尾;当行星向远离太阳的方向运动时,气尾收缩。行星每靠近太阳一次,就失掉相当多的大气质量。

我们在2006年发现,近日行星水星、火星、地球、金星的轨道偏心率分别为0.2060.0930.0170.007,大气浓度分别为极其稀薄、稀薄、标准、浓密。两者成反比的原因是,较大的轨道偏心率使行星在接近太阳时像彗星一样丢失一部分大气。地球轨道偏心率在冰期时增大为0.0607,使大气浓度和二氧化碳浓度变低,降低了对地球表面的保温作用,导致10万年周期致冷作用的增强。

由于地球轨道偏心率10万年周期项振幅不到近日点进动2万年周期项振幅的一半,其引起10万年冰期周期的作用受到质疑。大气浓度变化能增强10万年周期作用,给出10万年冰期周期的合理解释。

事实上,近日行星中,水星与火星的公转轨道偏心率最大,分别为0.2060.093,大气密度分别为极其稀薄和稀薄,表面温度也最低,水星平均地表温度为179℃(最高为427℃,最低为零下173℃,因为距离太阳最近),火星表面平均温度零下55℃。地球的偏心率为0.017,处于中等水平,大气密度标准,表面平均温度为15℃。金星的偏心率最小,为0.007,其表面的平均温度高达462°C,是太阳系中最热的行星。近日行星的数据表明,天文冰期理论得到精准的认证(近日行星公转轨道偏心率大时,大气稀薄,表面温度低)。

近日行星的大气密度与其轨道偏心率成反比,因此,近日行星中轨道偏心率大的行星大气散失比较多,大气非常稀薄。大气层可以保持地表的气温,大气的流失降低地表气温,这是10万年冰期周期与地球轨道偏心率10万年变化周期对应的原因,地球轨道偏心率变化范围为0.017~0.067,在偏心率极大值对应冰期的出现。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-436350.html

根据米兰科维奇循环的天文冰期理论:火星目前处于轨道偏心率较大的大冰期时期,地球处于轨道偏心率较小的间冰期时期,金星处于轨道偏心率最小的极热期时期。

轨道偏心率较大的行星向太阳靠近时产生的大气丢失,是冰期产生的根本原因。大气稀薄不仅是气温低的原因,也是与冰期伴随的生物灭绝的原因。而地球公转轨道偏心率变化周期为10万年和41.3万年等,于0.0050.058之间变化(见米兰科维奇循环)。

在近日行星中金星的轨道最接近圆形,偏心率最小,仅为0.006811。火星和地球10万年后也有可能变为金星目前状态,目前没有成为金星目前状态的可能。

火星的轨道偏心率最大,为0.093,地球的偏心率为0.017,金星的偏心率最小为0.007。在10万年的周期内,地球既不能变为金星,也不能变为火星,地球上的生命也不会完全灭绝。

      所以,在火星、地球和金星发生同样的超级火山活动之后,公转轨道偏心率不同,是决定地球大气标准,金星大气浓密,火星大气稀薄的原因。将火星公转轨道偏心率变小,将金星公转轨道偏心率变大,它们就可能像地球一样存在生命。

       一个星球的变化肯定要经过非常长的时间,也许未来有一天地球也将变得不再适合生命生存,到了那时,等待人类的就只有三种命运:

       一种就是人类和地球上的生命一起,消失在地球上,还有一种就是人类的科技发展到可以逃离这个星球的地步,而且还必须提前预知地球的变化。第三种,如果人类已经发展到能够改变整个星球环境的地步,那么就可以不用为这些灾难所担心。不过,要发展到这种地步,改变行星公转轨道偏心率是最廉价的一种。

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1318624.html

      

参考文献

杨学祥陈殿友火山活动与天文周期地质论评, 1999, 45(增刊): 33-42. Yang X X, ChenD Y. The Volcanoes and the Astronomical Cycles. Geological Review (in Chinese), 1999, 45(supper):33-42.

 Coffin M F, Eldholm O. Largeigneous provinces . Scientific American, 1993, 269(4): 26-33.

杨冬红杨学祥.灾害频发和地磁减弱的关系世界地质,2011, 30(3): 474~480

Yang D H,Yang X X. Relationship of frequent disasters with geomagnetic weakening (inChinese). Global Geology, 2011, 30(3):474~480

杨冬红杨学祥刘财. 2006. 20041226日印尼地震海啸与全球低温地球物理学进展, 21(3): 1023~1027

Yang D H, Yang X X, Liu C. 2006. Global lowtemperature, earthquake and tsunami (Dec. 26, 2004) in Indonesia.Progress in Geophysics (in Chinese), 21(3): 1023~1072

杨学祥,陈殿友,张忠信,宋秀环。地球内核快速旋转与全球变化。科学,1997,(2):53-55



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