Meteoroiden Änderung Atmosphären von Erde, Mars, Venus

Meteoroiden Streifen durch die Atmosphären von Planeten wie die Erde, können Mars und Venus diese Welten Luft auf Art und Weise ändern, die Forscher gerade jetzt zu verstehen beginnen.

Die meisten Planetenatmosphären bestehen aus einfachen, massearmen Elemente und Verbindungen wie Kohlendioxid, Sauerstoff und Stickstoff. Aber wenn ein Schmutz Partikel oder Meteoroid, durchläuft, kann es schwerer, exotische Elemente wie Magnesium, Silizium und Eisen zu vergießen.

Solche Elemente können erhebliche Auswirkungen auf die Durchblutung und die Dynamik der Winde in der Atmosphäre haben, sagen Forscher.

", Die ein ganz neues Netzwerk von chemischen Wege in der Regel nicht dort eröffnet", sagte Paul Withers der Boston University. [Infografik: Erde Atmosphäre von oben nach unten]

Verunreinigen die äußeren Schichten

Teil der oberen Atmosphäre des Planeten, die Ionosphäre enthält Plasma – eine Mischung aus positiv geladenen (ionisiertem) Atome oder Moleküle und die negativ geladenen Elektronen entfernt von ihnen. Wenn einfache Elemente wie Sauerstoff in dieser äußeren Hülle verschieben, brechen sie auseinander leicht, in einer Angelegenheit von Minuten vergehen.

Aber Meteoriten auf die Oberfläche eines Planeten Streifen tragen schwerer Metalle, die in verschiedener Weise entfernt werden können. Eine Prise Staub, kann zum Beispiel schnell, verbrennen vergießen bereits ionisierte Magnesium als es fällt. Oder neutral Magnesium möglicherweise aus dem kleinen Felsen gerissen, dann bekommen die Ladung von Sonnenlicht oder stripping ein Elektron von einem anderen Teilchen. Die neu geladenen Elemente nehmen so viel wie einen ganzer Tag zu verfallen.

Meteoroiden, die einen Weg durch die Atmosphäre einschlagen werden Meteore oder Sternschnuppen genannt. Nur diejenigen, die es auf den Boden machen sind Meteoriten.

"Wenn wir die Ionosphäre infolge dieser Meteoroid Eingang Metallionen hinzufügen, erstellen wir Plasma in Regionen wo es keiner Plasma dort zu beginnen mit," Widerrist sagte SPACE.com.

In einem kürzlich erschienenen Artikel für Eos der American Geophysical Union Zeitung für Erde und Weltraumwissenschaften, Widerrist bespricht wichtige Fragen im Zusammenhang mit den jüngsten Reichtum der Erforschung der oberen Atmosphäre des Mars und Venus.

Schockierende Ähnlichkeiten, seltsame Unterschiede

In den letzten zehn Jahren haben Wissenschaftler mehr und mehr Informationen über die Ionospheres von Mars und Venus gesammelt. Obwohl man sich, die Zusammensetzung vorstellen könnte und Lage der beiden Planeten durch verschiedene Wechselwirkungen in der Ionosphäre entstünde, sind die beiden sehr ähnlich, Wissenschaftler sagen. [Video: der Mond hat eine seltsame Ionosphäre?]

"Wenn Sie an der Oberfläche der beiden Planeten stehen, sind sie sehr unterschiedlich", sagte Widerrist. "Aber bis auf etwa 100 Kilometer (62 Meilen), Bedingungen sind überraschend ähnlich."

Die Drücke, Temperaturen und Chemie im Hochgebirge sind für die beiden Planeten vergleichbar. So sind auch viele der Eigenschaften der Schichten der geladenen Teilchen von Meteoroiden vergossen.

"Die Plasma-dichten ganz ähnlich wie im Durchschnitt auf allen drei Planeten, das ist nicht das, was Sie vielleicht auf den ersten Eindruck erwarten", sagte Widerrist, unter Bezugnahme auf Erde, Mars und Venus.

Da die Sonne die ultimative treibende Kraft für die meisten Ionisation Prozesse ist, ist es verlockend, die davon ausgehen, dass Venus mehr Teilchen in einem bestimmten Gebiet hat als Mars tut, weil er doppelt so nah an unseren Stern umkreist. Stattdessen haben die beiden Planeten ähnliche dichten, die aus der Erde Messungen mit nur einem Faktor zehn zu unterscheiden.

Zur gleichen Zeit die Schichten von Meteoriten auf der Erde betroffen sind sehr schmal, vielleicht nur eine Meile oder zwei breiten, während Venus und Mars beide haben Schichten stretching sechs bis acht Meilen.

Je nach Widerrist kann die Differenz aus dem Vorhandensein von starken Magnetfeld der Erde, ein Feature fehlt auf den anderen zwei Planeten kommen. Aber Wissenschaftler sind sich nicht sicher wie viel von einer Rolle das Feld tatsächlich spielt.

Suche nach der Quelle

Um die Ionosphäre der Erde zu untersuchen, können Wissenschaftler Raketen um Messungen in der Region zu starten. Aber der Prozess ist kompliziert für andere Planeten.

Wie ein Raumschiff durch das Sonnensystem reisen, kann eine gezielte Funksignal zurück auf die Erde gesandt durch die Ionosphäre eines nahe gelegenen Planeten gerichtet sein. Plasma in der Ionosphäre verursacht kleine aber nachweisbare Veränderungen in das Signal, das Wissenschaftler über die obere Atmosphäre lernen ermöglichen.

Dieser Prozess – bekannt als radio-Okkultation – nicht erforderlich, jede Phantasie Ausrüstung, nur das Radio, das Handwerk bereits verwendet, um mit den Wissenschaftlern auf der Erde zu kommunizieren.

"Es ist wirklich eines der Instrumente, Arbeitstier planetary Science", sagte Widerrist.

Weil es so einfach ist, hat jeder Planet jemals von Raumsonden besucht der Prozess zugewiesen wurde.

Erst in den letzten Jahren hat genügend Daten über Venus und Mars, ernsthaft zu prüfen, ihre oberen Atmosphären zurückkommen. Als der jedoch keine numerischen Simulationen wurden geschaffen, um die Unterschiede zu erklären, aber Widerrist äußerte die Hoffnung, das dies in naher Zukunft ändern würde. Solche Simulationen könnte dazu beitragen, einige der Fragen beantworten, die die Beobachtungen angesprochen haben.

Widerrist auch hofft, dass in der Zeit, ein detailliertes Verständnis der Ionosphäre sogar Wissenschaftler engagieren in einer Art "atmosphärische Archäologie" für Venus und Mars helfen könnte.

Eines Tages, Wissenschaftler möglicherweise in der Lage, die Geschichte des Kometen in unserem Sonnensystem durch Messung wie Planetenatmosphären durch die eisige Wanderer Schuppen Staub- und Gaswolken betroffen sind zu verfolgen. Aber durch diese Art der Detektivarbeit gezogenen Schlussfolgerungen wahrscheinlich einen Weg die Straße hinunter, Widerrist.

Diese Geschichte wurde zur Verfügung gestellt von SPACE.com , eine Schwester-site zu LiveScience. SPACE.com für die neuesten Weltraumwissenschaft und Exploration News auf Twitter folgen @Spacedotcomund auf Facebook.