Блог

Jun 08, 2023

Крутая сбежавшая теплица без океана магмы на поверхности

Том Nature 620, страницы 287–291 (2023 г.) Цитировать эту статью 1613 Доступов 149 Подробности Altmetric Metrics Атмосфера водяного пара с содержанием, эквивалентным земному океану, в результате ударов1 или

Nature, том 620, страницы 287–291 (2023 г.) Процитировать эту статью

1613 Доступов

149 Альтметрика

Подробности о метриках

Было обнаружено, что атмосферы водяного пара с содержанием, эквивалентным земным океанам, возникшие в результате ударов1 или высокой инсоляции2,3, образуют поверхностный океан магмы4,5. Однако это было следствием предположения о полностью конвективной структуре2,3,4,5,6,7,8,9,10,11. Здесь мы сообщаем, используя последовательную климатическую модель, что атмосфера чистого пара обычно формируется радиационными слоями, что делает их тепловую структуру сильно зависимой от звездного спектра и внутреннего теплового потока. Поверхность холоднее, когда не наложен адиабатический профиль; таяние земной коры требует инсоляции в несколько раз большей, чем сегодня, чего не произойдет во время главной последовательности Солнца. Поверхность Венеры может затвердеть до того, как паровая атмосфера выйдет наружу, что противоречит предыдущим работам4,5. Вокруг самых красных звезд (Teff < 3000 К) поверхностные океаны магмы не могут образоваться только за счет звездного воздействия, каким бы ни было содержание воды. Эти результаты влияют на наблюдаемые характеристики паровых атмосфер и отношения массы и радиуса экзопланет, радикально меняя текущие ограничения на содержание воды на планетах TRAPPIST-1. В отличие от адиабатических структур, радиационно-конвективные профили чувствительны к непрозрачностям. Таким образом, новые измерения слабо ограниченных непрозрачностей высокого давления, особенно вдали от полос поглощения H2O, необходимы для уточнения моделей паровых атмосфер, которые являются важными этапами эволюции планет земной группы.

Это предварительный просмотр контента подписки, доступ через ваше учреждение.

Доступ к журналу Nature и 54 другим журналам Nature Portfolio.

Приобретите Nature+, нашу выгодную подписку с онлайн-доступом.

29,99 долларов США / 30 дней

отменить в любое время

Подпишитесь на этот журнал

Получите 51 печатный выпуск и онлайн-доступ.

199,00 долларов США в год

всего $3,90 за выпуск

Возьмите напрокат или купите эту статью

Цены варьируются в зависимости от типа статьи

от$1,95

до $39,95

Цены могут зависеть от местных налогов, которые рассчитываются во время оформления заказа.

Данные, сгенерированные атмосферными кодами Exo_k и Generic PCM и использованные в настоящем исследовании, доступны по адресу https://doi.org/10.5281/zenodo.6877001.

Exo_k — это программное обеспечение с открытым исходным кодом. Полную документацию по его установке и использованию можно найти по адресу http://perso.astrophy.u-bordeaux.fr/~jleconte/exo_k-doc/index.html. Общая модель PCM (общая модель глобального климата; ранее известная как LMDZ.generic), используемая в этой работе, имеет версию v.2528, ее можно загрузить вместе с документацией из репозитория SVN по адресу https://svn.lmd.jussieu.fr/Planeto. /trunk/LMDZ.GENERIC/. Дополнительную информацию и документацию можно найти на сайте http://www-planets.lmd.jussieu.fr.

Сон, Н.Х., Занле, К.Дж. и Лупу, Р.Э. Земные последствия воздействия, образовавшего Луну. Филос. Пер. Математика. Физ. англ. наук. 372, 20130172 (2014).

Академия Google ADS PubMed

Ингерсолл, А.П. Неуправляемая теплица: история воды на Венере. Дж. Атмос. наук. 26, 1191–1198 (1969).

2.0.CO;2" data-track-action="article reference" href="https://doi.org/10.1175%2F1520-0469%281969%29026%3C1191%3ATRGAHO%3E2.0.CO%3B2" aria-label="Article reference 2" data-doi="10.1175/1520-0469(1969)0262.0.CO;2">Статья ADS CAS Google Scholar

Кастинг, Дж. Ф. Беглец и влажная парниковая атмосфера и эволюция Земли и Венеры. Икар 74, 472–494 (1988).

Статья ADS CAS PubMed Google Scholar

Хамано К., Абэ Ю. и Генда Х. Возникновение двух типов планет земной группы при затвердевании океана магмы. Природа 497, 607–610 (2013).

Статья ADS CAS PubMed Google Scholar

Лебрен Т. и др. Термическая эволюция раннего магматического океана во взаимодействии с атмосферой. Дж. Геофиз. Рез. Планеты 118, 1155–1176 (2013).