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