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Atmósfera secundaria

Una atmósfera secundaria es una atmósfera de un planeta que no se formó por acreción durante la formación de la estrella del planeta . En cambio, se forma una atmósfera secundaria a partir de la actividad volcánica interna o por la acumulación de material procedente de los impactos de los cometas . Es característico de los planetas terrestres , lo que incluye a los demás planetas terrestres del Sistema Solar : Mercurio , Venus y Marte . Las atmósferas secundarias son relativamente delgadas en comparación con las atmósferas primarias como la de Júpiter . [1] Un procesamiento adicional de una atmósfera secundaria, por ejemplo mediante los procesos de la vida biológica , puede producir una atmósfera terciaria, como la de la Tierra [ cita necesaria ] .

Evolución de la atmósfera

Punto de partida

Durante la formación de planetas , el gas y el polvo del disco protoplanetario del Sol se acumulan en todos los planetas en formación. [2] Dependiendo del tamaño final del planeta, puede o no tener suficiente gravedad para retener esta primera atmósfera primaria o los vientos solares de la estrella arrancan la atmósfera del planeta. [3] Los planetas gigantes , como Júpiter y Saturno , se volvieron lo suficientemente grandes como para poder retener la atmósfera primaria que ganaron durante la formación, mientras que los planetas terrestres , como Venus y la Tierra , no tienen suficiente gravedad para retener la atmósfera. atmósfera original. Al estar hechos de roca, pueden pasar por procesos geológicos que producirán gas en la atmósfera.

Atmósfera posprimaria

Si el planeta es demasiado pequeño, entonces su gravedad no es lo suficientemente fuerte como para retener todo el gas que obtuvo durante su formación. Esto hace que la atmósfera primaria, que está compuesta principalmente de hidrógeno (H 2 ) de la nebulosa en la que se formó el sistema solar, [2] se escape y abandone el planeta por completo. El hidrógeno, al ser el elemento más ligero, escapará naturalmente de la atmósfera debido a que es el más flotante. Si un planeta va a obtener una nueva atmósfera, debe crear una con materiales que se encuentran dentro del propio planeta.

El vulcanismo es un ejemplo de un proceso geológico que bombea gases volcánicos , como dióxido de carbono (CO 2 ) y dióxido de azufre (SO 2 ), que surgen de una variedad de fuentes. [4] Durante la fase de protoplaneta caliente, el planeta o la luna fundidos se enfriarán, lo que provocará que la superficie se solidifique. El material todavía quiere desgasificarse, lo que provoca aberturas en la corteza que arrojarán gas que a menudo queda atrapado en las cavidades de las rocas, entre las que se incluyen los asteroides , meteoritos y cometas que bombardean la superficie de un planeta durante y después de su formación. El magma o la lava fundidos pueden retener gases que están disueltos o unidos con el magma o la lava mismos y se liberan en la apertura del volcán, donde la presión se vuelve lo suficientemente baja como para sublimar.

El agua (H 2 O) es una molécula muy común en todo el universo, por lo que los asteroides y cometas durante la formación del sistema solar probablemente fueron los que trajeron agua alrededor del sistema solar. Cuando el agua llega por primera vez, se mezcla con la lava circundante y permanece atrapada hasta que se enfría lo suficiente. Los volcanes, junto con los otros gases mencionados anteriormente, también arrojarán vapor de agua atrapado en el magma. En el caso de la Tierra, su atmósfera secundaria más antigua estaba compuesta casi en su totalidad por vapor de agua y dióxido de carbono. [2]

Condiciones planetarias

El resultado de que un planeta gane atmósfera una vez que pierde la primera depende en gran medida de las condiciones individuales del planeta, así como de las condiciones de su ubicación en el sistema solar. Los diferentes tipos de estrellas tienen cantidades variables de viento solar y radiación dañina. Estos son los componentes que tienden a despojar a un planeta de su atmósfera en primer lugar. [2] Por ejemplo, Mercurio no tiene atmósfera porque está tan cerca del sol que los vientos solares lo han despojado del planeta. La Tierra tiene una atmósfera en gran parte debido al campo magnético que desvía la mayor parte de la radiación dañina y los vientos solares lejos de la superficie. La Tierra no solo tiene atmósfera debido a la desgasificación, sino que sus condiciones favorables han dado lugar a vida que produce gas como subproducto, como la fotosíntesis, que crea oxígeno, que es la característica necesaria para crear una atmósfera terciaria. Venus, por otro lado, no tiene campo magnético, lo que significa que está bombardeado por el viento y la radiación solar, pero la actividad volcánica del planeta continúa bombeando más dióxido de carbono a su atmósfera.   

Referencias

  1. ^ James Schombert (2004). "Atmósferas primarias (Astronomía 121: Conferencia 14 Atmósferas de planetas terrestres)". Departamento de Física de la Universidad de Oregon . Consultado el 22 de diciembre de 2009 .
  2. ^ abcd Nunn, John F. (1 de enero de 1998). "Evolución de la atmósfera". Actas de la Asociación de Geólogos . 109 (1): 1–13. Código Bib : 1998PrGA..109....1N. doi :10.1016/S0016-7878(98)80001-1. ISSN  0016-7878. PMID  11543127.
  3. ^ Cometa, Edwin S.; Barnett, Megan N. (4 de agosto de 2020). "Pérdida y reactivación de la atmósfera secundaria de exoplanetas". Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias . 117 (31): 18264–18271. arXiv : 2006.02589 . Código Bib : 2020PNAS..11718264K. doi : 10.1073/pnas.2006177117 . ISSN  0027-8424. PMC 7414166 . PMID  32694204. 
  4. ^ Tian, ​​Meng; Heng, Kevin (8 de marzo de 2024). "Química atmosférica de atmósferas secundarias e híbridas de supertierras y subneptunos". La revista astrofísica . 963 (2): 157. arXiv : 2301.10217 . Código Bib : 2024ApJ...963..157T. doi : 10.3847/1538-4357/ad217c .