10 Dingen: Planetaire Atmosferen
Telkens als je een hap frisse lucht neemt, vergeet je gemakkelijk dat je dat veilig kunt doen dankzij de atmosfeer van de aarde. Het leven op aarde zou niet kunnen bestaan zonder die beschermende laag die ons onder andere warm houdt, laat ademen en beschermt tegen schadelijke straling.
Wat maakt de aardatmosfeer zo bijzonder en hoe zijn de atmosferen van andere planeten te vergelijken? Hier zijn 10 weetjes:
1. Op aarde leven we in de troposfeer, de atmosferische laag die het dichtst bij het aardoppervlak ligt. “Tropos’ betekent ‘verandering’ en de naam weerspiegelt ons voortdurend veranderende weer en onze mengeling van gassen. De troposfeer is 8 tot 14 kilometer dik, afhankelijk van waar je je op aarde bevindt, en het is de dichtste laag van de atmosfeer. Als we ademen, nemen we een luchtmengsel op van ongeveer 78 procent stikstof, 21 procent zuurstof en 1 procent argon, waterdamp en kooldioxide. Meer over de aardatmosfeer
2. Mars heeft een zeer ijle dampkring, die bijna volledig uit koolstofdioxide bestaat. Door de lage atmosferische druk op de Rode Planeet, en met weinig methaan of waterdamp om het zwakke broeikaseffect te versterken (opwarming die ontstaat wanneer de atmosfeer warmte vasthoudt die van de planeet naar de ruimte straalt), blijft het oppervlak van Mars vrij koud, met een gemiddelde oppervlaktetemperatuur van ongeveer -82 graden Fahrenheit (min 63 graden Celsius). Meer over het broeikaseffect’
3. De atmosfeer van Venus bestaat, net als die van Mars, bijna volledig uit koolstofdioxide. Venus heeft echter ongeveer 154.000 keer meer koolstofdioxide in zijn atmosfeer dan de aarde (en ongeveer 19.000 keer meer dan Mars), waardoor een op hol geslagen broeikaseffect ontstaat en het oppervlak heet genoeg is om lood te smelten. Een op hol geslagen broeikaseffect is wanneer de atmosfeer en de oppervlaktetemperatuur van een planeet blijven stijgen totdat het oppervlak zo heet wordt dat de oceanen wegkoken. Meer over het broeikaseffect’
4. Jupiter heeft waarschijnlijk drie verschillende wolkenlagen (bestaande uit ammoniak, ammoniumhydrosulfide en water) in zijn “luchten” die, samen, een hoogtebereik van ongeveer 71 kilometer (44 mijl) beslaan. De snelle rotatie van de planeet – die eens in de 10 uur ronddraait – creëert sterke straalstromen, die de wolken in donkere gordels en heldere zones verdelen die rond de omtrek van de planeet lopen. Meer over Jupiter’
5. De atmosfeer van Saturnus, waar NASA’s Cassini-ruimtevaartuig zijn 13 jaar durende verkenning van de planeet heeft afgesloten, heeft een paar ongewone kenmerken. De winden behoren tot de snelste in het zonnestelsel en bereiken snelheden van 1800 kilometer per uur. Saturnus is wellicht de enige planeet in ons zonnestelsel met een warme poolwerveling (een massa wervelend atmosferisch gas rond de pool) aan zowel de noord- als de zuidpool. Ook hebben de draaikolken “oogwandwolken”, waardoor het orkaanachtige systemen zijn zoals die op aarde.
Een ander uniek opvallend kenmerk is een zeshoekige straalstroom die de Noordpool omcirkelt. Bovendien is Saturnus ongeveer elke 20 tot 30 aardse jaren gastheer van een megastorm (een grote storm die vele maanden kan duren). Meer over Saturnus
6. Uranus krijgt zijn kenmerkende blauwgroene kleur van het koude methaangas in zijn atmosfeer en een gebrek aan hoge wolken. De minimumtemperatuur van de troposfeer van de planeet is 49 Kelvin (min 224,2 graden Celsius), waardoor hij op sommige plaatsen zelfs kouder is dan Neptunus. De winden bewegen achterwaarts aan de evenaar en blazen tegen de draaiing van de planeet in. Dichter bij de polen draaien de winden naar voren en stromen met de draaiing van de planeet mee. Meer over Uranus’
7. Neptunus is de winderigste planeet in ons zonnestelsel. Ondanks de grote afstand tot Neptunus en de lage energie-inbreng van de zon, zijn de windsnelheden op Neptunus meer dan 2.000 kilometer per uur, waarmee ze drie keer zo sterk zijn als die van Jupiter en negen keer zo sterk als die van de aarde. Zelfs de krachtigste winden op aarde halen slechts ongeveer 400 kilometer per uur. De atmosfeer van Neptunus is blauw om dezelfde redenen als de atmosfeer van Uranus. Meer over Neptunus’
8. WASP-39b, een hete, opgeblazen, Saturnus-achtige exoplaneet (planeet buiten ons zonnestelsel) op zo’n 700 lichtjaar afstand, heeft blijkbaar veel water in zijn atmosfeer. Wetenschappers schatten zelfs dat hij ongeveer drie keer zoveel water heeft als Saturnus. Meer over deze exoplaneet’
9. Een weersvoorspelling voor “hete Jupiters” – zinderende, Jupiter-achtige exoplaneten die heel dicht bij hun sterren draaien – zou bewolkte nachten en zonnige dagen kunnen vermelden, met maximumtemperaturen van 2400 graden Fahrenheit (ongeveer 1300 graden Celsius, of 1600 Kelvin). De samenstelling van hun wolken hangt af van hun temperatuur, en uit studies blijkt dat de wolken ongelijkmatig verdeeld zijn. Meer over deze exoplaneten’
10. 55 Cancri e, een “superaarde” exoplaneet (een planeet buiten ons zonnestelsel met een diameter tussen die van de aarde en die van Neptunus) die mogelijk bedekt is met lava, heeft waarschijnlijk een atmosfeer met stikstof, water en zelfs zuurstof – moleculen die ook in onze atmosfeer voorkomen – maar met veel hogere temperaturen. Omdat de planeet zo dicht bij zijn gastheerster draait, kan hij geen vloeibaar water bevatten en is hij waarschijnlijk niet in staat om leven te ondersteunen. Meer over deze exoplaneet’