Miksi Marsissa on heikko kasvihuoneilmiö? Osa 1


Kuva 1. Planeetat Maa ja Mars suhteessa. Kuvapohja: Wikipedia/NASA

Kuva 1. Planeetat Maa ja Mars suhteessa. Kuvapohja: Wikipedia/NASA

Otsikon kysymykseen näkee usein helpon vastauksen: Marsissa on heikko ns. kasvihuoneilmiö, koska kaasukehä on niin ohut. Vastaus ei ollenkaan huomioi sitä, että absoluuttisesti mitattuna Marsin pinnasta lähtevä lämpösäteily kohtaa yli 20-kertaisen määrän hiilidioksidimolekyylejä, ennen kuin säteily pääsee avaruuteen. Eikä sitäpaitsi ole missään yleisessä ”kasvihuonetarinassa” näkynyt tietoa, että Maan ilmakehän typen tai hapen osapaine lisäisi ”kasvihuonevaikutusta”. Miksipä nämä Marsista puuttuvat kaasut sitten vaikuttaisivat eri tavalla Marsissa, jos ne Marsin kaasukehään lisättäisiin. Kuvassa 1 on muuten yritetty esittää CO2-molekyylien lukumääräsuhdetta kaasupylväässä Maassa ja Marsissa noilla planeettojen päällä olevilla teksteillä. Miten hyvin näkisimme hiilidioksidia, jos meillä olisi vain sitä havaitseva kiikari ja tarkastelisimme planeettoja avaruudesta. Kyse ei siis ole vain siitä, että hiilidioksidin osuus olisi suurempi Marsissa.

Kuva 2. Lähiplaneettojen ilmakehien vertailutietoja tai -arvioita. Lähde: http://www.atmos.washington.edu/2007Q1/211/Notes/old_notes/Section4.pdf

Kuvan 2 taulukossa kasvihuonevaikutusta on Marsissa vain 1 aste, vaikka hiilidioksia on 20-kertainen määrä. Varsinkin Marsin kasvihuoneilmiön arvot vaihtelevat eri lähteissä, mutta perusongelma selvinnee kuvasta kaksikin, joka perustuu arkistojen kätköistä kaivettuun materiaaliin.

Kuva 3. Eräitä arveluja vähäisen kasvihuonevaikutuksen syiksi. Lähde: http://www.ess.uci.edu/~yu/ess55.html

Kuva 2. Eräitä arveluja vähäisen kasvihuonevaikutuksen syiksi. Lähde: http://www.ess.uci.edu/~yu/ess55.html

Kuva 3 kertoo ilmastotietelijäprofessori Yun arveluja, miksi Marsissa on vähäinen kasvihuoneilmiö, jonka suuruudeksi hän arvioi 6 astetta. Maan ja Venuksen kokoerosta ei ole koskaan puhuttu, vaikka kasvihuoneilmiöiden voimakkuudet ovat kovin erilaiset. Mitä Marsin liian pieni koko oikeasti vaikuttaa takaisinsäteilyyn? Oletteko kuulleet perusteluja, että Maan kasvihuoneilmiön voimakkuus johtuisi Maan sisäisestä lämmöstä tai mannerliikunnoista? Ettei hiiltä palaudu Marsissa kaasukehään on jopa harhauttava perustelu, kuten kuvista 1 ja 2 nähdään. Marsissa on siis runsaasti enemmän hiilidioksidia kaasukehässä kuin Maassa. Kaksi viimeistä riviä (että kasvihuoneilmiö on vähäinen ja että Mars on kylmä) pitävät yhtä havaintojen kanssa, mutta aivan kuin Yun otsikkoon ei olisi vastattukaan, eikä minunkaan?

Tämä kysymys on askarruttanut minua jopa pitempään kuin mitä olen tätä blogia pitänyt. Mitään takuita minkäänlaisesta kvantitatiivisesta vastauksesta en vieläkään pysty antamaan. Kvalitatiivisia syitä tiedossani on jonkinlainen joukko. Pelkään, että tästä tulee ns. ikuisuusprojekti.

Linkkejä

http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Venus_Express/Greenhouse_effects_also_on_other_planets (Linkki) ESAn mukaan Marsissa on tuskin ollenkaan kasvihuoneilmiötä ja syylliseksi se väittää ilmakehän ohuutta.

https://stevengoddard.wordpress.com/2011/04/18/despite-high-levels-of-co2-mars-is-cold/ (Linkki) Stevengoddard syyttää painetta kasvihuoneilmiöstä eli Marsin kaasukehän ohuutta sen puutteesta.

 

7 responses to “Miksi Marsissa on heikko kasvihuoneilmiö? Osa 1

  1. Mielenkiintoista. Ja varsin hauska tuo ilmastotietelijäprofessori Yun logiikka. Ilmastotieteilijän logiikka ylittää siis huimasti jopa Speden ’Naisen-logiikka’ sarjan parhaatkin osat.

    Tykkää

    • Nimestä päätellen kiinalaistaustainen proffa. En ole saanut täyttä ymmärrystä, miten hänen ajatuksensa juoksee. Jos ajattelee, että ”Why” olisikin ymmärrettävissä, ”Mistä tiedämme”, niin siltikään ei kaikki tunnu täsmäävältä keskenään. Esimerkiksi, ettei marsperä niele hiilidioksidia, niin eihän se selitä heikkoa kasvihuoneilmiötä nykyoletusten mukaan, vaan pikemminkin päinvastoin?

      Tykkää

  2. No siis üüdziniin kurssi on freshman 101 ja ei kovin tarkka. Marsista puuttuu vesi ja siis vesihöyry, mikä maassa lämmittää.

    Marsista puuttuu myös ilma aika paljolti.

    Kysymys. Mikä olisi maan lämpötila, jos ilmakehä olisi puolet ohuempi?

    Vastaus. Tosi kylmä.

    Entä jos ilmakehä olisi 90 kertaa paksumpi?

    Tykkää

    • Vesihöyryn merkitys on suuri maassa kasvihuoneilmiöön.
      Ohuessa ilmanalassa (korkeammalla) on kylmempää, mutta siitä ei ole erotettu kasvihuoneilmiötä erilleen.
      Jää minulta vastaamatta tässä vaiheessa tuo ilmakehän puolittaminen (vaikka CO2 säilyttäenkin).
      Planeetan pyörimiselläkin voisi olla jotain tekemistä…

      Tykkää

  3. Päivitysilmoitus: Miksi Marsissa on heikko kasvihuoneilmiö? Osa 2 | Roskasaitti·

    • Kiitos kysymyksistä ja pahoittelut vastausviiveestäni.

      Juu, kyse on juuri samasta laskennallisesta ”mustankappaleen” pintalämpötilasta, jossa yleensä on mukana albedo. Tosin esim. Venukselle se lasketaan usein täysin väärin, ei pinnan albedona vaan yläkaasukehän albedona.
      Pyörimistä en huomioinut. Mars kuitenkin pyörii maapallon tahtiin, suurinpiirtein. Jos ajatellaan aurinkoon lukittua kuivaa planeettaa, niin ”takapuoli” olisi helposti lähes säteilemättömänä jossain avaruuden keskilämpötilaa, eli 3 K:iä, lähellä. Valoisa puoli olisi sitten jotenkin venusmainen. Tällöin käytettäisiin laskennassa eri kaavaa, koska oletus tasaisesta lämpötilasta ei pätisi.

      https://fi.wikipedia.org/wiki/Merkurius

      Tykkää

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s