Θερμοκρασίες στο Ηλιακό μας Σύστημα: Μέρος Α
- Συγγραφέας: Δημήτρης Γκουρμπάτσης
- 23-01-2024
- Δυσκολία: Εύκολο
- Κατηγορίες: Φυσική του Διαστήματος
Στο Ηλιακό μας Σύστημα οι θερμοκρασίες των σωμάτων διαφέρουν κατά πολύ, από τον θερμό Ήλιο, σε πλανήτες με θερμοκρασίες φιλικές για τη ζωή, μέχρι τους αέριους παγωμένους γίγαντες. Οι οχτώ πλανήτες του Ηλιακού μας συστήματος χωρίζονται σε δύο βασικές κατηγορίες, τους βραχώδεις και του αέριους. Σε αυτό το μέρος θα εστιάσουμε στους βραχώδεις πλανήτες που διαθέτουν σταθερή επιφάνεια και αποτελούνται κυρίως από πετρώματα και μέταλλα, σε αντίθεση με τους αέριους γίγαντες που αποτελούνται από μια πυκνή μάζα αερίων, κυρίως υδρογόνου και ήλιου.
Ας ξεκινήσουμε με το θερμότερο ουράνιο σώμα του Ηλιακού μας Συστήματος, τον Ήλιο. Η θερμοκρασία στον πυρήνα του Ήλιου αγγίζει τους 15 εκατομμύρια °C. Στο τμήμα που αποκαλούμε επιφάνεια – η φωτόσφαιρα – οι θερμοκρασίες είναι πολύ χαμηλότερες, περίπου 5.500°C. Το παράδοξο στον Ήλιο είναι ότι η εξωτερική του ατμόσφαιρα, το στέμμα, θερμαίνεται όσο απομακρύνεται από την επιφάνεια, με θερμοκρασίες που αγγίζουν τους 2 εκατομμύρια °C.
Τι συμβαίνει όμως με τη θερμοκρασία των πλανητών; Μια λογική σκέψη που θα μπορούσαμε να κάνουμε είναι ότι η μέση θερμοκρασία των πλανητών θα φθίνει όσο απομακρυνόμαστε από τον Ήλιο. Όμως, ενώ η απόσταση που έχει ο κάθε πλανήτης από τον Ήλιο είναι ένας παράγοντας που καθορίζει τη μέση θερμοκρασία του, δεν είναι ο μοναδικός!
Οι τέσσερις βραχώδεις πλανήτες του Ηλιακού μας Συστήματος είναι ο Ερμής, η Αφροδίτη, η Γη και ο Άρης. Ο πλησιέστερος πλανήτης στον Ήλιο είναι ο Ερμής, που βρίσκεται σε μια μέση απόσταση 58 εκατομμυρίων χιλιομέτρων μακριά του, με το φως να κάνει περίπου 3 λεπτά για να διανύσει αυτή την απόσταση. Παρόλο που βρίσκεται, σε αστρονομικά μεγέθη, δίπλα στον Ήλιο, έχει μέση θερμοκρασία 167°C. Οι θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια της ημέρας του είναι πολύ υψηλότερες από τη μέση θερμοκρασία και φτάνουν έως και τους 430°C αλλά, λόγω της έλλειψης μιας πυκνής ατμόσφαιρας για να τη διατηρήσει, τη νύχτα οι θερμοκρασίες πέφτουν έως και τους -180°C.
Η Αφροδίτη, ενώ είναι ο δεύτερος πλησιέστερος πλανήτης στον Ήλιο μετά τον Ερμή και έχει παρόμοιο μέγεθος με τη Γη, είναι ο θερμότερος του Ηλιακού μας Συστήματος. Περικλειόμενη από σύννεφα και με μια πυκνή ατμόσφαιρα που δημιουργεί έντονο φαινόμενο θερμοκηπίου, η επιφάνειά της έχει μέση θερμοκρασία τους 464°C. Σε υψόμετρο περίπου 50 χιλιομέτρων στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης, όμως, οι συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης παρουσιάζουν σημαντικές ομοιότητες με εκείνες στην επιφάνεια της Γης! Παρατηρούμε λοιπόν ότι πολύ σημαντικός παράγοντας στη μέση θερμοκρασία ενός πλανήτη, εκτός της απόστασης του από τον Ήλιο, είναι και η δομή της ατμόσφαιράς του.
Ο πλανήτης μας, η Γη, αποτελεί τον τρίτο κατά σειρά πλανήτη του Ηλιακού μας Συστήματος και βρίσκεται σε απόσταση 150 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τον Ήλιο. Τα καιρικά φαινόμενα της Γης είναι δυναμικά, από καθαρές, ηλιόλουστες μέρες έως βροχοπτώσεις, τυφώνες και χιονοθύελλες. Η μέση θερμοκρασία στην επιφάνεια της Γης είναι 15°C1, κατάλληλη για την ύπαρξη ζωής όπως τη γνωρίζουμε. Σε αντίθεση με τη Γη, η Σελήνη, αν και βρίσκεται σε ίδια απόσταση από τον Ήλιο, λόγω έλλειψης ατμόσφαιρας στην επιφάνεια της έχει μέση θερμοκρασία κατά την διάρκεια της μέρας τους 107°C ενώ τη νύχτα αγγίζει τους -153°C.
Φεύγοντας από τη Γη και σε μια απόσταση 228 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τον Ήλιο βρίσκουμε τον Άρη, τον τελευταίο βραχώδη πλανήτη. Στοιχεία από αποστολές της NASA υποδεικνύουν ότι ο Άρης πριν από δισεκατομμύρια χρόνια είχε πιο πυκνή ατμόσφαιρα, με αποτέλεσμα να είναι πιο υγρός και ζεστός. Ωστόσο, σήμερα η μέση θερμοκρασία του είναι -65°C. Όπως και με τον Ερμή, η λεπτή ατμόσφαιρα του Άρη επιτρέπει στη θερμότητα του Ήλιου να διαφεύγει από αυτόν και για τον λόγο αυτό οι θερμοκρασίες κυμαίνονται από τους 20°C έως τους -153°C2.
1Σύμφωνα με το NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), το Death Valley στην Καλιφόρνια, κατέχει το ρεκόρ της υψηλότερης θερμοκρασίας που καταγράφηκε ποτέ στην επιφάνεια της Γης με 56.7°C και παρατηρήθηκε στις 10 Ιουλίου 1913. Η χαμηλότερη καταγεγραμμένη θερμοκρασία της Γης ήταν -89.2°C στον Σταθμό Vostok της Ανταρκτικής, στις 21 Ιουλίου 1983, σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Μετεωρολογικό Οργανισμό.
2Το ρόβερ Curiosity της NASA καταγράφει καθημερινά τη θερμοκρασία στην επιφάνεια του Άρη. Μπορείτε να ελέγξετε τις ημερήσιες θερμοκρασίες και τις καιρικές συνθήκες στη θέση του σε πραγματικό χρόνο:
Πηγή:https://science.nasa.gov/solar-system/temperatures-across-our-solar-system/