Nuclis, atmosferes i magnetosferes

Mart i la Terra s’assemblen en moltes coses, però pel que fa a l’atmosfera són planetes ben diferents. La de la Terra és remarcable, amb una bona quantitat d’aigua en forma de vapor i un gruix considerable. L’atmosfera marciana, en canvi, és extremadament feble i seca. Això resulta sorprenent ja que sabem que fa temps, Mart va tenir oceans a la seva superfície. On va anar a parar l’aigua i l’atmosfera? I com es va perdre?

Doncs la resposta la trobem dins el planeta. Al seu nucli. Un nucli que, a diferència del de la Terra, no genera un camp magnètic important. A la Terra suposem que el nucli, que conté molt ferro fos, gira ràpidament, de manera que actua com una dinamo, generant el camp magnètic que ens envolta; la magnetosfera. Això ens va molt bé ja que actua com un escut protector enfront les partícules que arriben de l’espai. La majoria venen del Sol, però en realitat ens protegeix de qualsevol partícula amb càrrega elèctrica. En canvi, els astronautes que un dia caminin sobre la superfície de Mart tindran un problema seriós amb les radiacions. No hi ha magnetosfera i per tant, no hi ha protecció.

La importància d’aquesta absència sobre els gasos de l’atmosfera es va començar a veure fa uns anys, quan una flamarada solar va afectar tant la Terra com Mart. Va ser el 6 de gener del 2008, i es va poder aprofitar per veure com afectava l’atmosfera aquella onada de radiacions provinents del Sol. Les partícules que van impactar sobre els dos planetes es van endur una petita quantitat de l’atmosfera terrestre i una quantitat comparativament molt més gran en el cas de la marciana.

Això ja va donar la pista del que deuria passar a Mart. En absència d’un nucli calent i en rotació que generi una magnetosfera com Déu mana, el vent solar, el flux de partícules carregades provinents del Sol, va anar escombrant mica a mica els gasos de l’atmosfera marciana. Això deuria accelerar-se cada vegada que una flamarada solar impactava sobre el planeta vermell. Amb el temps, els gasos es van perdre, els mars es van evaporar i també van ser expulsats i, finalment, el planeta va quedar com el desert erm que coneixem ara.

(Cal dir que tot això deu ser, només, una part de la història, ja que Venus tampoc té magnetosfera i, en canvi, té una atmosfera espectacularment densa.)

Diuen que molt sovint l’important es troba a l’interior. En el cas de les atmosferes planetàries sembla que efectivament, la seva existència depèn de com sigui el nucli interior del planeta En això, la Terra resulta particularment amable i el seu nucli genera una magnetosfera que protegeix l’atmosfera i, de pas, ens regala unes aurores boreals espectaculars.

4 comentaris

  • Jordi Domènech

    23/11/2015 21:43

    De totes maneres em sembla que la qüestió bàsica és la velocitat d’escapament. Si és baixa, fins i tot amb un camp magnètic mitjanet com el terrestre, pels pols es podrien escapar molts àtoms lleugers. O també per la «cua» magnètica, oposada al Sol, que en cas d’erupció solar pot formar bosses magnètiques en forma de glòbuls gegantins, que arrosseguen grans quantitats de matèria.
    El segon factor és la temperatura, específicament la de les capes superiors de l’atmosfera, que segurament és més determinant que el camp magnètic en la comparació entre Venus i la Terra. En el cas de Tità, és la temperatura molt més baixa la que fa que amb una velocitat d’escapament molt petita, es pugui retenir el nitrogen, encara que el metà, o més ben dit l’hidrogen del metà, realment escapa i quasi segur que n’hi ha una font interna que el va reposant a l’atmosfera.

  • Daniel Closa

    19/11/2015 18:52

    Pons: Doncs agraïts sembla que sí que li hem d’estar. En realitat seguim vius gràcies al nucli calent i rotatori!

    lluís. Correcte. La força amb que la pots mantenir lligada depèn també de la gravetat que generis. El pobre Mart, petit i sense nucli, ho tenia molt complicat!

  • Lluís

    19/11/2015 12:20

    S’ha de tenir en compte la diferent massa dels tres planetes.
    Venus ( 4,86 per 10^24 kg.) i la Terra ( 5,97 per 10 ^24 kg) tenen una massa semblant que atrau els gasos de l’atmosfera, però la massa de Mart és només una desena part ( 0,64 per 10 ^24 kg) de la de la Terra i per tant amb molt menys poder de retenció.

  • Pons

    19/11/2015 9:51

    Si no fos tan fons i tan calent jo mateix felicitaria personalment el nucli de la terra per la seva feina