DS930810のブログ

筆者は自然や自然現象に関心が相当あるので自然に関する記事(天文, 地理, 生物)を書いていきたいと思います。かつては1日2記事を適当な時間に投稿していましたが今のところは午後6時に1記事投稿する形にしています。

温室効果が無ければ金星は極寒に?

今回は温室効果ガスについて書いて行きたいと思う。

温室効果ガスと言うと二酸化炭素が有名ではあるがこの温室効果ガスは惑星の温度に非常に大きな影響を及ぼしており、実際に地球の温度はこの温室効果ガスによって温度が非常に適温になっている。

つまり、温室効果がないと地球は非常に寒冷な惑星となり、実は金星は地球よりも太陽に近いにもかかわらず温室効果がないと地球よりも寒冷化する。

この理由について順を追って書いて行きたいと思う。

 

1. 地球の温室効果

地球の温度は平均すると15℃程であるがこの温度で保たれている理由は地球に温室効果ガス(主に二酸化炭素)による温室効果があるおかげであり、温室効果がないと今では考えられないほどの温度になってしまう。

では、どれほどの温度になるかと言うとマイナス18℃程となり、現在よりも33℃程も低い温度となる。

この温度は北極圏程度の温度であり、当然この温度では生物が暮らしていくことは難しく、温室効果と言うと悪いイメージがあるが温室効果がないと太陽から受け取るエネルギーが同じでも放出するエネルギーも多くなるため寒冷化する。

つまり、温室効果は悪いことではなく、温室効果がないと太陽との距離が適当であっても温度は現在よりも格段に低下するために温室効果は無ければならない。

しかし、現在地球温暖化が進行している原因も温室効果が過激に起こっているからであり、温室効果が進み過ぎると悪影響が多く出る。

 

では、ここからは少し月の話に入っていきたいと思う。

月と太陽との距離は当然ではあるが地球と太陽との距離と同じであるが温度が地球と同じかと言うと全く違う。

月の昼は太陽が照っているものの青空が広がっているわけではなく、闇の中に太陽が照っているだけというあまり見栄えの良い景色とは言えず、地球のものとは全く違う。

そして、月の昼の温度は地球とは比較にならないほど高く、100℃を超えることさえもある。

この原因は太陽からの光を直に浴びるからであり、大気の役割は熱を蓄えるだけではなく熱を跳ね返る役割もある。

そのため、大気が無いと熱を全て浴びることとなり、結果として太陽との距離が適当であっても異常に高い温度となってしまう。

そして、夜の場合は反対に太陽から浴びた光を留めることが出来なくなってしまい、マイナス200℃をも下回るほどの温度まで冷え込んでしまう。

このように大気の役割は呼吸ができる, 大気圧を与える以外にも熱の調製に大きく役に立っており、大気が無い惑星ではまず生命体は育たない。

 

ここまでは地球の大気について書いたが今度は金星の大気について書いて行きたいと思う。

 

 

 

2. 金星の温室効果

 金星は地球よりも太陽に近い惑星であり、地球の70%ほどの距離しか太陽とは離れていない。

そのため、金星には地球の2倍程度の太陽エネルギーが降り注ぐために地球よりかは温度が当然ではあるが上昇する。

けれどもそのことを考慮しても金星の温度はあまりにも高すぎ、水星の温度をも上回っている。

この原因は言うまでも無く二酸化炭素であり、金星には二酸化炭素の量が地球の数十万倍程もある。

金星の大気圧は地球の90倍ほどもあり、更に金星の重力は地球と比べて小さいために大気の量に換算すると100倍ほどはあると考えられる。

そして、金星の大気の成分は二酸化炭素がほとんどを占めており、全大気に占める二酸化炭素の割合は96.5%にも及び、地球の二酸化炭素の割合は0.04%ほどであるために

地球の2,400倍もの濃度に及ぶ。

地球の大気成分の二酸化炭素の割合は大変小さく、全大気の2,500分の1程度しかないものの地球の温度を33℃も押し上げているため、温室効果は少しの量でも大きく起こり、そのため単純計算で地球の24万倍もの二酸化炭素を有する金星の温度は計り知れないものとなっている。

その温度は500℃程度ともいわれており、金星の温度はこの温度のままずっと保たれている。

 

では、もし二酸化炭素に温室効果が無かったら一体どうなるのだろうか?

そしたら金星の温度はマイナス50℃程度にまで下がることとなり、太陽エネルギーを半分しか浴びていない地球の温度をも下回ることとなる。

その理由は金星は分厚い雲でおおわれており、この雲が太陽からのエネルギーの大半を跳ね返すこととなり、金星に十分な熱が届かないからである。

つまり、金星は太陽との距離が地球と比較してもかなり近いが温室効果がないと地球以上の極寒となり、現在は温暖化を極めているため適当な大気の量だと生命体に適した温度となる可能性だってある。

その場合は地球の大気の量よりも二酸化炭素の量が少ない場合に限り、現在の地球と同じ大気の成分と量であると勿論今ほどではないが地球の温度を軽く上回ることとなる。

そして、実はかつて金星には海があったという証拠があり、この時の大気の成分は先ほど書いたような適切な量であったと考えられる。

けれども時間が進むにつれて2倍の太陽光が仇となり、このため現在の組成になった可能性が高いと考えられる。

 

このことより太陽との距離も重要ではあるが大気の成分はもっと重要であり、大気の成分こそが適した環境を形成していると言っても過言ではない。

 

 

以上、温室効果ガスについてでした。

 

 

 

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