成層圏のデイサイド

系外惑星の居住可能性を判断し、将来の大気観測を解釈するには、大気の力学と化学を 3 次元の観点から理解する必要があります。

これまでの研究では、地球に似た初期大気組成を仮定すると、同期回転するM型準惑星のオゾン層の空間的に大きな変動があることが示されている。 私たちは、3 次元気候化学結合モデルを使用して、このオゾンの分布を理解し、その原因となるメカニズムを特定します。

私たちは、光化学的に活動的な昼側半球のオゾン生成領域と、恒星放射線が存在せず光化学が存在しない夜側半球との間のこれまで報告されていない関係を文書化した。

私たちは、成層圏の昼側から夜側への逆転循環によって、オゾンが豊富な空気を夜側に移流できることを発見しました。 夜側では、オゾンが豊富な空気が 2 つの準静止ロスビー環流の位置で沈静化し、その結果、成層圏と対流圏の間で交換が発生し、環流位置でオゾンが蓄積されます。

私たちは、放射加熱と冷却における半球のコントラストが、このオゾン循環の主な要因であることを特定しました。 化学的寿命が動的寿命を超える限り、動的に駆動される化学は、大気中の他のトレーサー種 (気相および非気相) にも影響を与えます。 これらの発見は、惑星大気の 3 次元の性質を示し、系外惑星大気の分光観測に影響を与える空間的および時間的変動を予測します。

マリック・ブラーム、ポール・I・パーマー、リーン・デシン、モーリーン・コーエン、ネイサン・J・メイン

コメント: 13 ページ、12 の図、MNRAS に提出主題: 地球と惑星の天体物理学 (astro-ph.EP)引用: arXiv:2306.03004 [astro-ph.EP] (または arXiv:2306.03004v1 [astro-ph.EP])このバージョン)提出履歴差出人: Marrick Braam [v1] Mon, 5 Jun 2023 16:14:32 UTC (2,281 KB)https://arxiv.org/abs/2306.03004Astrobiology

SpaceRef 共同創設者、エクスプローラーズ クラブ フェロー、元 NASA、アウェイ チーム、ジャーナリスト、宇宙と宇宙生物学、失踪した登山家。