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利用源自作用热力学的算法及引力多原子分子位力定理新版本计算行星大气

大气与海洋物理 2015-04-22 v1 地球与行星天体物理

摘要

本文提出了对用于等温行星大气的拉普拉斯气压公式的客观修正。根据将均方根动能等同于引力势能一半的克劳修斯位力定理,由于热力学热流与重力之间的相互作用,行星大气的温度必须随高度而下降。位力作用假说预测了温度的非绝热直减率,从而提供了一种实用手段来计算大气熵、自由能、分子密度和压强随高度的变化。值得注意的是,所导出的新公式能够预测具有与地球、金星和火星观测值极为相似物理特性的大气剖面。这些新公式为计算大气的动态形态提供了客观基础。气候科学家可考虑这一关于行星大气自组织的解释性假说,因其可能与全球地表温度预测相关。

关键词

引用

@article{arxiv.1504.05265,
  title  = {Computing planetary atmospheres with algorithms derived from action thermodynamics and a novel version of the virial theorem for gravitating polyatomic molecules},
  author = {Ivan R. Kennedy},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1504.05265},
  year   = {2015}
}

备注

45 pages, 3 figures, 7 tables