月球火山作用产生的瞬态大气的寿命
地球与行星天体物理
2021-01-27 v1
摘要
在月球历史早期，火山脱气可能产生周期性的毫巴级大气（Needham和Kring，2017）。我们研究了相关的大气逃逸过程以及此类大气的寿命。热逃逸速率作为大气质量的函数在一系列温度（包括存在如H2等轻组分的影响）下计算。光化学逃逸和大气溅射利用与早期太阳一致的高EUV和等离子体通量估计值计算。Vondrak（1974）中常采用的表面Jeans计算不适用于所考虑大气的尺度和组成。我们表明，如果平均外逸层温度低于350-400 K，太阳驱动的非热逃逸可在约1 Myr量级移除早期的CO毫巴级大气。然而，如果太阳UV/EUV吸收将高层大气加热至>400 K的温度，热逃逸日益主导损失速率，并且考虑到能量限制逃逸，我们估计最短寿命为数百年的量级。
引用
@article{arxiv.2011.14545,
title = {Lifetime of a transient atmosphere produced by Lunar Volcanism},
author = {Orenthal J. Tucker and Rosemary M. Killen and Robert E. Johnson and Prabal Saxena},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.14545},
year = {2021}
}
备注
Submitted to Icarus