金星大气的长期演化：过程与反馈机制
地球与行星天体物理
2022-10-26 v2 地球物理
摘要
本工作综述了金星大气的长期演化，以及其内部-外部循环对其成分的调节。金星大气的形成与演化，并导致现今表面状况，仍是激烈争论的课题，且涉及多学科的问题。我们探究了塑造大气演化的各种相互关联的机制，从挥发性物质的来源与汇开始。从地球深部内部到大气顶层，我们描述了火山脱气、表面-大气相互作用以及大气逃逸。此外，我们探讨了金星历史中更复杂的方面，包括晚期吸积撞击的作用、磁场生成如何与长期演化相联系，以及地球化学和地球动力学反馈循环对大气演化的意义。我们基于建模和观测，突出了金星从吸积到现今状态可能遵循的几种合理的端元演化路径。在第一种情景中，行星在岩浆洋阶段被大气逃逸脱水。在第二种情景中，金星可能在很长时期内拥有表面液态水，直到其温和气候失稳并进入失控温室阶段。在第三种情景中，金星低效的脱气可能将水保留在行星内部，氢被 trapped 于核中，地幔被氧化。我们讨论了现有的证据以及完善我们对行星历史及金星过去、现在或未来内部-表面-大气间复杂反馈循环理解所需的未来观测与任务。
引用
@article{arxiv.2204.08540,
title = {The long-term evolution of the atmosphere of Venus: processes and feedback mechanisms},
author = {Cedric Gillmann and M. J. Way and Guillaume Avice and Doris Breuer and Gregor J. Golabek and Dennis Honing and Joshua Krissansen-Totton and Helmut Lammer and Joseph G. O'Rourke and Moa Persson and Ana-Catalina Plesa and Arnaud Salvador and Manuel Scherf and Mikhail Yu. Zolotov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.08540},
year = {2022}
}