Vznik a vývoj atmosfér  Vznik atmosféry Pri plynných a plazmových telesách je atmosféra ich prirodzenou súčasťou už od čias ich formovania. V prípade joviálnych planét hovoríme o tzv. prvotnej atmosfére , čo znamená, že vznikla už pri formovaní z týchto planét z protoplanetárneho disku. Chemické zloženie týchto atmosfér sa od čias ich vzniku zmenilo len málo. Pevné telesá nadobudli svoj vzdušný obal uvoľnením plynov zo svojho vnútra, dopadom asteroidov a komét obsahujúcich prchavé látky, alebo gravitačným nabalením materiálu z okolia. O týchto atmosférach sa predpokladá, že podstúpili dlhý vývoj a ich chemické zloženie sa podstatne líši od ich pôvodného zloženia po sformované slnečnej sústavy. Takéto vekom značne zmenené atmosféry sa nazývajú druhotné atmosféry . Druhotné atmosféry sú napríklad značne ochudobnené o vodík a hélium, pretože gravitácia telies nepostačovala na udržanie si týchto dvoch najľahších chemických prvkov. Strata atmosféry Termálny únik Viaceré telesá v histórii slnečnej sústavy možno mali atmosféru, ale postupne ju čiastočne alebo úplne stratili. Plyn sa z atmosféry stráca, keď rýchlosť jeho častíc presiahne únikovú rýchlosť. To sa stáva najčastejšie pod vplyvom vysokej teploty – vtedy hovoríme o takzvanom termálnom úniku. Čím slabšiu gravitáciu má teleso, tým nižšia teplota je dostačujúca na to, aby z nej častice unikali. Významnú úlohu hrá hmotnosť častíc. Najľahšie unikajú voľné atómy najľahšieho plynu – vodíka. Hranica, pri ktorej vodík nezadržateľne opúšťa zemskú atmosféru, je približne 500 km a teplota, pri ktorej k tomu dochádza, nad 1000 kelvinov. Hoci priemerná rýchlosť atómov vodíka v tejto výške a pri tejto teplote je stále len polovica z druhej únikovej rýchlosti, častice atmosféry v takejto výške sú už také riedke, že v ich rýchlostiach sú obrovské rozdiely, ktoré sa nestíhajú vyrovnávať. Preto majú niektoré častice už vyššiu rýchlosť, ako je úniková rýchlosť. Zemskú atmosféru opúšťajú každú sekundu tri kilogramy vodíka a 50 gramov hélia (druhý najľahší plyn). Unikajúci vodík možno vidieť na ultrafialových snímkach ako veľké halo obaľujúce Zem. Tento spôsob postupného „vyparovania sa“ atmosféry sa nazýva Jeansov únik. Predpokladá sa, že práve Jeansov únik je vo veľkej miere zodpovedný za to, že o svoju atmosféru prišiel Mesiac. Ďalším spôsobom termálneho úniku je strata atmosféry pod vplyvom UV žiarenia hviezdy. Atmosféra planéty absorbuje UV žiarenie a premení ho na teplo. Teplo spôsobí rozpínanie atmosféry, ktoré napokon vyústi do vypudenia celého oblaku molekúl do kozmu. Tento spôsob úniku plynov z atmosféry sa označuje ako hydrodynamický a plyn, ktorý takto opúšťa atmosféru planéty, sa nazýva planetárny vietor. Hydrodynamický únik sa predpokladá aj v atmosférach exoplanét. Netermálny únik Netermálny únik zahŕňa nadobudnutie druhej únikovej rýchlosti bez pomoci tepla. Častice môžu nadobudnúť vysoké rýchlosti pri chemických reakciách a vzájomných kolíziách častíc. Elektricky nabité častice – ióny – sú veľmi ovplyvňované magnetickým poľom planéty, ktoré ich väčšinou nepustí. Ak však majú dostatočnú rýchlosť, môžu unikať pozdĺž takzvaných neukotvených siločiar magnetického poľa. Iným spôsobom úniku iónu z magnetosféry planéty je jeho kolízia s neutrálnym atómom. Tomu ión vytrhne elektrón, čím sa sám neutralizuje a ako neutrálna častica už nespadá pod pôsobenie magnetického poľa, takže môže uniknúť. Impakty Zrážka s iným telesom spôsobí jednorazové vymrštenie do kozmu oveľa väčšej časti atmosféry, ako za rovnakú časovú jednotku unikne termálnymi či netermálnymi procesmi. Pri náraze sa veľká časť impaktora aj zasiahnutého objektu vyparí. Stúpajúci horúci oblak plynu z obidvoch telies so sebou strháva aj častice atmosféry. Čím je atmosféra redšia, tým väčší fragment z nej pri zrážke unikne, čím sa ešte väčšmi zriedi a nasledujúci impakt bude ešte drvivejší. Takouto reťazovou reakciou môže teleso postupne prísť takmer o celú atmosféru. Najľahšie opäť unikajú chemické prvky s najmenšou hmotnosťou. Podľa jednej teórie sa práve impakty pričinili o to, že veľké Jupiterove mesiace Ganymedes a Kallisto sú prakticky bez atmosféry. Hoci impakty atmosféru väčšinou odnášajú, pokiaľ majú impaktujúce telesá dostatočné zastúpenie prchavých látok, napríklad vodného ľadu, môžu atmosféru zahusťovať. Kategória:Planetológia