ที่นี่บนโลกเรามักจะใช้บรรยากาศของเราเพื่อรับและไม่ได้โดยไม่มีเหตุผล บรรยากาศของเรามีส่วนผสมของไนโตรเจนและออกซิเจนที่น่ารัก (78% และ 21% ตามลำดับ) ที่มีปริมาณไอน้ำคาร์บอนไดออกไซด์และโมเลกุลก๊าซอื่น ๆ ยิ่งไปกว่านั้นเราเพลิดเพลินกับความดันบรรยากาศ 101.325 kPa ซึ่งครอบคลุมถึงระดับความสูงประมาณ 8.5 กม.
ในระยะสั้นบรรยากาศของเราอุดมสมบูรณ์และยั่งยืน แต่แล้วดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะล่ะ? พวกมันจะรวมตัวกันเป็นองค์ประกอบและความดันบรรยากาศได้อย่างไร? เรารู้ด้วยความจริงที่ว่ามนุษย์ไม่สามารถระบายอากาศได้และไม่สามารถช่วยชีวิตได้ แต่อะไรคือความแตกต่างระหว่างลูกบอลหินและก๊าซกับเราเอง?
สำหรับผู้เริ่มต้นมันควรจะสังเกตว่าดาวเคราะห์ทุกดวงในระบบสุริยะนั้นมีบรรยากาศไม่เหมือนใคร และช่วงเหล่านี้มีตั้งแต่บางและผอมบางอย่างเหลือเชื่อ (เช่น "นอกโลก" ของปรอท) ไปจนถึงความหนาแน่นและทรงพลังอย่างเหลือเชื่ออย่างเหลือเชื่อซึ่งเป็นกรณีของยักษ์ก๊าซทั้งหมด และขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของดาวเคราะห์ไม่ว่าจะเป็นภาคพื้นดินหรือยักษ์ก๊าซ / น้ำแข็งก๊าซที่ประกอบเป็นชั้นบรรยากาศมีตั้งแต่ไฮโดรเจนและฮีเลียมไปจนถึงองค์ประกอบที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นเช่นออกซิเจนคาร์บอนไดออกไซด์แอมโมเนียและมีเธน
บรรยากาศของดาวพุธ:
ปรอทร้อนเกินไปและเล็กเกินไปที่จะรักษาชั้นบรรยากาศ อย่างไรก็ตามมันมีเอ็กสเฟียร์ที่แปรปรวนและแปรปรวนที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนฮีเลียมออกซิเจนโซเดียมโซเดียมโพแทสเซียมและไอน้ำโดยมีระดับความดันรวมประมาณ 10-14 bar (หนึ่งในสี่ของความดันบรรยากาศของโลก) เป็นที่เชื่อกันว่าเอ็กโซสเฟียร์นี้เกิดขึ้นจากอนุภาคที่ถูกดักจับจากดวงอาทิตย์การระเบิดของภูเขาไฟและเศษเล็กเศษน้อยที่ถูกส่งเข้าสู่วงโคจรโดยการชนของไมโครเมตร
เนื่องจากมันไม่มีบรรยากาศที่เหมาะสมดาวพุธจึงไม่มีทางที่จะเก็บความร้อนจากดวงอาทิตย์ อันเป็นผลมาจากสิ่งนี้และความเยื้องศูนย์สูงดาวเคราะห์จึงพบกับอุณหภูมิที่แปรปรวนอย่างมาก ในขณะที่ด้านที่หันเข้าหาดวงอาทิตย์สามารถมีอุณหภูมิสูงถึง 700 K (427 ° C) ในขณะที่ด้านในเงาลดลงถึง 100 K (-173 ° C)
บรรยากาศของ Venus:
การสำรวจพื้นผิวของดาวศุกร์นั้นเป็นเรื่องยากในอดีตเนื่องจากบรรยากาศที่หนาแน่นมากซึ่งประกอบไปด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีไนโตรเจนเป็นจำนวนเล็กน้อย ที่ระดับ 92 บาร์ (9.2 MPa) มวลบรรยากาศอยู่ที่ 93 เท่าของชั้นบรรยากาศโลกและความดันที่พื้นผิวโลกนั้นอยู่ที่ประมาณ 92 เท่าที่พื้นผิวโลก
ดาวศุกร์ยังเป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะของเราด้วยอุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ย 735 K (462 ° C / 863.6 ° F) นี่เป็นเพราะบรรยากาศที่อุดมไปด้วยCO²ซึ่งรวมถึงเมฆหนาของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ทำให้เกิดภาวะเรือนกระจกที่แข็งแกร่งที่สุดในระบบสุริยะ เหนือชั้นCO²หนาแน่นเมฆหนาซึ่งประกอบด้วยซัลเฟอร์ไดออกไซด์และกรดซัลฟูริกส่วนใหญ่กระจายประมาณ 90% ของแสงอาทิตย์กลับสู่อวกาศ
ปรากฏการณ์ทั่วไปอีกอย่างคือลมแรงของดาวศุกร์ซึ่งความเร็วสูงถึง 85 m / s (300 km / h; 186.4 mph) ที่ยอดเมฆและหมุนรอบโลกทุกสี่ถึงห้าวันของโลก ด้วยความเร็วนี้ลมเหล่านี้จะหมุนเร็วขึ้นถึง 60 เท่าของการหมุนของดาวเคราะห์ในขณะที่ลมที่เร็วที่สุดในโลกนั้นมีความเร็วเพียง 10-20% ของความเร็วการหมุนของดาวเคราะห์
กาบหอยวีนัสยังระบุด้วยว่าเมฆหนาทึบของมันนั้นสามารถสร้างสายฟ้าได้เหมือนเมฆบนโลก ลักษณะที่ปรากฏเป็นระยะของพวกมันบ่งบอกรูปแบบที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมสภาพอากาศและอัตราฟ้าผ่าอย่างน้อยครึ่งหนึ่งของสิ่งนั้นบนโลก
บรรยากาศของโลก:
ชั้นบรรยากาศของโลกซึ่งประกอบด้วยไนโตรเจนออกซิเจนไอน้ำคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซติดตามอื่น ๆ ก็ประกอบด้วยห้าชั้น เหล่านี้ประกอบด้วย Troposphere, Stratosphere, Mesosphere, Thermosphere และ Exosphere ตามกฎแล้วความดันอากาศและความหนาแน่นจะลดลงเมื่อเข้าสู่ชั้นบรรยากาศและส่วนที่อยู่ไกลออกไปจากพื้นผิว
ใกล้ที่สุดกับโลกคือ Troposphere ซึ่งขยายจาก 0 ถึง 12 กม. และ 17 กม. (0 ถึง 7 และ 10.56 ไมล์) เหนือพื้นผิว เลเยอร์นี้มีประมาณ 80% ของมวลของชั้นบรรยากาศโลกและเกือบทั้งหมดมีไอน้ำหรือความชื้นที่พบในที่นี่เช่นกัน เป็นผลให้มันเป็นชั้นที่อากาศส่วนใหญ่ของโลกเกิดขึ้น
Stratosphere ขยายจาก Troposphere ไปยังระดับความสูง 50 กม. (31 ไมล์) ชั้นนี้ทอดตัวจากด้านบนของโทรโพสเฟียร์ถึงสตราโตสเฟียร์ซึ่งมีความสูงประมาณ 50 ถึง 55 กม. (31 ถึง 34 ไมล์) ชั้นบรรยากาศนี้เป็นที่ตั้งของชั้นโอโซนซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของชั้นบรรยากาศโลกที่มีก๊าซโอโซนค่อนข้างเข้มข้น
ถัดไปคือ Mesosphere ซึ่งขยายจากระยะ 50 ถึง 80 กม. (31 ถึง 50 ไมล์) เหนือระดับน้ำทะเล มันเป็นสถานที่ที่หนาวที่สุดในโลกและมีอุณหภูมิเฉลี่ยประมาณ -85 ° C (-120 ° F; 190 K) เทอร์โมสเฟียร์ซึ่งเป็นชั้นที่สูงที่สุดเป็นอันดับสองของชั้นบรรยากาศทอดตัวจากระดับความสูงประมาณ 80 กม. (50 ไมล์) ไปจนถึงเทอร์โมสไปเดอร์ซึ่งอยู่ที่ระดับความสูง 500–1000 กิโลเมตร (310–620 ไมล์)
ส่วนล่างของเทอร์โมสเฟียร์จาก 80 ถึง 550 กิโลเมตร (50 ถึง 342 ไมล์) ประกอบด้วยไอโอโนสเฟียร์ - ซึ่งตั้งชื่ออย่างนี้เพราะมันอยู่ในบรรยากาศที่อนุภาคถูกทำให้เป็นไอออนโดยรังสีดวงอาทิตย์ ชั้นนี้ไม่มีเมฆและไม่มีไอน้ำ เป็นที่ทราบกันดีว่าปรากฏการณ์นี้เรียกว่า Aurora Borealis และ Aurara Australis เกิดขึ้น
Exosphere ซึ่งเป็นชั้นนอกสุดของชั้นบรรยากาศของโลกยื่นออกมาจาก exobase ซึ่งตั้งอยู่ที่ด้านบนของเทอร์โมสเฟียร์ที่ระดับความสูงประมาณ 700 กม. จากระดับน้ำทะเล - ประมาณ 10,000 กม. (6,200 ไมล์) Exosphere ผสานกับความว่างเปล่าของอวกาศและส่วนใหญ่ประกอบด้วยความหนาแน่นต่ำมากของไฮโดรเจนฮีเลียมและโมเลกุลที่หนักกว่าหลายแห่งรวมถึงไนโตรเจนออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์
เอ็กโซสเฟียร์ตั้งอยู่เหนือโลกเพื่อให้ปรากฏการณ์ทางอุตุนิยมวิทยาเกิดขึ้นได้ อย่างไรก็ตาม Aurora Borealis และ Aurora Australis บางครั้งเกิดขึ้นในส่วนล่างของนอกโลกซึ่งพวกมันซ้อนทับกับเทอร์โมสเฟียร์
อุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ยบนโลกประมาณ 14 ° C; แต่ตามที่ระบุไว้แล้วสิ่งนี้แตกต่างกันไป ยกตัวอย่างเช่นอุณหภูมิที่ร้อนที่สุดที่เคยบันทึกบนโลกคือ 70.7 ° C (159 ° F) ซึ่งถูกถ่ายในทะเลทรายลัตของอิหร่าน ในขณะเดียวกันอุณหภูมิที่หนาวที่สุดที่เคยบันทึกบนโลกนั้นถูกวัดที่สถานีโซเวียตวอสตอกบนที่ราบสูงแอนตาร์กติกซึ่งมีอุณหภูมิต่ำสุดที่ -89.2 ° C (-129 ° F)
บรรยากาศของดาวอังคาร:
ดาวเคราะห์ดาวอังคารมีบรรยากาศที่บางมากซึ่งประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ 96% อาร์กอน 1.93% และไนโตรเจน 1.89% พร้อมกับร่องรอยของออกซิเจนและน้ำ บรรยากาศค่อนข้างเต็มไปด้วยฝุ่นประกอบด้วยอนุภาคที่วัดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 ไมครอนซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้ท้องฟ้าของดาวอังคารมีสีน้ำตาลอ่อนเมื่อมองจากพื้นผิว ความดันบรรยากาศของดาวอังคารอยู่ในช่วง 0.4 - 0.87 kPa ซึ่งเทียบเท่ากับประมาณ 1% ของโลกที่ระดับน้ำทะเล
เนื่องจากบรรยากาศบางเบาและระยะห่างจากดวงอาทิตย์ที่สูงกว่าอุณหภูมิพื้นผิวของดาวอังคารจึงเย็นกว่าสิ่งที่เราสัมผัสบนโลกนี้มาก อุณหภูมิเฉลี่ยของโลกอยู่ที่ -46 ° C (51 ° F) ต่ำ -143 ° C (-225.4 ° F) ในช่วงฤดูหนาวที่ขั้วโลกและสูง 35 ° C (95 ° F) ในช่วงฤดูร้อน และเที่ยงวันที่ศูนย์สูตร
ดาวเคราะห์ยังประสบพายุฝุ่นซึ่งสามารถเปลี่ยนเป็นพายุทอร์นาโดขนาดเล็กได้ พายุฝุ่นขนาดใหญ่เกิดขึ้นเมื่อฝุ่นถูกพัดเข้าสู่ชั้นบรรยากาศและทำให้ร้อนขึ้นจากดวงอาทิตย์ อากาศที่เต็มไปด้วยฝุ่นที่อุ่นขึ้นและลมแรงขึ้นทำให้เกิดพายุที่สามารถวัดความกว้างได้หลายพันกิโลเมตรและนานเป็นเดือนในแต่ละครั้ง เมื่อพวกมันมีขนาดใหญ่พวกมันสามารถปิดกั้นพื้นผิวส่วนใหญ่จากการมอง
ตรวจพบปริมาณก๊าซมีเธนในบรรยากาศของดาวอังคารโดยมีความเข้มข้นประมาณ 30 ส่วนต่อพันล้าน (ppb) มันเกิดขึ้นในขนนกที่ขยายออกไปและโพรไฟล์บอกเป็นนัยว่ามีเทนถูกปล่อยออกมาจากภูมิภาคที่เฉพาะเจาะจง - ครั้งแรกที่ตั้งอยู่ระหว่าง Isidis และ Utopia Planitia (30 ° N 260 ° W) และครั้งที่สองใน Arabia Terra (0 ° N 310 ° W)
แอมโมเนียยังถูกตรวจพบอย่างไม่แน่นอนบนดาวอังคารโดย ดาวอังคาร Express ดาวเทียม แต่ด้วยอายุการใช้งานที่ค่อนข้างสั้น ไม่ชัดเจนว่าเกิดจากอะไร แต่กิจกรรมภูเขาไฟได้รับการแนะนำว่าเป็นแหล่งที่เป็นไปได้
บรรยากาศของดาวพฤหัสบดี:
เช่นเดียวกับโลกจูปิเตอร์ประสบกับแสงออโรร่าใกล้กับขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ แต่สำหรับจูปิเตอร์กิจกรรมแสงอรุณนั้นรุนแรงมากและไม่ค่อยหยุดนิ่ง การแผ่รังสีที่รุนแรงสนามแม่เหล็กของจูปิเตอร์และวัสดุมากมายจากภูเขาไฟของไอโอที่ทำปฏิกิริยากับไอโอโนสเฟียร์ของจูปิเตอร์สร้างการแสดงแสงที่งดงามอย่างแท้จริง
ดาวพฤหัสบดียังประสบกับสภาพอากาศที่รุนแรง ความเร็วลม 100 m / s (360 km / h) เป็นเรื่องธรรมดาในเครื่องบินไอพ่นและสามารถสูงถึง 620 kph (385 mph) พายุก่อตัวขึ้นภายในไม่กี่ชั่วโมงและสามารถกลายเป็นเส้นผ่านศูนย์กลางหลายพันกิโลเมตรในชั่วข้ามคืน หนึ่งพายุคือจุดแดงใหญ่ได้เกิดขึ้นอย่างน้อยนับตั้งแต่ช่วงปลายทศวรรษ 1600 พายุได้หดตัวและขยายตัวตลอดประวัติศาสตร์ แต่ในปี 2012 ก็มีคนแนะนำว่า Giant Red Spot อาจหายไปในที่สุด
ดาวพฤหัสบดีปกคลุมไปด้วยเมฆที่ประกอบด้วยผลึกแอมโมเนียตลอดจนแอมโมเนียมไฮโดรซัลไฟด์ เมฆเหล่านี้ตั้งอยู่ในทรอปิคอสและจัดเรียงเป็นแถบละติจูดที่แตกต่างกันเรียกว่า "เขตร้อน" ชั้นเมฆมีความลึกเพียงประมาณ 50 กม. (31 ไมล์) และประกอบด้วยเมฆอย่างน้อยสองชั้น: ชั้นล่างที่หนาและพื้นที่ที่ชัดเจนกว่า
อาจมีชั้นน้ำบาง ๆ ที่มีชั้นแอมโมเนียตามที่เห็นได้จากการระเบิดของฟ้าผ่าที่ตรวจพบในบรรยากาศของดาวพฤหัสซึ่งอาจเกิดจากขั้วของน้ำซึ่งสร้างการแยกประจุที่จำเป็นสำหรับฟ้าผ่า การสังเกตการปล่อยกระแสไฟฟ้าเหล่านี้บ่งชี้ว่าพวกมันสามารถมีกำลังมากถึงพันเท่าที่มีประสิทธิภาพเท่าที่สังเกตบนโลกนี้
บรรยากาศของดาวเสาร์:
บรรยากาศชั้นนอกของดาวเสาร์มีไฮโดรเจนโมเลกุล 96.3% และฮีเลียม 3.25% โดยปริมาตร แก๊สยักษ์นั้นมีองค์ประกอบที่หนักกว่าแม้ว่าจะไม่ทราบสัดส่วนของไฮโดรเจนและฮีเลียมก็ตาม สันนิษฐานว่าพวกมันจะจับคู่กับความอุดมสมบูรณ์ดั่งเดิมจากการก่อตัวของระบบสุริยะ
ตรวจพบปริมาณแอมโมเนียอะเซทิลีนอีเทนโพรเพนฟอสฟีนและมีเธนในบรรยากาศของดาวเสาร์ เมฆบนนั้นประกอบไปด้วยผลึกแอมโมเนียในขณะที่เมฆระดับล่างดูเหมือนจะประกอบด้วยแอมโมเนียมไฮโดรซัลไฟด์ (NH)4SH) หรือน้ำ รังสีอุลตร้าไวโอเล็ตจากดวงอาทิตย์ทำให้เกิดการสลายตัวของก๊าซมีเทนในชั้นบรรยากาศด้านบนซึ่งนำไปสู่ปฏิกิริยาทางเคมีของไฮโดรคาร์บอนหลายชนิดพร้อมกับผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นจะถูกพาลงโดยวนและการแพร่กระจาย
ชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์มีรูปแบบแถบสีคล้ายกับดาวพฤหัสบดี แต่วงดนตรีของดาวเสาร์นั้นกว้างกว่าและใกล้กับเส้นศูนย์สูตรมาก เช่นเดียวกับชั้นเมฆของดาวพฤหัสบดีพวกมันถูกแบ่งออกเป็นชั้นบนและชั้นล่างซึ่งแตกต่างกันไปตามองค์ประกอบตามความลึกและความดัน ในชั้นเมฆบนซึ่งมีอุณหภูมิอยู่ในช่วง 100–160 K และแรงกดดันระหว่าง 0.5–2 บาร์เมฆจะประกอบไปด้วยน้ำแข็งแอมโมเนีย
เมฆน้ำแข็งน้ำเริ่มต้นในระดับที่ความดันประมาณ 2.5 บาร์และขยายลงไปถึง 9.5 บาร์ที่มีอุณหภูมิตั้งแต่ 185-270 เค. ผสมในชั้นนี้เป็นวงของน้ำแข็งแอมโมเนียมไฮโดรซัลไฟด์นอนอยู่ในช่วงความดัน 3-6 บาร์ที่มีอุณหภูมิ 290–235 เค. ในที่สุดชั้นล่างซึ่งความดันอยู่ระหว่าง 10–20 บาร์และอุณหภูมิอยู่ที่ 270–330 เคลวินประกอบด้วยบริเวณของหยดน้ำที่มีแอมโมเนียในสารละลายที่เป็นน้ำ
ในบางครั้งบรรยากาศของดาวเสาร์จะมีวงรีที่มีอายุยืนยาวคล้ายกับที่พบเห็นบนดาวพฤหัส ในขณะที่ดาวพฤหัสบดีมีจุดสีแดงขนาดใหญ่ดาวเสาร์มีสิ่งที่เรียกว่าจุดสีขาวที่ยอดเยี่ยมเป็นระยะ (aka. Great White Oval) เป็นระยะ ปรากฏการณ์ที่ไม่เหมือนใคร แต่มีอายุสั้นนี้เกิดขึ้นปีละครั้งของดาวเสาร์ประมาณทุกๆ 30 ปีโลกซึ่งเป็นช่วงเวลาของฤดูร้อนของซีกโลกเหนือ
จุดเหล่านี้อาจมีความกว้างหลายพันกิโลเมตรและถูกตรวจพบในปี 1876, 1903, 1933, 1960 และ 1990 ตั้งแต่ปี 2010 มีกลุ่มเมฆสีขาวขนาดใหญ่ที่เรียกว่า Northern Electrostatic Disturbance ถูกตรวจพบโดยห่อหุ้มดาวเสาร์ซึ่งถูกพบโดย โพรบ Space ของ Cassini หากยังคงรักษาลักษณะของพายุเหล่านี้ไว้เป็นระยะจะมีการเกิดขึ้นอีกครั้งในปี 2020
ลมบนดาวเสาร์นั้นเร็วที่สุดเป็นอันดับสองในบรรดาดาวเคราะห์ของระบบสุริยะหลังจากเนปจูน ข้อมูลรอบโลกบ่งบอกถึงลมตะวันออกความเร็วสูงสุดที่ 500 m / s (1800 km / h) ขั้วเหนือและขั้วใต้ของดาวเสาร์ยังแสดงหลักฐานสภาพอากาศที่มีพายุ ที่ขั้วโลกเหนือนี้ใช้รูปแบบของรูปแบบคลื่นหกเหลี่ยมในขณะที่ภาคใต้แสดงหลักฐานของกระแสเจ็ตขนาดใหญ่
รูปแบบคลื่นหกเหลี่ยมที่ยังคงอยู่รอบ ๆ ขั้วโลกเหนือได้รับการบันทึกเป็นครั้งแรกใน ผู้เดินทาง ภาพ ด้านข้างของรูปหกเหลี่ยมยาวประมาณ 13,800 กม. (8,600 ไมล์) (ซึ่งยาวกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของโลก) และโครงสร้างหมุนด้วยระยะเวลา 10h 39m 24s ซึ่งถือว่าเท่ากับระยะเวลาการหมุนของ การตกแต่งภายในของดาวเสาร์
ในขณะที่กระแสน้ำวนขั้วโลกใต้นั้นถูกพบเห็นเป็นครั้งแรกโดยใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ภาพเหล่านี้บ่งบอกถึงการมีอยู่ของเจ็ตสตรีม แต่ไม่ใช่คลื่นแบบยืนหกเหลี่ยม พายุเหล่านี้คาดว่าจะสร้างกระแสลมได้ 550 กม. / ชม. ซึ่งมีขนาดใกล้เคียงกับโลกและเชื่อว่าเกิดขึ้นมานานหลายพันล้านปี ในปีพ. ศ. 2549 ยานสำรวจอวกาศของแคสสินีได้ตรวจพบพายุที่คล้ายพายุเฮอริเคนซึ่งมีตาที่ชัดเจน พายุดังกล่าวไม่เคยพบเห็นบนดาวเคราะห์ดวงอื่นนอกจากโลก - แม้แต่บนดาวพฤหัสบดี
บรรยากาศของดาวยูเรนัส:
เช่นเดียวกับโลกบรรยากาศของดาวยูเรนัสถูกแบ่งออกเป็นชั้น ๆ ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดัน เช่นเดียวกับดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์อื่น ๆ ดาวเคราะห์ไม่ได้มีพื้นผิวที่มั่นคงและนักวิทยาศาสตร์กำหนดพื้นผิวเป็นพื้นที่ที่ความดันบรรยากาศมากกว่าหนึ่งบาร์ (ความดันที่พบในโลกที่ระดับน้ำทะเล) ทุกสิ่งที่เข้าถึงได้จากความสามารถในการรับรู้ระยะไกล - ซึ่งขยายไปจนถึง 300 กม. ต่ำกว่าระดับบาร์ 1 แถบ - นั้นถือเป็นบรรยากาศด้วย
การใช้คะแนนอ้างอิงเหล่านี้บรรยากาศของดาวยูเรนัสสามารถแบ่งออกเป็นสามชั้น อย่างแรกคือโทรโพสเฟียร์ระหว่างระดับความสูง -300 กม. ใต้พื้นผิวและ 50 กม. เหนือซึ่งช่วงความดันอยู่ระหว่าง 100 ถึง 0.1 บาร์ (10 MPa ถึง 10 kPa) ชั้นที่สองคือสตราโตสเฟียร์ซึ่งอยู่ระหว่าง 50 ถึง 4000 กม. และสัมผัสกับแรงกดดันระหว่าง 0.1 และ 10-10 แถบ (10 kPa ถึง 10 µPa)
Troposphere เป็นชั้นที่หนาแน่นที่สุดในชั้นบรรยากาศของดาวยูเรนัส ที่นี่อุณหภูมิอยู่ในช่วง 320 K (46.85 ° C / 116 ° F) ที่ฐาน (-300 km) ถึง 53 K (-220 ° C / -364 ° F) ที่ 50 กม. โดยบริเวณด้านบนเป็นพื้นที่ที่หนาวที่สุด ในระบบสุริยะ ภูมิภาคโทรโพพอสมีหน้าที่รับผิดชอบในการปล่อยอินฟราเรดความร้อนส่วนใหญ่ของดาวยูเรนัสดังนั้นการกำหนดอุณหภูมิที่มีประสิทธิภาพ 59.1 ± 0.3 เค
ภายในโทรโพสเฟียร์คือชั้นของเมฆ - เมฆน้ำที่ความดันต่ำสุดโดยมีแอมโมเนียมไฮโดรซัลไฟด์เหนือเมฆ เมฆแอมโมเนียและไฮโดรเจนซัลไฟด์จะตามมา ในที่สุดเมฆมีเธนบาง ๆ ก็วางอยู่ด้านบน
ในสตราโตสเฟียร์มีอุณหภูมิตั้งแต่ 53 K (-220 ° C / -364 ° F) ที่ระดับบนถึงระหว่าง 800 และ 850 K (527 - 577 ° C / 980 - 1070 ° F) ที่ฐานของเทอร์โมสเฟียร์ ขอบคุณมากที่ความร้อนที่เกิดจากรังสีดวงอาทิตย์ สตราโตสเฟียร์ประกอบด้วยหมอกควันอีเทนซึ่งอาจนำไปสู่การปรากฏตัวที่น่าเบื่อของดาวเคราะห์ อะเซทิลีนและมีเธนก็มีอยู่เช่นกันและสิ่งเหล่านี้ช่วยให้อุ่นสตราโตสเฟียร์
ชั้นนอกสุดของเทอร์โมสเฟียร์และโคโรนาขยายจาก 4,000 กม. เป็นสูงถึง 50,000 กม. จากพื้นผิว ภูมิภาคนี้มีอุณหภูมิสม่ำเสมอที่ 800-850 (577 ° C / 1,070 ° F) แม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะไม่แน่ใจในเหตุผล เนื่องจากระยะทางจากดาวยูเรนัสมาจากดวงอาทิตย์นั้นยิ่งใหญ่มากปริมาณแสงแดดที่ดูดซับจึงไม่สามารถเป็นสาเหตุหลักได้
เช่นเดียวกับดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์สภาพอากาศของดาวยูเรนัสนั้นมีรูปแบบคล้ายกันซึ่งระบบจะแบ่งออกเป็นวงดนตรีที่หมุนรอบโลกซึ่งขับเคลื่อนด้วยความร้อนภายในที่สูงขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ เป็นผลให้ลมบนดาวยูเรนัสสามารถเข้าถึงสูงถึง 900 กม. / ชม. (560 ไมล์ต่อชั่วโมง) สร้างพายุขนาดใหญ่อย่างที่เห็นโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลในปี 2555 ซึ่งคล้ายกับจุดแดงใหญ่ของดาวพฤหัส "จุดมืด" นี้เป็นยักษ์ กระแสน้ำวนเมฆที่วัดได้ 1,700 กิโลเมตร 3,000 กิโลเมตร (1,100 ไมล์ 1,900 ไมล์)
บรรยากาศของดาวเนปจูน:
ที่ระดับความสูงสูงบรรยากาศของดาวเนปจูนคือไฮโดรเจน 80% และฮีเลียม 19% โดยมีมีเธนจำนวนเล็กน้อย เช่นเดียวกับดาวยูเรนัสการดูดซับแสงสีแดงโดยมีเธนก๊าซมีเทนในบรรยากาศเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่ทำให้ดาวเนปจูนเป็นสีฟ้าแม้ว่าดาวเนปจูนจะมืดกว่าและสดใสกว่า เนื่องจากเนื้อหาก๊าซมีเทนในบรรยากาศของเนปจูนมีความคล้ายคลึงกับดาวยูเรนัสจึงมีการคิดว่าองค์ประกอบที่ไม่รู้จักบางอย่างทำให้สีของดาวเนปจูนเข้มขึ้น
บรรยากาศของดาวเนปจูนแบ่งออกเป็นสองภูมิภาคหลักคือเขตโทรโพสเฟียร์ล่าง (ที่อุณหภูมิลดลงด้วยระดับความสูง) และสตราโตสเฟียร์ (ที่อุณหภูมิเพิ่มขึ้นตามระดับความสูง) เขตแดนระหว่างทั้งสองคือโทรโพพอสตั้งอยู่ที่ความดัน 0.1 บาร์ (10 kPa) จากนั้นสตราโตสเฟียร์จึงให้เทอร์โมสเฟียร์ที่ความดันต่ำกว่า 10-5 ถึง 10-4 microbars (1 ถึง 10 Pa) ซึ่งจะค่อยๆเปลี่ยนไปสู่ชั้นบรรยากาศนอกโลก
สเปกตรัมของเนปจูนชี้ให้เห็นว่าสตราโตสเฟียร์ที่ต่ำกว่านั้นเป็นฝ้าเนื่องจากการควบแน่นของผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างรังสีอุลตร้าไวโอเลตและมีเธน (เช่น photolysis) ซึ่งผลิตสารประกอบเช่นอีเทนและเอทไทน์ สตราโตสเฟียร์ยังเป็นที่ตั้งของปริมาณคาร์บอนมอนนอกไซด์และไฮโดรเจนไซยาไนด์ซึ่งเป็นสาเหตุของสตราโตสเฟียร์ของเนปจูนที่อุ่นกว่าของดาวยูเรนัส
สำหรับเหตุผลที่ยังคงคลุมเครือเทอร์โมสเฟียร์ของโลกสัมผัสกับอุณหภูมิสูงผิดปกติประมาณ 750 K (476.85 ° C / 890 ° F) ดาวเคราะห์อยู่ไกลจากดวงอาทิตย์เกินกว่าที่ความร้อนนี้จะเกิดขึ้นจากรังสีอุลตร้าไวโอเลตซึ่งหมายถึงกลไกการให้ความร้อนอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องซึ่งอาจเป็นการปฏิสัมพันธ์กับชั้นบรรยากาศกับไอออนในสนามแม่เหล็กของโลกหรือคลื่นแรงโน้มถ่วงจากภายในโลก บรรยากาศ.
เนื่องจากดาวเนปจูนไม่ได้เป็นร่างกายที่มั่นคงบรรยากาศของมันจึงผ่านการหมุนที่ต่างกัน เขตเส้นศูนย์สูตรวงกว้างจะหมุนด้วยระยะเวลาประมาณ 18 ชั่วโมงซึ่งช้ากว่าการหมุนรอบสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ 16.1 ชั่วโมง ในทางตรงกันข้ามการย้อนกลับเป็นจริงสำหรับพื้นที่ขั้วโลกซึ่งมีระยะเวลาการหมุน 12 ชั่วโมง
การหมุนที่ต่างกันนี้เด่นชัดที่สุดของดาวเคราะห์ใด ๆ ในระบบสุริยจักรวาลและส่งผลให้มีแรงเฉือน latitudinal ลมแรงและพายุรุนแรง สิ่งที่น่าประทับใจที่สุดทั้งสามถูกพบเห็นในปี 1989 โดยยานสำรวจอวกาศ Voyager 2 จากนั้นตั้งชื่อตามลักษณะที่ปรากฏ
จุดแรกที่ถูกพบคือพายุ anticyclonic ขนาดใหญ่ที่มีความยาว 13,000 x 6,600 กม. และคล้ายกับจุดแดงใหญ่ของดาวพฤหัสบดี พายุนี้ไม่ได้ถูกค้นพบว่าเป็นจุดดำมืดที่ยิ่งใหญ่ในเวลาต่อมา (เมื่อวันที่ 2 พฤศจิกายน 1994) เมื่อกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลมองหามัน แทนที่จะพบพายุใหม่ที่มีรูปร่างคล้ายกันมากในซีกโลกเหนือของโลกโดยบอกว่าพายุเหล่านี้มีช่วงชีวิตที่สั้นกว่าดาวพฤหัส
สกูตเตอร์เป็นอีกหนึ่งพายุกลุ่มเมฆสีขาวที่อยู่ไกลออกไปทางใต้มากกว่าจุดดำมืด - ชื่อเล่นที่เกิดขึ้นครั้งแรกในช่วงหลายเดือนที่นำไปสู่ รอบโลก 2 พบในปี 1989 Small Dark Spot ซึ่งเป็นพายุไซโคลนภาคใต้เป็นพายุที่รุนแรงเป็นอันดับสองในระหว่างการเผชิญหน้าในปี 1989 ตอนแรกมันมืดสนิท แต่เป็น รอบโลก 2 เข้าหาดาวเคราะห์ซึ่งเป็นแกนสว่างที่พัฒนาขึ้นและสามารถเห็นได้ในภาพความละเอียดสูงสุดส่วนใหญ่
โดยรวมแล้วดาวเคราะห์ของระบบสุริยะของเรานั้นมีบรรยากาศแปลก ๆ และเมื่อเปรียบเทียบกับบรรยากาศที่ค่อนข้างกลมกล่อมและหนาทึบของโลกพวกมันใช้โทนเสียงดนตรีระหว่างบางมากถึงหนาแน่นมาก พวกเขายังมีช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ร้อนจัด (เช่นบนดาวศุกร์) ไปจนถึงความเย็นจัด
และเมื่อพูดถึงระบบสภาพอากาศสิ่งต่าง ๆ ก็สามารถสุดขั้วได้อย่างไม่หยุดยั้งโดยมีการโม้สภาพอากาศไม่ว่าจะเป็นพายุไซโคลนและพายุฝุ่นที่ทำให้พายุที่นี่และโลกน่าอับอาย และในขณะที่บางคนไม่เป็นมิตรกับชีวิตอย่างที่เรารู้ แต่คนอื่น ๆ ก็สามารถทำงานด้วยได้
เรามีบทความที่น่าสนใจมากมายเกี่ยวกับบรรยากาศของดาวเคราะห์ที่นี่ที่ Space Magazine ตัวอย่างเช่นเขาคืออะไรบรรยากาศคืออะไรและบทความเกี่ยวกับบรรยากาศของดาวพุธดาวศุกร์ดาวอังคารดาวพฤหัสดาวเสาร์ดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับชั้นบรรยากาศโปรดดูหน้าของนาซ่าเกี่ยวกับชั้นบรรยากาศของโลก, วัฏจักรคาร์บอนและบรรยากาศของโลกที่แตกต่างจากอวกาศ
Astronomy Cast มีเรื่องราวเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดของบรรยากาศ
