Lado diurno estratosférico

Determinar a habitabilidade e interpretar futuras observações atmosféricas de exoplanetas requer a compreensão da dinâmica e química atmosférica de uma perspectiva 3-D.

Estudos anteriores mostraram uma variabilidade espacial significativa na camada de ozônio de planetas anões M em rotação síncrona, assumindo uma composição atmosférica inicial semelhante à da Terra. Usamos um modelo de Clima-Química Acoplado 3-D para entender essa distribuição de ozônio e identificar o mecanismo responsável por ela.

Documentamos uma conexão não relatada anteriormente entre as regiões de produção de ozônio no hemisfério diurno fotoquimicamente ativo e o lado noturno desprovido de radiação estelar e, portanto, fotoquímica.

Descobrimos que a circulação estratosférica do lado do dia para o lado da noite pode advetar o ar rico em ozônio para o lado da noite. No lado noturno, o ar rico em ozônio diminui nos locais de dois giros de Rossby quase estacionários, resultando em uma troca entre a estratosfera e a troposfera e o acúmulo de ozônio nos locais dos giros.

Identificamos o contraste hemisférico no aquecimento e resfriamento radiativo como o principal fator dessa circulação de ozônio. A química impulsionada dinamicamente também afeta outras espécies de traçadores na atmosfera (fase gasosa e não gasosa), desde que os tempos de vida químicos excedam os tempos de vida dinâmicos. Essas descobertas ilustram a natureza 3-D das atmosferas planetárias, prevendo a variabilidade espacial e temporal que afetará as observações espectroscópicas das atmosferas dos exoplanetas.

Marrick Braam, Paul I. Palmer, Leen Decin, Maureen Cohen, Nathan J. Mayne

Comentários: 13 páginas, 12 figuras, submetidas ao MNRASSubjects: Earth and Planetary Astrophysics (astro-ph.EP) esta versão) Histórico de envio De: Marrick Braam [v1] Seg, 5 de junho de 2023 16:14:32 UTC (2.281 KB) https://arxiv.org/abs/2306.03004Astrobiologia

Co-fundador da SpaceRef, membro do Explorers Club, ex-NASA, Away Teams, jornalista, espaço e astrobiologia, escalador inativo.