投稿者 松本 日時 2001 年 7 月 08 日 14:27:23:
回答先: ふと・・・ 投稿者 みらい 日時 2001 年 7 月 08 日 04:21:25:
|> 地球を向いた側の大気がきわめて薄いからと言つて
|> 裏側も大気がないという考えは 先入観に過ぎないのでは
|> ないでしょうか？！
∇月に関しては、今まであまり詳しく調べたことが
ありませんが、最近、紀伊国屋書店で見かけた本の
中に月の大気に関する簡単な説明を見つけました
ので、とりあえず紹介します。
尚、この本にも書いてありましたが、
”惑星大気研究で取り扱われる分野はきわめて多様，
膨大であり、とても少ない紙数で解説することは
できない”
ということのようですので、一度、この種の本を本屋
で立ち読みでもして、大雑把な内容を見てみると、現在
どのように考えられ、また観測結果がどうなっている
のか実感できると思われます。
「岩波講座−地球惑星科学−比較惑星学，1997年」より
※４．惑星大気・惑星磁気圏
−大気の散逸
・大気に散逸は火星よりも小さい惑星・衛星では大気
の組成と量を規定する主要な要因である。大きな惑星
では散逸の重要性は小さくなるが、地球や金星サイズ
でも進化初期段階では大規模な散逸が起こっていた
可能性がある。大気の散逸は熱的散逸と非熱的散逸に
大別される。前者は基本的には熱平衡状態にある気体
分子の全部または一部の熱運動のエネルギーが重力
エネルギーよりも大きくなって散逸するもの、後者は
さまざまな過程で特定の気体分子に大きな運動エネル
ギーが与えられ他の気体分子との衝突で減速される前
に大気圏外に散逸してしまうものである。
・ジーンズエスケープは静水圧平衡が成り立ち、惑星
に束縛されている大気からの熱的な散逸機構である。
熱平衡にある場合、気体の熱運動の速度はある確率で
惑星の脱出速度を越える。このような気体分子は惑星
の重力を振り切って宇宙空間に逃げ去る可能性がある。
下層大気では気体分子の密度が高く、高速で運動して
いる気体分子はすぐに他の気体分子と衝突して減速し、
宇宙空間に飛び去ることはできない。しかし、上層
大気では気体分子の密度が低いので、他の気体分子と
衝突しないでそのまま宇宙空間に飛び去ってしまう。
これがジーンズエスケープである。この過程は大気の
「蒸発」ともよぶべき過程で、大気の「流出」である
ハイドロダイナミクスエスケープとは区別される。
・紫外線や電子の衝突などで電離した粒子は太陽風に
持ち去られることがありうる。これが太陽風による
ピックアップ作用である。
どの散逸機構がはたらくかは天体によって、また気体
種によって異なる。表には、天体ごと、気体種ごとに
散逸機構をまとめた。この表には示されていないが、
近年、火星大気のスパッタリングによる散逸が、地質
時代を通した火星大気の減少機構として重要視されて
いる。
表−主要な散逸過程（Chamberlain and Hunten,1987）
によると、月の場合は”Ｈ；ジーンズ，太陽風による
ピックアップ”と考えられている。
−惑星大気の観測
・最後に惑星大気の観測について簡単にふれておこう。
惑星大気の観測は大きく分けて、地上観測、探査機の
フライバイまたは周回による観測、大気に突入する
プローブによる観測、に分けることができるであろう。
最近ではハッブル宇宙望遠鏡による観測もある。
−衛星などの大気
・月は基本的に水星に似ている。Ｈは見つかって
いないが、水星との違いは太陽風の入射量によるもの
であろう。Ｈｅは水星と大体似た量がある。水星との
もう一つの違いはＮａ／Ｋの比である。昼側でＮａ／Ｋ
＝３〜９であり、水星の方がＮａは400倍も多い。
これについては、水星が磁場を持つために散逸が少ない、
水星の方が月よりも内部が暖かいので生成が多いなど
の説明がなされている。基本的には水星ではたらく生成・
散逸の機構は月でもはたらく。
表−水星と月の大気（Hunten et al：1988年を簡略化）
昼（立方ｃｍ当たりの数密度）では、
Ｈは10以下，Ｈｅは2000，Ｎａは50〜60，Ａｒは1600
夜（立方ｃｍ当たり数密度）では、
Ｈｅは40000，Ａｒは40000