Site en franšaisView this website in English
 

Temperatuur en broeikaseffect

De temperatuur aan het oppervlak van Venus is zeer hoog ( 737 K = 474 °C ) en er is weinig verschil tussen de door de zon beschenen zijde en de nachtzijde.

 

klik om te vegroten Fig : Modèle VIRA pour l’évolution de la température en fonction de l’altitude. Dans les basses couches de l’atmosphère de Vénus, quasi aucune variation diurne n’est observée. Par contre, elle est importante dans la mésosphère
(credit: BIRA)

VIRA-model voor het verloop van de temperatuur
als functie van de hoogte. Lees meer

De waarneming van radio emissies in het centimeter golflengte gebied, aan het einde van de jaren 1950, werd bevestigd door radio metingen door de Amerikaanse sonde Mariner-2 in 1962 en door de eerste Sovjet Venera missies. Deze radio emissies werden geïdentificeerd als thermische straling van de bodem, wat wijst op een extreem hoge oppervlaktetemperatuur.

De temperatuur op de grond is bijna 460.0 °C. Het temperatuursprofiel tussen 0 en 100 km verschilt sterk van dat van de Aarde.

In het geval van de Aarde zien we een temperatuursinversie bij ongeveer 12 km hoogte. Van daar begint de temperatuur te stijgen met de hoogte en ze bereikt een maximum bij 45 km (de zone met een positieve thermische gradiënt bakent de stratosfeer af).

Dit fenomeen is te wijten aan de aanwezigheid van ozon O3 en, in mindere mate, van moleculair zuurstof, die ultraviolet licht absorberen en de atmosfeer opwarmen.

Op Venus, waar de atmosfeer zuurstofarm is, merken we een regelmatige daling van de temperatuur tot 50 km hoogte (0.0 °C), de bovengrens van de troposfeer, en dan een tragere daling in de mesosfeer tussen 50 en 90 km.

Er is dus geen stratosfeer: de troposfeer gaat direct over in de mesosfeer. Daarboven, in de zone die de thermosfeer genoemd wordt, is de opwarming, net zoals bij de Aarde het gevolg van ultraviolette straling en de temperatuur loopt op tot 300 K. Langs de nachtzijde, daalt de temperatuur tot 110 K. De nachtelijke thermosfeer wordt meestal cryosfeer genoemd.

klik om te vergroten klik om te vergroten
(credit: Pearson Education)
(credit: BIRA)

De temperatuur op Venus is niet enkel het gevolg van de nabijheid van de Zon. We moeten ook rekening houden met de wolken die een groot deel van het invallende licht reflecteren, terug de ruimte in, zodat de netto energieflux aan het oppervlak van Venus kleiner is dan de energieflux die de Aarde ontvangt.

De totale hoeveelheid energie per tijdseenheid en per oppervlakte-eenheid aan de bovenkant van de atmosfeer, geïntegreerd over het hele spectrum en gecorrigeerd voor de gemiddelde afstand tussen de planeet en de zon, wordt de zonneconstante genoemd.

Deze zonneflux (FS) die Venus ontvangt, bedraagt 2620 W/m². Een deel van deze ontvangen zonnestraling zal weerkaatst worden door het oppervlak en de atmosfeer: het percentage van de straling dat door een planeet gereflecteerd wordt, noemen we de albedo (A). De geabsorbeerde hoeveelheid wordt dan gegeven door (1-A).

Een planeet zendt echter ook energie uit onder de vorm van thermische straling. Er ontstaat een evenwicht tussen de hoeveelheid energie die de planeet bereikt van buitenaf, de energie die geproduceerd wordt door de planeet en de energie die geabsorbeerd wordt door de atmosfeer van de planeet.

Link naar de website van het Federaal Wetenschapsbeleid
Link naar de Federale Portaalsite