Почему Венера не потеряла атмосферу?

Обычно, конечно, вопрос задаётся противоположный: откуда у Венеры атмосфера в 90 раз плотнее земной? Вопрос же, почему Венера атмосферу сохраняет, при том, что напор солнечного ветра вдвое сильнее и не сдерживается магнитным полем, – это тоже правильный вопрос.
В прошлом из недр Венеры было извержено вчетверо больше газов, чем из недр Земли. Это ясно из абсолютного количества азота в атмосфере. И прошлое это по космическим мерками было недавним. Всего полмиллиарда лет назад, – по дну земных морей уже ползали трилобиты, – кора Венеры была в последний раз залита потоками лавы и подверглась почти полному переправлению. Причины данного события дискуссионны, однако, нет сомнения, что тогда запас атмосферных газов тогда основательно пополнился.
То есть, мнение правильное, но лишь отчасти и не в главном. Атмосфера Венеры не сдувается солнечным ветром прежде всего потому что слишком тяжела. Состоит из тяжёлого углекислого газа, – да, – но и сама по себе слишком много весит.
Суть в том, что атмосфера хорошо держится на планете, если её много. Например, Титан, как был, так и будет богат газами, а Ио, как бы люто, – это самое активное тело системы, – ни извергалась, атмосферу скопить не сможет.
Для того, чтобы молекула газа покинула гравитационную яму планеты, она должна «нагреться» до второй космической скорости. Водород исчезает мгновенно, ибо склонен «всплывать» в верхние разреженные слои, где единственный солнечный протон выбивает ядро водорода (такой же протон) в космос, как в бильярде.
Понятно, что с молекулой углекислого газа, – в 44 раза массивнее протона, – это сработает хуже. Но и с ней сработает. Если только она не успеет поделиться импульсом с другими молекулами при столкновениях. Когда газ достаточно плотен, каждая из частиц солнечного ветра вынуждена «греть» стразу множество молекул. С предсказуемыми результатами.
Проще говоря, атмосфера утекает с верхней границы, где её уже почти нет. На Венере этот процесс идёт быстрее, – но не слишком. Основная масса атмосферы (100% с хорошей точностью) надёжно защищена от сдувания самою собой.
...И здесь можно задать другой интересный вопрос: как вышло, что Земля, в катархее обладавшая сверхплотной (пусть и не как на Венере) атмосферой, так быстро – уже в начале архея – растеряла её?.. Тогда… и планета, и система была другой. Утечка происходила быстро, так как атмосфера срывалась взрывами супервулканов и импактами. Солнечный ветер, – как сейчас на Ио, – целиком уносил огненные облака, – султаны взрывов, поднимавшиеся на сотни километров.
Последнее же, кстати, подводит к третьему интересному вопросу. Можно ли, например, пополнить атмосферу и гидросферу Марса, сбрасывая на него кометы? Что, вообще, будет, если с планетой столкнётся тело, состоящее из льда и замёрзших газов?
Ничего конструктивного. Тело врежется в поверхность со второй космической скоростью, – именно с такой, которая необходима каждой его молекуле, чтобы из гравитационной ямы планеты уйти. Но, естественно, это кинетическая энергия перераспределится, израсходовавшись в том числе и на образование – выдавливание – кратера. Однако, большей частью перейдёт в тепло. А температура – мера средней кинетической энергии молекул.
В пламени импакта газы (включая и водяной пар) даже частично разложатся в результате ионизации. Твёрдые компоненты кометы, конечно же, «упадут», но большая часть газов, а особенно высвободившегося водорода, рассеются. Прихватив с собой и клочья уже наличествующей атмосферы. Ведь молекулы нагретые, пусть и не в такой мере, чтобы уйти из гравитационной ловушки, будут очень горячи и «взлетят» на высоту, где атмосфера Марса слишком разрежена, чтобы получившая импульс от частицы солнечного ветра молекула разделила его с другими.
...Так что, эффект кометной бомбардировки Марса будет весьма неожиданным. Масса планеты будет расти, но не за счёт воды и атмосферных газов, которые лишь начнут утекать ещё быстрее. Основной же вклад в увеличение массы внесёт свободный кислород, образующийся при разложении воды и сразу минерализующийся, соединяясь с не окисленным железом в составе марсианской пыли… Ну, пыль же взрыв тоже поднимет.
С другой стороны, аналогичная мера воздействия на Венеру может иметь эффект совершенно иной, и даже благотворный… Хотя бы потому, что ещё хуже там сделать просто нельзя. Массированная космическая бомбардировка сорвёт излишне плотную атмосферу, – полыхающая планета распустит «газовый хвост»… Но при этом, остатки перемешаются с водяным паром, выпадающим дождями.
Однако, полностью изгнать углекислый газ таким грубым способом не получится. Запас будет постоянно пополняться за счёт соединения высвобожденного кислорода с углеродом из состава метана содержащегося в кометном льде.