Пређи на главни садржај

Водоник у атмосфери

Када сам упутио питање ђацима који похађају II разред гимназије о томе да ли су водоник и хелијум присутни у Земљиној атмосфери, одговор бољих ученика је био потврдан. Тај податак су прочитали у некаквом уџбенику географије. Сваки уџбеник садржи грешке, али ова је прилично крупна. Полазећи од учинка разних реформи нашег образовања, нисам сигуран да је било ко од оних чији је посао осмишљавање наставних планова озбиљно размишљао о томе да се поједине области изучавају у оквиру различитих предмета. Као пример наводим заједнички час социологије и физике. Следи објашњење појаве слабог присуства наведених гасова у атмосфери наше планете. 
Цртеж приказује Максвелову расподелу брзина молекула гасова при температури T = 300 K, јер се молекули не крећу једнаким брзинама. Највећи број масивнијих молекула простире се спорије:


Врх једне (било које) криве односи се на брзину којом се креће највећи број молекула - и то је највероватнија брзина. Да би молекули били у могућности да напусте гравитационо поље планете потребно је да поседују брзину већу од такозване друге космичке брзине - а у случају Земље та вредност износи 11,2 km/s. Дакле, што је вредност највероватније брзине виша и ближа бројној вредности друге космичке брзине већа је шанса да атмосфера планете буде са ниским садржајем водоника или кисеоника. Уочавамо да постоје и спори молекули, који у датом тренутку нису у могућности да напусте гравитационо поље планете. Међутим, крива расподеле брзина задржава облик упркос смањивању концентрације молекула у атмосфери тако да се број брзих молекула не мења, па се појава напуштања гравитационог поља планете наставља све док постоје довољно брзи молекули.
Молекули водоника и хелијума су, углавном, напустили атмосферу Земље, док кисеоник то чини толико споро да ће веома дуго опстати у атмосфери. С друге стране, Јупитер поседује јаче гравитационо поље те је водоник тамо веома присутан. Месец нема атмосферу у неком битном износу, јер је гравитационо поље недовољно јако да обезбеди постојање атмосфере.