Comparative Aeronomy pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Nagy, Andrew F. (EDT)/ Balogh, Andre (EDT)/ Cravens, Thomas E. (EDT)/ Mendillo, Michael (EDT)/ Muell

出品人:

页数:460

译者:

出版时间:2009-2

价格:$ 281.37

装帧:

isbn号码:9780387878249

丛书系列:

图书标签:

大气物理学
空间物理学
气象学
地球物理学
电离层
热层
中层大气
大气化学
大气动力学
比较行星大气学

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具体描述

This volume provides eleven reviews by leading researchers in the fields of planetary science, aeronomy, and atmospheric science. Together they present the result of comparative studies of processes and systems aspects that control the general behaviour and structure of the upper atmospheres, ionospheres and exospheres of solar system bodies (terrestrial planets, giant planets, and their moons). Similarities and differences of the relevant physical processes, chemistry, and dynamics affecting the aeronomy of solar system bodies are reviewed and documented. Implications for the long-term evolution of atmospheres and exoplanets are examined as well. The reviews are based on significant new observations by several key scientific spacecraft at Venus, Mars, Jupiter, Saturn and Titan.Like all volumes in the "SSSI" series, this book presents a state-of-the art review written for any researcher or graduate student who needs a thorough update on a modern topic in space science. In this case: the chemistry and physics of the upper parts of planetary atmospheres.

《比较卫气学》是一本旨在深入探索和对比地球及其周边大气层中一系列关键物理和化学过程的综合性著作。本书不同于一般的教科书，它不局限于某一特定的大气区域或单一的科学分支，而是将目光投向了不同行星体、不同大气层以及不同尺度下的现象，通过比较分析，揭示出普遍存在的规律与独特的演化机制。本书的核心在于“比较”二字。我们深知，对地球卫气层的理解，往往能为我们理解其他行星的类地大气提供宝贵的参照。反之亦然，研究火星稀薄的大气、金星浓厚而炽热的包层，或是土卫六泰坦富含氮气的挥发性外壳，能够极大地拓宽我们对大气动力学、化学反应以及能量传输过程的认知边界。因此，《比较卫气学》将地球的电离层、中性大气层、磁层以及它们的相互作用作为基础，并以此为参照，系统地比较分析了类地行星（如金星、火星）和气态巨行星（如木星、土星）及其卫星（如土卫六）的大气特征。本书的章节设计严谨而富有逻辑。开篇部分，我们将详细阐述卫气学研究的基本概念、核心理论框架以及常用的观测和建模手段。我们会深入探讨大气的成分、温度、压力等基本物理参数，以及它们随高度、时间和地理位置的变化。特别地，我们会强调不同行星体大气成分上的差异，例如，地球大气的氧气含量对于其独特的化学循环至关重要，而火星大气中CO2的主导地位则塑造了其截然不同的气候模式。接着，本书将重点讨论大气中的能量过程。太阳辐射是驱动大气运动和化学反应的主要能量来源，但不同行星体接收到的太阳辐射强度以及大气对太阳辐射的吸收和反射机制存在显著差异。我们会分析地球大气如何通过吸收紫外线和可见光来维持温度梯度，并将其与金星浓厚温室效应导致的高温进行对比。此外，行星磁场的存在与否以及其强度，对大气能量平衡也起着决定性作用。例如，地球强大的磁层能够有效地偏转太阳风，保护其大气免受剧烈侵蚀，而火星缺乏全球性磁场则导致其大气层长期暴露在太阳风的剥离作用之下。本书的另一核心内容是大气动力学。我们将深入研究行星大气中的风场、环流模式以及各种波的传播。地球大气中复杂的环流系统，如信风、西风带、极地涡旋等，是理解天气和气候变化的基础。我们会将这些模式与其他行星上的动力学现象进行对比，例如，火星上的尘卷风和全球性沙尘暴，金星上超旋转的大气，以及木星大红斑等巨大风暴系统的形成和演化。我们将分析不同行星体因其自转速度、形状、表面地形以及内部热量释放等因素所导致的动力学差异。在化学方面，本书将重点关注大气中的关键化学反应和化学循环。地球大气中的臭氧层保护我们免受有害紫外线的侵害，而复杂的化学反应网络维持着大气中各种痕量气体的平衡。我们会对比研究其他行星大气中的化学过程，例如，金星大气中浓厚的二氧化碳和硫酸云层如何形成，火星大气中微量的氧气和甲烷的来源和去留，以及土卫六上富含甲烷和乙烷的复杂有机化学循环。我们将讨论光化学反应、电化学反应以及与表面相互作用的化学过程，并分析这些化学过程如何受到行星磁场、太阳辐射强度和大气成分的影响。本书还会专门开辟章节，深入探讨行星际空间中的能量和物质输运。太阳风，即来自太阳的带电粒子流，对行星大气和磁层具有深远的影响。我们将详细介绍太阳风的性质、传播机制以及它与地球磁层的相互作用，这导致了壮丽的极光现象。同时，我们也会将这些过程与太阳风对其他行星的影响进行对比。例如，太阳风是如何剥离火星大气，以及如何塑造木星和土星等气态巨行星的磁层和其卫星的大气。此外，本书还会涉及行星大气演化的历史和未来。许多行星大气并非恒定不变，而是随着时间的推移发生了显著的演化。我们将探讨地球大气从早期富含火山气体到如今富含氧气和氮气的演化历程，并将其与其他行星的演化轨迹进行比较。例如，火星曾经可能拥有更浓厚的大气和液态水，而如今其大气层变得如此稀薄，这背后的原因是什么？金星的大气如何变得如此炽热和稠密？这些问题都将在本书中得到探讨。本书的目标读者包括但不限于大气科学、空间科学、天体物理学以及行星科学领域的学生、研究人员和爱好者。《比较卫气学》力求以清晰的语言、严谨的逻辑和丰富的实例，为读者提供一个全面而深入的行星大气学视角。通过本书，读者将能够建立起对地球卫气层与其他行星大气层之间联系和差异的深刻理解，从而更好地认识我们所处的宇宙环境。本书将引用最新的研究成果和观测数据，并对未来的研究方向进行展望，希望能激发更多关于行星大气奥秘的探索。