То, что давление там выше тройной точки, вовсе не означает, что жидкая вода там может долго существовать. Во-первых температура в 95% случаев будет зело отрицательна, а во вторых, жидкая вода всё равно испарится за короткое время.
Время испарения воды не зависит от давления. Только от поступления тепла.
Почему-то считается что на Марсе вода не может существовать в жидком виде.
Вот допустим у нас лужа глубиной в 1см (ниже уровня принятого считаться нулевым давление выше тройной точки).
Температура кипения там практически совпадает с температурой замерзания, т.е. если температура вокруг больше 0C вода растаяла она тут же должна очень быстро нагреться до температуры кипения.
Ну вот она у нас закипела.
Удельная теплота испарения воды зависит от температуры, при которой испаряется вода. Эта зависимость определяется следующей эмпирической формулой:
Lи = (25 - 0,024tп) * 105
где 25·105 Дж/кг - удельная теплота испарения при температуре поверхности воды, равной 0°С; tп - температура поверхности испаряющейся воды.
В луже 1см глубиной 1х1м воды 10кг.
Чтоб испарить ее надо 25E6Дж.
На Земле солнечная постоянная 1400Вт/м2
На Марсе где-то вдвое меньше 700Вт/м2
Надо 25 000 000 / 700 = 35714 сек = 10 часов.
Сантиметровая лужа будет кипеть на Марсе десять часов и то если Солнце все это время простоит в зените.
На Земле и то лужи быстрее сохнут (солннечная постоянная больше).
Попробую объяснить как происходит испарение воды.
Вода испаряется двумя способами: либо с поверхности, тогда количество пара увеличичвается с стемпературой, либо кипением, тогда пузырьки образуются по всему объему.
Вот у нас есть сосуд с водой, испарящий в секунду массу m
Тогда на парообразование он будет тратить энергию
P
затрачиваемая = mL,
где L - теплота парообразования (зависит от температуры вообще-то но не сильно).
И к сосуду подводится снаружи теплота P
получаемаяЕсли P
получаемая < P
затрачиваемаято объем будет охлаждаться, меньше испарять, меньше охлаждаться и уравновесится при
P
получаемая = P
затрачиваемаяЕсли P
получаемая > P
затрачиваемаято объем будет нагреваться, больше испарять, больше охлаждаться и уравновесится при
P
получаемая = P
затрачиваемаят.е. некипящая жидкость уравновешивается при такой температуре при которой испаряеемая масс m пропорциональна энергии.
но когда жидкость нагреется до температуры кипения, она уже будет испарять по всему объему а не только с поверхности, т.е. закипит. И температуру дальше увеличивать не надо, жидкость может тратить всю подводимую теплоту на парообразование.
но в любом случае вода в состоянии равновесия тратит на испарение столько же энергии сколько получает. если кипящая вода потратит больше тепла она тут же охладится и перестанет кипеть, а т.к. температура кипящей жидкости не меняется то она тратит на парообразование столько же сколько получает.
Поэтому количество испаряемого пара пропорционально только подводу тепла.
Если жидкость может испарять такое количество с поверхности испаряет, если нет то закипает.
На Земле Солнце нагревает воду на 1400Вт/м
2, и при земном давлении вода вполне может испарять соответсвуещее количество пара с поверхности, нагревшись на 30
0, на Марсе вода нагреться выше долей градуса не может и ей приходится кипеть даже чтоб потратить на пар жалкие 700Вт/м
2...
На Марсе лужа кипит при тепературе скажем 1
0, выделяя количество пара, много большее того что она могла бы испарить не кипя при температуре 0...0.9999
0, но гораздо меньше чем испаряет некипя вода в земной луже при температуре 20
0, потому что приток энергии на Марсе меньше.
Голосование