【解説】火星の空気に占める各成分の割合について!

皆さんは現在、「火星移住計画」が進められていることをご存知でしょうか?

まるでSF映画のような話ですが、

この計画を実行に移そうとしているのが、

  • オランダの民間非営利組織「マーズワン」と、
  • アメリカの宇宙関連開発企業「スペースX」

の主に2つの団体で、

早ければ、2030年代にはその火星の開拓に取り掛かる見込みとなっています。

また、あのNASAも2030年代の有人探査を予定していますので、

人類の火星到達は、そう遠くない未来に実現することとなりそうです。

さて、そんな火星ですが、

ここには、生い茂る植物もなければ、流れる水も外側から見る限りでは観察できません。

しかも、表面が一面赤い色に見える酸化鉄を含んだ砂や岩に覆われているので、

地球とはだいぶ異なる環境にあるということが分かります。

そこで今回の記事では、

じゃあ、その火星の空気の割合はどうなっているのか?

という部分について詳しく解説していきたいと思います。

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火星の空気の割合について!

太陽系に属する8つの惑星の中で、現時点で生命の誕生が確認されているのは我々の住む地球だけです。

地球の1つ内側をまわる金星と、1つ外側をまわる火星には、生命が誕生している可能性がわずかながらにあるとされているのですが、

しかしながら、これまでの探査からその存在が見つかったことはありません。

では、そもそも火星は、その生命が住むのに適している環境と言えるのか?ということで、

その空気中に含まれる成分の割合を、地球を比較してみてみましょう。

地球と火星の空気中に占める成分の割合

地球火星
酸素20.95%0.13%
二酸化炭素0.038%95.32%
窒素78.08%2.7%
アルゴン0.93%1.6%
一酸化炭素0.07%
水蒸気約1%0.03%

全体の割合に占める主要な成分は以上になりますが、

地球との違いは、やはり火星には酸素がほとんどないということと、

それに対して、二酸化炭素の割合が圧倒的に多いということですね!

地球では、毎日沢山の生物が酸素を吸い、その一部を二酸化炭素に変えて排出していますが、

実は、全体の割合としては、二酸化炭素の割合もそれほど多いものではないのです。

ただ、実はこの表に示した各割合というのは、単純な量の比較はできません。

というのも、火星には地球に比べると非常に少ない空気しかないのです。

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火星に存在する空気の量について

実は火星には、地球に比べると非常に希薄な空気しかありません。

先ほどの表で示したものは、あくまで空気中に占める成分の割合であって、

地球と火星に存在する空気の絶対量には大きな違いがあるのです。

例えば、地球には豊富な空気が存在しており、

それによって地上にいる人々は

「気圧」というものを感じますが、

火星の気圧は地球の160分の1しかなく、非常に弱い力しか働いていません。

もともと、火星は地球よりもかなり小さな星ですので、

気圧が同じでも空気の絶対量自体は地球の方が大きくなるはずですが、

それに加え、気圧も0.1%以下ですから、火星には本当に希薄な空気しかなく、

酸素なんて、あって無いようなものです。

なので、植物なんて育てようがないんですね。

植物は、二酸化炭素を吸い、酸素を出すという

「光合成」をおこないますが、

実際は、他の生物と同様に、酸素を吸い、二酸化炭素を吐く呼吸も行っています。

火星に空気がほとんどない理由

ただ、今でこそ火星にはほとんど空気がありませんが、

火星が誕生したばかりの約46億年前には、今よりももっと豊富な空気が存在し、

それによって温室効果も得られていたため、

火星は今よりも暖かく、海も存在していたと考えられています。

しかし、今の火星は逆に、その表面の平均温度がマイナス60℃にもなる極寒の土地です。

では、これは一体なぜなのかというと、

これには、火星の「重力の弱さ」が大きく関係しています。

というのも、火星は地球に比べると非常に小さく、重力も3分の1程度しかないのですが、

空気にも重さがありますので、それが惑星にとどまるためには、その重力が引き付ける力というものが不可欠なのです。

しかし、火星はそれが弱いため、空気はどんどん宇宙へと流れだし、

結局、今の火星の重力に見合った、わずかな空気しか残ることが出来なかったと考えられています。

まとめ

今回の記事では、火星の空気に占める成分の割合について詳しく解説しました。

ちなみに、今は地球の酸素の割合は約21%で安定していますが、

過去には、これが30%を超えるような時期もあったことが分かっており、

その時期がちょうど「巨大昆虫」のいたような時期と重なることから、

酸素濃度は生物の成長、大きさに関係しているのではないかとも考えられています。

もし興味がある方は、是非以下の記事も読んでみてください(^^)

それでは最後まで読んでいただきありがとうございました!

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