ID: 00040151
Источник: ФИПИ
Планета удерживает атмосферу силой тяготения. Молекула газа улетит в космос, если её скорость превысит вторую космическую — ту, при которой тело навсегда покидает планету. Значит, состязаются две вещи:
Заглядываем в таблицу: $g$ у Меркурия 3,77 м/с², у Марса 3,71 м/с² — у Меркурия даже чуть больше. Значит объяснить «Меркурий слабее притягивает» не получается: по силе тяжести у поверхности планеты практически равны.
А вот здесь разница огромная. Меркурий вчетверо ближе к Солнцу, и его освещённая сторона раскаляется до +430 °C, тогда как на Марсе максимум +35 °C.
Температура — это мера средней кинетической энергии беспорядочного движения молекул: чем горячее газ, тем быстрее носятся его молекулы. На раскалённом Меркурии скорости молекул огромны, и у заметной их части они превышают вторую космическую скорость — такие молекулы одна за другой покидают планету. За миллиарды лет газ «испарился» в космос почти полностью.
На Марсе температура намного ниже, молекулы движутся медленнее, лишь малая их доля способна преодолеть притяжение, — поэтому атмосфера сохранилась, пусть и очень разреженная. Помогает и то, что масса Марса вдвое больше массы Меркурия (10,7 % против 5,5 % массы Земли), а значит удержать газ ему проще.
Марс сохранил атмосферу потому, что он далеко от Солнца и холоден: тепловые скорости молекул его газа малы по сравнению со второй космической. Меркурий же при почти том же тяготении раскалён Солнцем, и быстрые молекулы его атмосферы улетели в космос.