Escape del Hidrógeno de la Atmósfera Terrestre

[MartinG]

Hola !


Les hago un par de preguntas respecto del escape del hidrógeno de la atmósfera de la tierra que hace ya un tiempo que me las pregunto y no logro encontrar en internet las respuestas.

1- Si el hidrógeno se escapa de la Atmósfera terrestre como según pasa, porque si hay bacterias anaerobias que producen hidrógeno naturalmente entre algunos otros seres vivos, porque entre los miles y millones de años que lleva la vida en la tierra no se terminó con el hidrógeno y el agua existente en la corteza terrestre ??

2- La velocidad de escape del hidrógeno es similar a la velocidad de escape de la tierra pero aparentemente existen ciertos mecanismos térmicos y no térmicos de escape que facilitarían el escape del hidrógeno de la atmósfera cuando este se encuentra en las zonas altas de la atmósfera terrestre, pero yo me pregunto, la fuerza de gravedad de las Luna, no ayudaría a retener al Hidrógeno en la región del espacio entre la Tierra y la Luna haciendo que el Hidrógeno no se escape realmente de la Tierra y quede en el espacio entre la Luna y la Tierra y con el tiempo regrese a la Tierra. Puede suceder esto ??

Les agradeceré sus respuestas porque creo que este es un tema interesante en el presente teniendo en cuenta el posible uso del hidrógeno como vector energético y su producción a partir de la electrolisis y disociación del agua y que si hay pérdidas de hidrógeno en la manipulación y en el uso del mismo habría pérdidas de agua de la corteza terrestre que sería lo mas complicado del uso del hidrógeno como vector energético y su uso sostenible y sustentable en el tiempo.

Les agradezco sus respuestas y les mando saludos.

[Richard R Richard]

1- Si el hidrógeno se escapa de la Atmósfera terrestre como según pasa, porque si hay bacterias anaerobias que producen hidrógeno naturalmente entre algunos otros seres vivos, porque entre los miles y millones de años que lleva la vida en la Tierra no se terminó con el hidrógeno y el agua existente en la corteza terrestre ??

Una forma de visualizar la situación sin demasiado detalle, es que el el camino del hidrógeno hacia el espacio exterior no es un camino sin obstáculos, debió atravesar una atmósfera siempre rica en nitrógeno, los átomos al chocar, ralentizan su energía cinetica, entregándole parte al nitrógeno, y este tambien parte la pierde por radiar calor por hallarse la atmósfera a mas de 3K. Es decir, si bien el hidrógeno va escapando no lo hace a una gran tasa, Luego tambien hay que tener en cuenta , que inevitablemente al ser siempre menos denso siempre termina escapando por un proceso mínimamente convectivo, por lo que la mayor parte del hidrógeno que alguna vez existió libre en la atmósfera ya se ha escapado, la mayor fuente de hidrógeno que puede escapar por procesos biológicos sigue siendo el agua, tendría que ser consumida toda el agua por algún proceso que invierta la oxidación, consumiendo energía para transformarlo en hidrógeno molecular y quedar libre en la atmósfera. Estos procesos son lentos ante la abundancia, es lógico pensar que esos microorganismos morirán si pudiesen consumir todo el medio en el cual se desarrollan, luego hay un equilibrio en los ecosistemas, y solo una pequeña tasa de producción de hidrógeno.

2- La velocidad de escape del hidrógeno es similar a la velocidad de escape de la Tierra pero aparentemente existen ciertos mecanismos térmicos y no térmicos de escape que facilitarían el escape del hidrógeno de la atmósfera cuando este se encuentra en las zonas altas de la atmósfera terrestre, pero yo me pregunto, la fuerza de gravedad de las Luna, no ayudaría a retener al Hidrógeno en la región del espacio entre la Tierra y la Luna haciendo que el Hidrógeno no se escape realmente de la Tierra y quede en el espacio entre la Luna y la Tierra y con el tiempo regrese a la Tierra. Puede suceder esto ??

Hasta donde conozco no hay pruebas de que tal situación ocurra en la práctica,

Un equilibrio gravitacional entre Tierra y Luna, es solo un equilibrio inestable, es decir aunque la fuerza gravitatoria que actúa sobre el Hidrógeno sea nula, su velocidad luego de escapar de la atmósfera no es nula, ni insuficiente para ser retenido por la Luna, es decir solo bajo ciertas condiciones muy especiales podría pasar en su trayectoria de escape , hidrógeno por un punto de lagrange L1 por ejemplo, pero su cinetica, y las condiciones de inestabilidad del punto, harían que termine escapandose de esa región también, y sucedería con mayor facilidad que en la atmósfera debido a la baja o nula presión del vacio del espacio.

Por otro lado la gravedad de la Luna , no retendría el hidrógeno en la atmósfera de la Tierra, sino por el contrario, tiraría de él hacia fuera de la atmósfera, en dirección a la Luna.

[MartinG]

Gracias Richard por la respuesta.

Es que al existir estás bacterias anaerobias que disocian el agua y producen hidrógeno, como algunos otros seres vivos también, me llama la atención que en tantos años no se haya consumido el agua en la tierra.

Algunos me han mencionado que el viento solar aporta moléculas de hidrógeno a la superficie de la tierra también.

Gracias de nuevo por la respuesta y saludos !!