Первинна атмосфера

Атмосфера Землі, як і гідросфера, утворилися внаслідок дегазації мантії[2]. Основними компонентами газів, що виділялися з надр Землі, як і в інших планет — Марса і Венери, — були вуглекислий газ і водяна пара, інші компоненти були присутні лише у вигляді слідів. Склад первинної атмосфери Землі, що утворилася за рахунок виділення газів і води під час розплавлення планетної речовини, був аналогічний складу летких компонентів у сучасних вулканічних виверженнях. Гази, що виділяються з сучасних вулканів, містять переважно водяну пару. У складі газів базальтових лав гавайських вулканів з температурами до 1200°С водяна пара становить 70-80% за об'ємом. У фумарольних газах Курильських островів із температурами близько 100°С міститься 79, 7% водяної пари. Другим за значенням складовим компонентом атмосфери, є вуглекислий газ. У газах із лав його вміст становить від 6 до 15%. Крім водяної пари з лав відганяються й інші компоненти[3]:

· за температур 800–1000°С це переважно «кислі дими» — HCl і HF

· за температур 500°С — сірка та її сполуки — H2S, SO2та ін.

· за нижчих температур — борна кислота і солі амонію.

Марс

Атмосфера на Марсі складається з 95 % вуглекислого газу, 3 % азоту, 1, 6 % аргону й містить сліди кисню й води. Атмосфера дуже запилена через велику кількість мікрочастинок близько 1, 5 µm у діаметрі, які надають марсіанському небу рудувато-коричневого відтінку, якщо дивитися з поверхні планети.

Юпітер

Атмосфера Юпітера воднево-гелієва (співвідношення цих газів за обсягом: 89% водню й 11% гелію). Уся видима поверхня Юпітера — щільні хмари, розташовані на висоті близько 1000 км над «поверхнею», де газоподібний стан змінюється на рідкий і утворює численні шари жовто-коричневих, червоних і блакитнуватих відтінків. Інфрачервоний радіометр показав, що температура зовнішнього хмарного покриву становить − 133°С. Конвективні потоки, що виносять внутрішнє тепло до поверхні, ззовні виявляються у вигляді світлих зон і темних поясів. На ділянках світлих зон відзначається підвищений тиск, що відповідає висхідним потокам. Хмари, що утворюють ці зони, розташовуються на вищому рівні (приблизно 20 км), а їхнє світле забарвлення пояснюється підвищеною концентрацією яскраво-білих кристалів аміаку. Темні хмари, що розташовуються нижче, складаються здебільшого з червоно-коричневих кристалів гідросульфіду амонію і мають вищу температуру. Ці структури являють собою ділянки спадних потоків. Зони і пояси мають різну швидкість руху в напрямку обертання Юпітера. Період обертання коливається від 9 год. 49 хв. на широті 23 градуси до 9 год. 56 хв. на широті 18 градусів північної ширини. Це призводить до існування стійких зональних чи плинних вітрів, що постійно дмуть вздовж екватора в одному напрямку. Швидкість у цій глобальній системі досягає від 50 до 150 м/с. На межах поясів і зон спостерігається сильна турбулентність, що приводить до утворення численних вихрових структур. Найвідомішим таким утворенням є Велика червона пляма, що спостерігається на поверхні Юпітера протягом останніх 300 років.

Сату́ рн — шоста за віддаленістю від Сонця та друга за розмірами планета Сонячної системи. Сатурн швидко обертається навколо своєї осі (з періодом — 10, 23 години), складається переважно з рідкого водню і гелію, має товстий шар атмосфери. Сатурн обертається навколо Сонця за 29, 46 земних років на середній відстані 1427 млн км. Екваторіальний діаметр верхньої межі хмар — 120 536 км, а полярний на кілька сотень кілометрів менший[ Джерело? ]. В атмосфері Сатурна міститься 94% водню і 6% гелію (за об'ємом). Його маса у 95 разів більша за масу Землі, магнітне поле потужніше в тисячу разів. Вважається, що Сатурн має невелике ядро з силікатів і заліза, покрите льодом і глибоким шаром рідкого водню. На 2013 рік відомо про існування 62 природних супутників Сатурна, найбільший з яких — Титан.

Уран

На відміну від інших газових гігантів — Сатурна та Юпітера, що складаються в основному з водню і гелію, в надрах Урана та схожого з ним Нептуна, відсутній металевий водень. Проте у них є багато високотемпературних модифікацій льоду — з цієї причини фахівці виділили ці дві планети в окрему категорію «крижаних гігантів». Проте на відміну від Нептуна, надра Урана складаються в основному з льодів і гірських порід. Основу атмосфери Урана складають водень та гелій. Крім того, в ній виявлені сліди метану та інших вуглеводнів, а також хмари з льоду, твердого аміаку і водню. Уран має найхолоднішу планетарну атмосферу у Сонячній системі з мінімальною температурою в 49 К (-224 °C). Вважається, що Уран має складну шарувату структуру хмар, де вода складає нижній шар, а метан — верхній.

Уран і Нептун виглядають блакитним через те що метан сильно поглинає світло інших довжин хвиль.

Нептун

Атмосфера Нептуна складається здебілбшого з водню, гелію але близько близько 2.5% атмосфери складає метан.

Атмосфера Нептуна складається з водню (приблизно 67%), гелію (31%) і метану (2%). Крім цих основних компонентів, вона містить також незначні домішки речовин, що є результатом фотолізу метану: ацетилен C2H2, діацетилен C4H2, етилен C2H4і етан C2H6, а також чадний газ CO і молекулярний азот N2.

Основний шар хмар розташовано на рівні тиску близько 3 атмосфер, він складається з замерзлого сірководню H2S, можливо, із невеликою домішкою аміаку NH3. Температура в цій області становить близько 100 К (-173 °C). Вище основного шару, у холодній прозорій атмосфері конденсуються рідкісні білі хмари замерзлого метану CH4. Ці хмари підіймаються на висоту 50-150 км і відкидають тіні на основний хмарний покрив, як це видно на знімках Вояджера-2.

Нижче першого шару хмар, на рівні тиску близько 20 атмосфер і температури близько 200 К (-70 °C), розташовано другий шар хмар із гідросульфіду амонію NH4SH. Ще глибше розташовано хмари з водяного льоду.

Атмосфера планети земної групи (внутрішніх планет: Венери, Землі та Марсу) містять малу частку сполук гідрогену. Це пояснюється тим, що ультрафіолетові фотони сонячного світла спричиняють розпад аміаку та метану. Результатом розпаду є азот, вуглекислий газ та водень. Водень легкий, тому легко залишає атмосферу планети, натомість азот та вуглекислий газ затримуються в атмосфері.