vapor d'aigua

Aquest experiment es realitzà en un sistema de flux continu on s’aplicaven descàrregues elèctriques sobre una mescla gasosa de metà, amoníac, hidrogen molecular i vapor d’aigua (ara sabem que aquesta composició s’apropa a la de l’atmosfera dels planetes jovians més que a la de la Terra arcaica).

Sota aquestes condicions, el vapor d’aigua es condensa formant els anomenats núvols estratosfèrics polars.

Concretament, una molècula poliatòmica, formada per n àtoms i que presenti una geometria lineal com el CO₂, té 3n -5 modes normals de vibració i una molècula poliatòmica no lineal, com el vapor d’aigua, té 3n -6 modes normals de vibració.

A la figura 3 es presenten els modes normals de vibració del vapor d’aigua i del CO₂ i també s’indiquen els nombres d’ona en què es produeix l’absorció de radiació IR per cadascun.

A més d’aquests components, l’atmosfera conté quantitats relativament importants de vapor d’aigua en proporcions variables (com a terme mitjà pot considerar-se que representa el 0,4 %).

D’aquest espectre es pot destacar que s’observen els senyals corresponents a alguns dels modes normals del CO₂ i del vapor d’aigua, però en canvi no es veuen altres senyals que podrien correspondre als moviments de vibració dels components principals de l’aire: el N₂ i l’O₂.

En contrast, el moviment de vibració d’una molècula diatòmica heteronuclear com el CO o els altres modes normals de les molècules de CO₂ i vapor d’aigua que es representen a la figura 3 modifiquen el moment dipolar de la molècula i per aquest motiu poden donar lloc a l’absorció de radiació IR.

Per aquest motiu, el CO₂ no és l’única substància present a l’atmosfera de la Terra que absorbeix radiació IR, sinó que el vapor d’aigua, força abundant a l’atmosfera del nostre planeta, absorbeix també aquest tipus de radiació.