Plast atmosfere, v kateri gravitacija izgine, je eksofera. Vzdušje je plast plinov, ki obdaja Zemljo; Izvaja različne funkcije, vsebuje kisik, potreben za življenje, ščiti pred sončnimi žarki in zunanjimi povzročitelji, kot so meteoriti in asteroidi.
Sestava ozračja je večinoma dušik, vendar je sestavljen tudi iz kisika in ima zelo majhno koncentracijo drugih plinov, kot so vodna para, argon in ogljikov dioksid.
Čeprav se morda ne zdi tako, je zrak težek, zrak v zgornjih plasteh pa potisne zrak v spodnje plasti, kar povzroči večjo koncentracijo zraka v spodnjih plasteh.
Ta pojav je znan kot atmosferski tlak. Višje v atmosferi postane manj gosta.
Označevanje meje konca ozračja približno 10.000 km visoko. Kar imenujemo Karmanova linija.
Sloji ozračja
Atmosfera je razdeljena na pet plasti, troposfero, stratosfero, mezosfero, termosfero in eksosfero.
Troposfera je plast, ki se nahaja med površino zemlje do višine med 10 in 15 km. Je edina plast atmosfere, ki omogoča razvoj življenja in kjer se pojavljajo meteorološki pojavi.
Stratosfera je plast, ki sega od 10-15 km v višino do 40-45 km. V tej plasti je ozonska plast, na višini približno 40 km, in je tisto, kar nas ščiti pred škodljivimi sončnimi žarki.
Mezofera je najtanjša plast atmosfere, ki sega do višine 85-90 km. Ta plast je zelo pomembna, saj je tista, ki upočasni majhne meteorite, ki se zrušijo na zemeljsko nebo.
Termosfera je najširša plast atmosfere, s temperaturo, ki lahko doseže tisoč stopinj Celzija, pa je napolnjena z materiali, nabitimi z energijo sonca.
Eksosfera je plast najbolj oddaljena od Zemljinega površja. Ta se razteza od 600-800 km do 9.000-10.000.
Konec eksofere ni dobro opredeljen, saj v tej plasti, ki je v stiku z vesoljem, atomi pobegnejo, zato je njihovo omejevanje zelo oteženo. Temperatura v tej plasti se praktično ne spreminja, fizikalno-kemijske lastnosti zraka tukaj izginejo.
Eksosfera: plast, v kateri gravitacija izgine
Eksosfera je tranzitno območje med atmosfero in vesoljem. Tu so v zraku obešeni polarni orbiti meteoroloških satelitov. Najdemo jih v tej plasti atmosfere, saj učinka gravitacije skorajda ni.
Gostota zraka je skoraj zanemarljiva tudi zaradi majhne težnosti, atomi pa pobegnejo, saj jih gravitacija ne potisne proti zemeljski površini.
V eksosferi je tudi pretok ali plazma, ki od zunaj izgleda kot Van Allenovi pasovi.
Eksosfero sestavljajo plazemski materiali, kjer ionizacija molekul tvori magnetno polje, zato je znano tudi kot magnetosfera.
Čeprav se v mnogih krajih ime eksosfera ali magnetosfera uporabljata zamenljivo, je treba razlikovati med tema dvema. Oba zasedata isto mesto, vendar je magnetosfera vsebovana znotraj eksosfere.
Magnetosfera nastane z medsebojnim vplivanjem zemeljskega magnetizma in sončnega vetra in ščiti zemljo pred sončnim sevanjem in kozmičnimi žarki.
Delci so usmerjeni proti magnetnim polovam, ki povzročajo severno in južno svetlobo. Magnetosfera povzroča magnetno polje, ki ga proizvaja železno jedro zemlje, ki ima električno napolnjene materiale.
Skoraj vsi planeti v osončju, z izjemo Venere in Marsa, imajo magnetosfero, ki jih ščiti pred sončnim vetrom.
Če magnetosfera ne bi obstajala, bi sončno sevanje doseglo površino, kar bi povzročilo izgubo vode planeta.
Magnetno polje, ki ga tvori magnetosfera, omogoča, da imajo delci zraka lažji plini dovolj hitrosti, da lahko uidejo v vesolje.
Ker magnetno polje, ki so mu podvrženi, poveča njihovo hitrost in gravitacijska sila zemlje ni dovolj, da bi te delce ustavila.
Če ne vplivajo gravitacije, se molekule zraka bolj razpršijo kot v drugih slojih atmosfere. Zaradi manjše gostote so trki, ki nastanejo med molekulami zraka, veliko redkejši.
Zato imajo molekule, ki so v najvišjem delu, večjo hitrost in lahko pobegnejo od teže zemlje.
Za primer in za lažje razumevanje v zgornjih plasteh eksosfere, kjer je temperatura okoli 700 ° C. vodikovi atomi imajo v povprečju hitrost 5 km na sekundo.
Obstajajo pa območja, kjer lahko vodikovi atomi dosežejo 10,8Km / s, kar je hitrost, potrebna za premagovanje gravitacije na tej nadmorski višini.
Ker je hitrost odvisna tudi od mase molekul, večja je masa, manjša bo hitrost, ki jo bodo imeli, in v zgornjem delu eksosfere se lahko nahajajo delci, ki ne dosežejo potrebne hitrosti, da bi ušli zemeljski gravitaciji, čeprav ki meji na vesolje.
Reference
- DUNGEY, JW Struktura eksofere ali pustolovščin v hitrostnem prostoru. Geofizika, Zemljino okolje, 1963, vol. 503.
- SINGER, SF Struktura zemeljske eksofere. Journal of Geophysical Research, 1960, vol. 65, št 9, str. 2577-2580.
- BRICE, Neil M. Veliko gibanje magnetosfere. Journal of Geophysical Research, 1967, vol. 72, št 21, str. 5193-5211.
- SPEISER, Theodore Wesley. Načrtovanje delcev v vzorčnem tokovnem listu, ki temelji na odprtem modelu magnetosfere, z aplikacijami na avroralne delce. Journal of Geophysical Research, 1965, vol. 70, št 7, str. 1717-1728.
- DOMINGUEZ, Hector. Naše ozračje: kako razumeti podnebne spremembe. LD Knjige, 2004.
- SALVADOR DE ALBA, Angel. Veter v zgornji atmosferi in njegova povezanost s sporadično plastjo E. Univerza v Madridu Complutense, Služba za publikacije, 2002.
- LAZO, dobrodošli; CALZADILLA, Aleksander; ALAZO, Katy. Dinamični sistem sončnega vetra-magnetosfere-ionosfere: karakterizacija in modeliranje. Nagrada Akademije znanosti Kube, 2008.