Слоят на атмосферата, в който гравитацията изчезва, е екзосферата. Атмосферата е слоят газове, който заобикаля Земята; изпълнява различни функции, съдържа необходимия за живота кислород, предпазва от слънчеви лъчи и външни агенти като метеорити и астероиди.
Съставът на атмосферата е предимно азот, но той също се състои от кислород и има много малка концентрация на други газове, като водна пара, аргон и въглероден диоксид.
Въпреки че може да не ви се струва, въздухът е тежък, а въздухът в горните слоеве изтласква въздуха в долните слоеве, причинявайки по-голяма концентрация на въздух в долните слоеве.
Това явление е известно като атмосферно налягане. По-високо в атмосферата става по-малко гъста.
Маркиране на границата на края на атмосферата с височина около 10 000 км. Това, което е известно като Karman Line.
Слоеве на атмосферата
Атмосферата е разделена на пет слоя, тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и екзосфера.
Тропосферата е слоят, който се намира между повърхността на земята до височина между 10 и 15 км. Това е единственият слой на атмосферата, който позволява развитието на живот и където се случват метеорологични явления.
Стратосферата е слоят, който се простира от 10-15 км височина до 40-45 км. В този слой е озоновият слой, на височина около 40 км, и той е това, което ни предпазва от вредните лъчи на слънцето.
Мезосферата е най-тънкият слой на атмосферата, който се простира до височина 85-90 км. Този слой е много важен, тъй като той е този, който забавя малките метеорити, които се разбиват върху земното небе.
Термосферата е най-широкият слой на атмосферата, с температура, която може да достигне хиляди градуси по Целзий, тя е пълна с материали, заредени с енергията на слънцето.
Екзосферата е слоят, най-отдалечен от земната повърхност. Това се простира от 600-800 км до 9 000-10 000.
Краят на екзосферата не е добре определен, тъй като в този слой, който е в контакт с космическото пространство, атомите избягат, което прави тяхното ограничаване много трудно. Температурата в този слой практически не варира и физикохимичните свойства на въздуха тук изчезват.
Екзосфера: слоят, в който гравитацията изчезва
Екзосферата е транзитната зона между атмосферата и космическото пространство. Тук полярните орбитални метеорологични спътници са окачени във въздуха. Те се намират в този слой на атмосферата, тъй като ефектът на гравитацията почти не съществува.
Плътността на въздуха е почти пренебрежима също поради ниската си гравитация и атомите избягват, тъй като гравитацията не ги тласка към земната повърхност.
В екзосферата има и потока или плазмата, която отвън прилича на поясите на Van Allen.
Екзосферата е изградена от плазмени материали, където йонизацията на молекулите образува магнитно поле, поради което е известна и като магнитосфера.
Въпреки че на много места името екзосфера или магнитосфера се използва взаимозаменяемо, трябва да се прави разлика между двете. Двете заемат едно и също място, но магнитосферата се съдържа в екзосферата.
Магнитосферата се образува при взаимодействието на земния магнетизъм и слънчевия вятър и защитава земята от слънчева радиация и космически лъчи.
Частиците са отклонени към магнитните полюси, причиняващи северна и южна светлина. Магнитосферата се причинява от магнитното поле, произведено от желязната сърцевина на земята, която има електрически заредени материали.
Почти всички планети в Слънчевата система, с изключение на Венера и Марс, имат магнитосфера, която ги предпазва от слънчевия вятър.
Ако магнитосферата не съществуваше, слънчевата радиация би достигнала повърхността, причинявайки загуба на водата на планетата.
Магнитното поле, образувано от магнитосферата, прави въздушните частици на по-леките газове да имат достатъчна скорост, за да излязат в космоса.
Тъй като магнитното поле, на което са подложени, увеличава скоростта си и гравитационната сила на земята не е достатъчна, за да спре тези частици.
Като не търпят ефекта на гравитацията, молекулите на въздуха се разпръскват повече, отколкото в други слоеве на атмосферата. Имайки по-ниска плътност, сблъсъците, които възникват между молекулите на въздуха, са много по-редки.
Следователно молекулите, които са в най-високата част, имат по-голяма скорост и могат да избягат от гравитацията на земята.
За да дадете пример и да улесните разбирането, в горните слоеве на екзосферата, където температурата е около 700 ° C. водородните атоми имат средно скорост 5 км в секунда.
Но има области, където водородните атоми могат да достигнат 10,8Km / s, което е скоростта, необходима за преодоляване на гравитацията на тази височина.
Тъй като скоростта също зависи от масата на молекулите, толкова по-голяма е масата, толкова по-малка е скоростта, която те ще имат, и може да има частици в горната част на екзосферата, които не достигат необходимата скорост, за да избягат от земната гравитация, въпреки че граничеща с космическото пространство.
Препратки
- DUNGEY, JW Структурата на екзосферата или приключенията в пространството на скоростите. Геофизика, Земната среда, 1963, кн. 503.
- SINGER, SF Структура на екзосферата на земята. Journal of Geophysical Research, 1960, кн. 65, № 9, с. 2577-2580.
- БРИС, Нийл М. Групово движение на магнитосферата. Journal of Geophysical Research, 1967, кн. 72, № 21, с. 5193-5211.
- СПЕЙЗЪР, Теодор Уесли. Траектории на частици в моделен токов лист, базиран на отворения модел на магнитосферата, с приложения към аврорални частици. Journal of Geophysical Research, 1965, кн. 70, № 7, стр. 1717-1728.
- ДОМИНГУЕЗ, Хектор. Нашата атмосфера: как да разберем промените в климата. LD Books, 2004.
- SALVADOR DE ALBA, Ангел. Вятърът в горната атмосфера и връзката му със спорадичния Е слой. Мадридски университет „Комплутенс“, Служба за публикации, 2002 г.
- LAZO, Добре дошли; CALZADILLA, Александър; ALAZO, Кати. Динамична система на слънчевия вятър-магнитосфера-йоносфера: характеристики и моделиране. Награда на Академията на науките на Куба, 2008 г.