I hvilket lag av atmosfæren forsvinner tyngdekraften?

1191
Robert Johnston
I hvilket lag av atmosfæren forsvinner tyngdekraften?

Laget av atmosfæren der tyngdekraften forsvinner er eksosfæren. Atmosfæren er laget av gasser som omgir jorden; oppfyller forskjellige funksjoner, inneholder oksygen som er nødvendig for livet, beskytter mot solstråler og eksterne stoffer som meteoritter og asteroider.

Sammensetningen av atmosfæren er for det meste nitrogen, men den består også av oksygen og har en veldig liten konsentrasjon av andre gasser som vanndamp, argon og karbondioksid..

Selv om det kanskje ikke virker som det, er luften tung, og luften i de øvre lagene skyver luften i de nedre lagene, og forårsaker en større konsentrasjon av luft i de nedre lagene..

Dette fenomenet er kjent som atmosfærisk trykk. Høyere oppe i atmosfæren blir det mindre tett.

Markerer grensen for enden av atmosfæren omtrent 10.000 km høy. Det som er kjent som Karman Line.

Lag av atmosfæren

Atmosfæren er delt inn i fem lag, troposfæren, stratosfæren, mesosfæren, termosfæren og eksosfæren..

Troposfæren er laget som ligger mellom jordoverflaten og opp til en høyde på mellom 10 og 15 km. Det er det eneste laget i atmosfæren som tillater utvikling av liv, og hvor meteorologiske fenomener oppstår.

Stratosfæren er laget som strekker seg fra 10-15 km i høyden til 40-45 km. I dette laget er ozonlaget, i en høyde på ca 40 km, og det er det som beskytter oss mot de skadelige solstrålene.

Mesosfæren er det tynneste laget av atmosfæren, som strekker seg opp til en høyde på 85-90 km høy. Dette laget er veldig viktig, siden det er det som bremser de små meteorittene som krasjer mot den jordiske himmelen..

Termosfæren er det bredeste laget av atmosfæren, med en temperatur som kan nå tusenvis av grader Celsius, den er full av materialer ladet med solenergien.

Eksosfæren er laget lengst fra jordoverflaten. Dette strekker seg fra 600-800 km til 9.000-10.000.

Enden på eksosfæren er ikke godt definert, siden atomer i dette laget, som er i kontakt med verdensrommet, slipper atomer, noe som gjør deres begrensning veldig vanskelig. Temperaturen i dette laget varierer praktisk talt ikke, og de fysisk-kjemiske egenskapene til luften her forsvinner..

Eksosfære: laget der tyngdekraften forsvinner

Eksosfæren er transittområdet mellom atmosfæren og verdensrommet. Her er de polarbane meteorologiske satellittene suspendert i luften. De finnes i dette laget av atmosfæren siden effekten av tyngdekraften nesten ikke eksisterer.

Tettheten av luften er nesten ubetydelig også på grunn av den lave tyngdekraften den har, og atomene slipper unna siden tyngdekraften ikke skyver dem mot jordoverflaten..

I eksosfæren er det også strømning eller plasma, som fra utsiden ser ut som Van Allen Belter.

Eksosfæren består av plasmamaterialer, hvor ioniseringen av molekylene danner et magnetfelt, og det er derfor det også er kjent som magnetosfæren..

Selv om navnet eksosfære eller magnetosfære mange steder brukes om hverandre, må det skilles mellom de to. De to inntar samme sted, men magnetosfæren er inneholdt i eksosfæren..

Magnetosfæren er dannet av samspillet mellom jordens magnetisme og solvinden og beskytter jorden mot solstråling og kosmiske stråler..

Partiklene avbøyes mot de magnetiske polene som forårsaker nordlige og sørlige nordlys. Magnetosfæren er forårsaket av magnetfeltet produsert av jordens jernkjerne, som har elektrisk ladede materialer.

Nesten alle planetene i solsystemet, med unntak av Venus og Mars, har en magnetosfære som beskytter dem mot solvinden..

Hvis magnetosfæren ikke eksisterte, ville solens stråling nå overflaten og forårsake tap av planetens vann..

Magnetfeltet dannet av magnetosfæren gjør at luftpartiklene til de letteste gassene har tilstrekkelig hastighet til å rømme ut i verdensrommet..

Siden magnetfeltet de utsettes for øker hastigheten, og jordens gravitasjonskraft ikke er nok til å stoppe disse partiklene.

Ved ikke å lide av tyngdekraften er luftmolekyler mer spredt enn i andre lag i atmosfæren. Siden den har en lavere tetthet, er kollisjonene som oppstår mellom luftmolekyler mye sjeldnere.

Derfor har molekylene som er i den høyeste delen større hastighet og kan unnslippe jordens tyngdekraft..

For å gi et eksempel og gjøre det lettere å forstå, i de øvre lagene i eksosfæren der temperaturen er rundt 700 CC. hydrogenatomer har en hastighet på 5 km per sekund i gjennomsnitt.

Men det er områder der hydrogenatomer kan nå 10,8 km / s, som er hastigheten som er nødvendig for å overvinne tyngdekraften i den høyden..

Siden hastigheten også avhenger av molekylens masse, jo større masse, desto lavere hastighet vil de ha, og det kan være partikler i den øvre delen av eksosfæren som ikke når den nødvendige hastigheten for å unnslippe jordens tyngdekraft, til tross for at de grenser til verdensrommet.

Referanser

  1. DUNGEY, J. W. Strukturen til eksosfæren eller eventyr i hastighetsrom.Geofysikk, Jordens miljø, 1963, vol. 503.
  2. SINGER, S. F. Struktur av jordens eksosfære.Journal of Geophysical Research, 1960, vol. 65, nr 9, s. 2577-2580.
  3. BRICE, Neil M. Massebevegelse av magnetosfæren.Journal of Geophysical Research, 1967, vol. 72, nr 21, s. 5193-5211.
  4. SPEISER, Theodore Wesley. Partikkelbaner i et modellstrømsark, basert på den åpne modellen av magnetosfæren, med applikasjoner på auroralpartikler.Journal of Geophysical Research, 1965, vol. 70, nr 7, s. 1717-1728.
  5. DOMINGUEZ, Hector.Atmosfæren vår: forståelse av klimaendringer. LD Books, 2004.
  6. SALVADOR DE ALBA, Angel.Vinden i den øvre atmosfæren og dens forhold til det sporadiske E-laget. Complutense University of Madrid, Publications Service, 2002.
  7. LAZO, Velkommen; CALZADILLA, Alexander; ALAZO, Katy. Solar Wind-Magnetosphere-Ionosphere Dynamic System: Karakterisering og modellering.Cuban Academy of Sciences Award, 2008.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.