I hvilket lag av atmosfæren forsvinner tyngdekraften?



Laget av atmosfæren der tyngdekraften forsvinner er eksosfæren. Atmosfæren er laget av gasser som omgir jorden.

Den oppfyller ulike funksjoner, inneholder oksygen som er nødvendig for livet, beskytter mot solens stråler og fra eksterne agenter som meteoritter og asteroider.

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

Selv om det ikke ser ut som det, veier luften, og luften som er i de øvre lagene, presser det nedre lag, noe som gir en høyere konsentrasjon av luft i de nedre lagene..

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

Markerer grensen for atmosfærens ende på ca 10.000 km. Hva er kjent som Karman-linjen.

Lag av atmosfæren

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

Troposfæren er laget som ligger mellom jordoverflaten til en høyde på mellom 10 og 15 km. Det er det eneste laget av 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. I dette laget er ozonlaget, i en høyde på ca 40 km, og er det som beskytter oss mot solens skadelige stråler.

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

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

Eksosfæren er laget lengst fra jordens overflate. Dette strekker seg fra 600-800 km til 9 000-10 000.

Enden av eksosfæren er ikke veldefinert, siden i dette laget, som er i kontakt med det ytre rom, flyr atomene, noe som gjør det svært vanskelig å begrense dem. Temperaturen i dette laget varierer ikke, og de fysisk-kjemiske egenskapene til luften forsvinner her.

Exosphere: laget der tyngdekraften forsvinner

Eksosfæren er transittområdet mellom atmosfæren og det ytre rommet. Her suspenderes polar-banebrytende meteorologiske satellitter i luften. De er i dette laget av atmosfæren, siden tyngdekraften er nesten ikke-eksisterende.

Tettheten av luften er nesten ubetydelig på grunn av den lave tyngdekraften den har, og atomene rømmer da tyngdekraften ikke presser dem mot jordens overflate.

I eksosfæren er også strømmen eller plasmaet, som fra utsiden ses som Van Allen Belter.

Eksosfæren består av plasma-materialer, hvor ioniseringen av molekylene danner et magnetfelt, og derfor er det også kjent som en magnetosfære.

Selv om navnet på eksosfæren eller magnetosfæren på mange steder brukes utveksling, er det nødvendig å skille mellom begge deler. De to opptar samme sted, men magnetosfæren er inneholdt i eksosfæren.

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

Partiklene blir avledet mot de magnetiske polene som forårsaker auroras boreales og australes. Magnetosfæren er forårsaket av magnetfeltet som produserer jordens jernkjerne, som har elektrisk ladede materialer.

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

Hvis magnetosfæren ikke eksisterte, ville strålingen fra solen nå overflaten og forårsake tap av vann fra planeten.

Magnetfeltet dannet av magnetosfæren gjør at luftpartiklene i de lettere gassene har tilstrekkelig hastighet for å flykte inn i det ytre rom.

Siden magnetfeltet som de blir utsatt for, øker deres hastighet, og gravitasjonskraften på jorden er ikke nok til å stoppe disse partiklene.

Ved ikke å lide tyngdekraften, er luftmolekylene mer dispergerte enn i andre lag i atmosfæren. Med lavere tetthet er kollisjonene som oppstår mellom luftmolekylene mye skarpere.

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

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

Men det er områder hvor hydrogenatomer kan nå 10,8Km / s, hvilket er den hastigheten som trengs for å overvinne tyngdekraften ved den høyde.

Da hastigheten også avhenger av molekylets masse, desto større masse er jo lavere hastigheten, og det kan være partikler i den øvre delen av eksosfæren som ikke når den hastigheten som er nødvendig for å unnslippe jordens tyngdekraft, til tross for at grenser på verdensrommet.

referanser

  1. DUNGEY, J. W. Strukturen av eksosfæren eller eventyrene 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. Bulk bevegelse av magnetosfæren.Journal of Geophysical Research, 1967, vol. 72, ikke 21, s. 5193-5211.
  4. SPEISER, Theodore Wesley. Partikkelbaner i et modellens nåværende ark, 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.Vår atmosfære: hvordan å forstå klimaendringer. LD bøker, 2004.
  6. SALVADOR DE ALBA, Ángel.Vinden i den øvre atmosfæren og dens forhold til det sporadiske E-laget. Complutense University of Madrid, Publikasjonstjeneste, 2002.
  7. LAZO, Velkommen; CALZADILLA, Alexander; ALAZO, Katy. Dynamisk Solar Wind-Magnetosphere-Ionosphere System: Karakterisering og modellering.Prisen på akademiet for vitenskapen i Cuba, 2008.