Millises atmosfäärikihis kaob gravitatsioon?



Atmosfääri kiht, milles gravitatsioon kaob, on eksosfäär. Õhkkond on Maa ümbritsev gaasikiht.

See täidab erinevaid funktsioone, sisaldab eluks vajalikku hapnikku, kaitseb päikesekiirte eest ja välistest vahenditest, nagu meteoriidid ja asteroidid.

Atmosfääri koostis on enamasti lämmastik, kuid see koosneb ka hapnikust ja väga väikese kontsentratsiooniga muudest gaasidest nagu veeaur, argoon ja süsinikdioksiid..

Kuigi see ei tundu nii, õhk kaalub ja õhk, mis on ülemistes kihtides, surub alumise kihi õhku, põhjustades õhu suuremat kontsentratsiooni alumistes kihtides..

Seda nähtust tuntakse atmosfäärirõhuna. Kõrgem atmosfääris muutub see vähem tihedaks.

Märgitakse atmosfääri lõpu piiriks umbes 10 000 km. Mis on tuntud kui Karman Line.

Atmosfääri kihid

Õhkkond on jagatud viieks kihiks: troposfäär, stratosfäär, mesosfäär, termosfäär ja eksosfäär..

Troposfäär on kiht, mis paikneb maa pinnast 10-15 km kõrguseni, see on ainus atmosfääri kiht, mis võimaldab elu arengut ja kus ilmnevad meteoroloogilised nähtused.

Stratosfäär on kiht, mis ulatub 10-15 km kõrguseni 40-45. Selles kihis on osoonikiht umbes 40 km kõrgusel ja see kaitseb meid päikese kahjulike kiirguste eest.

Mesosfäär on õhukeseim atmosfääri kiht, mis ulatub kõrguseni 85-90 km. See kiht on väga oluline, kuna see on see, mis aeglustab maapealsesse taevasse kukkuvaid väikseid meteoriite.

Termosfäär on atmosfääri kõige laiem kiht, mille temperatuur võib ulatuda tuhandete Celsiuse kraadidega, on täis päikese energiaga laetud materjale..

Eksosfäär on maa pinnast kõige kaugemal asuv kiht. See ulatub 600-800 km-lt 9 000-10 000-ni.

Eksosfääri lõpp ei ole hästi määratletud, sest selles kihis, mis on kokkupuutes kosmosega, aatomid põgenevad, mistõttu on nende piiramine väga raske. Selle kihi temperatuur praktiliselt ei muutu ja õhu füüsikalis-keemilised omadused kaovad.

Exosphere: kiht, milles gravitatsioon kaob

Eksosfäär on atmosfääri ja kosmose vaheline transiiditsoon. Siin peatatakse õhu käes olevad polaar-orbitaalsed satelliidid. Nad on selles atmosfääri kihis, kuna gravitatsiooni mõju on peaaegu olematu.

Õhutihedus on peaaegu väike ka selle väikese raskusastme tõttu ning aatomite põgenemine raskusjõu tõttu ei lükka neid Maa pinnale..

Eksosfääris on ka vool või plasma, mida väljastpoolt vaadeldakse Van Alleni vöödena.

Eksosfäär koosneb plasmamaterjalidest, kus molekulide ionisatsioon moodustab magnetvälja, mistõttu seda tuntakse ka magnetosfäärina..

Kuigi paljudes kohtades kasutatakse eksosfääri või magnetosfääri nime vaheldumisi, on vaja teha vahet nende kahe vahel. Need kaks asuvad samas kohas, kuid magnetosfäär on eksosfääris.

Magnetosfääri moodustavad maa magnetismi ja päikese tuule koostoime ning kaitseb maad päikesekiirguse ja kosmiliste kiirte eest.

Osakesed suunatakse magistraalsete pooluste poole, mis põhjustavad aurorasi boreaale ja australe. Magnetosfääri põhjustab magnetväli, mis tekitab maa raudse südamiku, millel on elektriliselt laetud materjalid.

Peaaegu kõigil päikesesüsteemi planeetidel, välja arvatud Venus ja Mars, on magnetosfäär, mis kaitseb neid päikese tuulest.

Kui magnetosfääri ei eksisteeri, jõuaks päikese kiirgus pinnale, mis põhjustab planeedilt vee kadumise.

Magnetosfääri poolt moodustatud magnetväli teeb kergemate gaaside õhuosakestest piisava kiiruse, et pääseda kosmosesse.

Kuna magnetvälja, millele nad on mõjutatud, suurendab nende kiirust ja maapinna gravitatsioonijõud ei ole nende osakeste peatamiseks piisav.

Kui gravitatsiooni mõju ei kannata, on õhumolekulid hajutatumad kui teistes atmosfääri kihtides. Väiksema tihedusega on õhumolekulide vahelised kokkupõrked palju väiksemad.

Seetõttu on kõrgeima osa molekulidel suurem kiirus ja nad võivad põgeneda maapinna raskusastmest.

Näite andmiseks ja lihtsamaks mõistmiseks eksosfääri ülemistes kihtides, kus temperatuur on umbes 700ºC. vesiniku aatomite kiirus on keskmiselt 5Km sekundis.

Kuid on piirkondi, kus vesinikuaatomid võivad ulatuda 10,8 km / s, mis on kiirus, mis on vajalik gravitatsiooni ületamiseks sellel kõrgusel.

Kuna kiirus sõltub ka molekulide massist, seda suurem on mass, seda väiksem on kiirus ja eksosfääri ülemises osas võib olla osakesi, mis ei jõua kiiruseni, mis on vajalik Maa raskusastme põgenemiseks, hoolimata sellest, et see on kosmoses.

Viited

  1. DUNGEY, J. W. Eksosfääri struktuur või seiklustest kiirusruumis.Geofüüsika, Maa keskkond, 1963, vol. 503.
  2. SINGER, S. F. Maa eksosfääri struktuur.Geofüüsikalise uuringu ajakiri, 1960, vol. 65, nr 9, lk. 2577-2580.
  3. BRICE, Neil M. Magnetosfääri massiline liikumine.Geofüüsikalise uuringu ajakiri, 1967, vol. 72, mitte 21, lk. 5193-5211.
  4. SPEISER, Theodore Wesley. Tahkete osakeste trajektoorid mudelvoolulehel, mis põhinevad magnetosfääri avatud mudelil, rakendades aurorosakesi.Geofüüsikalise uuringu ajakiri, 1965, vol. 70, nr 7, lk. 1717-1728.
  5. DOMINGUEZ, Hector.Meie õhkkond: kuidas mõista kliimamuutusi. LD Raamatud, 2004.
  6. SALVADOR DE ALBA, Ángel.Tuul ülemise atmosfääri ja selle seos sporaadilise E-kihiga. Madridi Complutense'i Ülikool, väljaannete talitus, 2002.
  7. LAZO, Tere tulemast; CALZADILLA, Alexander; ALAZO, Katy. Dynamic Solar Wind-Magnetosphere-Ionosphere System: iseloomustamine ja modelleerimine.Kuuba Teaduste Akadeemia auhind, 2008.