В каком слое атмосферы исчезает гравитация?



Слой атмосферы, в котором исчезает гравитация, является экзосферой. Атмосфера - это слой газов, который окружает Землю.

Он выполняет разнообразные функции, содержит кислород, необходимый для жизни, защищает от солнечных лучей и от внешних факторов, таких как метеориты и астероиды.

Состав атмосферы в основном азотный, но он также состоит из кислорода и имеет очень небольшую концентрацию других газов, таких как водяной пар, аргон и углекислый газ..

Хотя это не похоже на это, воздух весит, и воздух, который находится в верхних слоях, вытесняет воздух из нижних слоев, вызывая более высокую концентрацию воздуха в нижних слоях..

Это явление известно как атмосферное давление. Выше в атмосфере он становится менее плотным.

Маркировка границы конца атмосферы около 10000 км. То, что известно как линия Кармана.

Слои атмосферы

Атмосфера разделена на пять слоев: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и экзосфера.

Тропосфера - это слой, который лежит между поверхностью земли на высоте от 10 до 15 км. Это единственный слой атмосферы, который обеспечивает развитие жизни и где происходят метеорологические явления..

Стратосфера - это слой, который простирается от 10-15 км в высоту до 40-45. В этом слое находится озоновый слой на высоте около 40 км, который защищает нас от вредных солнечных лучей..

Мезосфера - это самый тонкий слой атмосферы, который простирается до высоты 85-90 км в высоту. Этот слой очень важен, так как именно он замедляет небольшие метеориты, которые врезаются в земное небо..

Термосфера - это самый широкий слой атмосферы, температура которого может достигать тысяч градусов по Цельсию, наполнена материалами, заряженными энергией Солнца..

Экзосфера - это слой, наиболее удаленный от поверхности земли. Это простирается от 600-800 км до 9 000-10 000.

Конец экзосферы четко не определен, поскольку в этом слое, который находится в контакте с космическим пространством, атомы уходят, что очень затрудняет их ограничение. Температура в этом слое практически не меняется, а физико-химические свойства воздуха здесь исчезают.

Экзосфера: слой, в котором исчезает гравитация

Экзосфера - это зона транзита между атмосферой и космосом. Здесь полярно-орбитальные метеорологические спутники подвешены в воздухе. Они находятся в этом слое атмосферы, так как эффект гравитации практически отсутствует.

Плотность воздуха почти ничтожна из-за низкой гравитации, которую он имеет, и атомы убегают, поскольку гравитация не толкает их к поверхности Земли.

В экзосфере также поток или плазма, которая снаружи рассматривается как пояса Ван Аллена..

Экзосфера состоит из плазменных материалов, где ионизация молекул образует магнитное поле, поэтому она также известна как магнитосфера.

Хотя во многих местах название экзосферы или магнитосферы используется взаимозаменяемо, необходимо проводить различие между ними. Они занимают одно и то же место, но магнитосфера содержится в экзосфере.

Магнитосфера образована взаимодействием магнетизма Земли и солнечного ветра и защищает Землю от солнечного излучения и космических лучей..

Частицы отклоняются к магнитным полюсам, вызывая северное сияние и австралии. Магнитосфера вызвана магнитным полем, которое производит железное ядро ​​Земли, которое имеет электрически заряженные материалы.

Почти все планеты солнечной системы, за исключением Венеры и Марса, имеют магнитосферу, защищающую их от солнечного ветра.

Если бы магнитосферы не существовало, излучение Солнца достигло бы поверхности, что привело бы к потере воды с планеты..

Магнитное поле, образованное магнитосферой, заставляет частицы воздуха из более легких газов иметь достаточную скорость, чтобы вырваться в космическое пространство.

Поскольку магнитное поле, которому они подвергаются, увеличивает их скорость, а гравитационная сила Земли недостаточна, чтобы остановить эти частицы..

Не испытывая гравитационного воздействия, молекулы воздуха рассеиваются больше, чем в других слоях атмосферы. При более низкой плотности столкновения между молекулами воздуха значительно реже.

Следовательно, молекулы, которые находятся в самой высокой части, имеют более высокую скорость и могут избежать гравитации Земли.

Чтобы привести пример и сделать его более понятным, в верхних слоях экзосферы, где температура составляет около 700ºC. в среднем атомы водорода имеют скорость 5 км / с.

Но есть области, где атомы водорода могут достигать 10,8 км / с, что является скоростью, необходимой для преодоления гравитации на этой высоте.

Поскольку скорость также зависит от массы молекул, чем больше масса, тем ниже скорость, и в верхней части экзосферы могут быть частицы, которые не достигают скорости, необходимой, чтобы избежать гравитации Земли, несмотря на то, что граничит с космосом.

ссылки

  1. DUNGEY, J. W. Структура экзосферы или приключения в скоростном пространстве.Геофизика, окружающая среда Земли, 1963, вып. 503.
  2. Сингер, С. Ф. Строение экзосферы Земли.Журнал геофизических исследований, 1960, вып. 65, № 9, с. 2577-2580.
  3. БРИС, Нил М. Объемное движение магнитосферы.Журнал геофизических исследований, 1967, вып. 72, а не 21, с. 5193-5211.
  4. SPEISER, Теодор Уэсли. Траектории частиц в модельном токовом слое на основе открытой модели магнитосферы с приложениями к авроральным частицам.Журнал геофизических исследований, 1965, вып. 70, № 7, с. 1717-1728.
  5. ДОМИНГЕС, Гектор.Наша атмосфера: как понять изменения климата. LD Books, 2004.
  6. Сальвадор де Альба, Анхель.Ветер в верхних слоях атмосферы и его связь со спорадическим слоем Е. Мадридский университет Комплутенсе, Служба публикаций, 2002.
  7. LAZO, Добро пожаловать; Кальвадилла, Александр; Алазо, Кэти. Динамическая солнечная ветро-магнитосферно-ионосферная система: характеристика и моделирование.Приз Академии наук Кубы, 2008.