Поділитися:
У якому шарі атмосфери зникає гравітація?
Шар атмосфери, в якому зникає гравітація, є екзосферою. Атмосфера - це шар газів, що оточує Землю.
Він виконує різноманітні функції, містить кисень, необхідний для життя, захищає від сонячних променів і від зовнішніх агентів, таких як метеорити і астероїди.
До складу атмосфери входять в основному азот, але він також складається з кисню і має дуже малу концентрацію інших газів, таких як водяна пара, аргон і вуглекислий газ..
Незважаючи на те, що він не схожий на нього, повітря важить, і повітря, що знаходиться у верхніх шарах, штовхає той нижній шар, викликаючи більш високу концентрацію повітря в нижніх шарах..
Це явище відоме як атмосферний тиск. Вища в атмосфері вона стає менш щільною.
Позначення межі кінця атмосфери близько 10 000 км. Те, що називається лінією Кармана.
Шари атмосфери
Атмосфера ділиться на п'ять шарів, тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу і екзосферу.
Тропосфера - це шар, що лежить між поверхнею землі на висоті від 10 до 15 км, це єдиний шар атмосфери, що дозволяє розвивати життя, і де відбуваються метеорологічні явища..
Стратосфера - це шар, що простягається від 10-15 км у висоту до 40-45. У цьому шарі знаходиться озоновий шар, на висоті близько 40 км, і це те, що захищає нас від шкідливих променів сонця.
Мезосфера є найтоншим шаром атмосфери, яка простягається на висоту 85-90 км у висоту. Цей шар дуже важливий, оскільки він уповільнює малі метеорити, що врізаються в земне небо.
Термосфера - це найширший шар атмосфери, температура якої може досягати тисяч градусів Цельсія, повна матеріалів, заряджених енергією сонця..
Екзосфера є найбільш віддаленим від поверхні землі шаром. Це простягається від 600-800 км до 9,000-10,000.
Кінець екзосфери недостатньо визначений, оскільки в цьому шарі, який знаходиться в контакті з космічним простором, атоми відходять, що ускладнює їх обмеження. Температура в цьому шарі практично не змінюється, і фізико-хімічні властивості повітря тут зникають.
Екзосфера: шар, в якому зникає гравітація
Екзосфера - це зона транзиту між атмосферою і космічним простором. Тут полярно-орбітальні метеорологічні супутники підвішені в повітрі. Вони знаходяться в цьому шарі атмосфери, оскільки ефект гравітації практично не існує.
Щільність повітря є майже незначною через низьку гравітацію, а атоми віддаляються, оскільки гравітація не підштовхує їх до поверхні Землі..
У екзосфері є також потік або плазма, яка ззовні розглядається як пояси Ван Аллена.
Екзосфера складається з матеріалів плазми, де іонізація молекул утворює магнітне поле, тому його також називають магнітосферою..
Хоча в багатьох місцях назва екзосфери або магнітосфери використовується взаємозамінно, необхідно розрізняти обидва. Вони займають одне і те ж місце, але магнітосфера міститься в екзосфері.
Магнітосфера утворена взаємодією магнетизму Землі і сонячного вітру і захищає Землю від сонячного випромінювання і космічних променів.
Частинки відводяться до магнітних полюсів, викликаючи полярні сяйва і австрали. Магнітосфера обумовлена магнітним полем, яке виробляє залізну серцевину землі, яка має електрично заряджені матеріали.
Майже всі планети Сонячної системи, за винятком Венери і Марса, мають магнітосферу, яка захищає їх від сонячного вітру.
Якби магнітосфера не існувала, випромінювання сонця досягало б поверхні, що призвело б до втрати води з планети.
Магнітне поле, утворене магнітосферою, змушує повітряні частинки більш легких газів мати достатню швидкість для виходу в космічний простір.
Оскільки магнітне поле, до якого вони піддаються, збільшує їх швидкість, а гравітаційна сила землі недостатньо, щоб зупинити ці частинки.
Не страждаючи від сили тяжіння, молекули повітря більш дисперговані, ніж в інших шарах атмосфери. Маючи меншу щільність, зіткнення, що відбуваються між молекулами повітря, набагато менше.
Тому молекули, які знаходяться у вищій частині, мають більш високу швидкість, і можуть уникнути гравітації землі.
Щоб навести приклад і зробити його легше зрозуміти, у верхніх шарах екзосфери, де температура становить близько 700ºC. атоми водню мають швидкість в середньому 5 км на секунду.
Але є ділянки, де атоми водню можуть досягати 10,8 км / с, що є швидкістю, необхідною для подолання тяжкості на цій висоті.
Оскільки швидкість також залежить від маси молекул, то чим більше маса, тим нижче швидкість, і можуть бути частинки у верхній частині екзосфери, які не досягають швидкості, необхідної для уникнення гравітації Землі, незважаючи на межують з космосом.
Список літератури
- DUNGEY, J. W. Структура екзосфери або пригоди в просторі швидкостей.Геофізика, навколишнє середовище Землі, 1963, vol. 503.
- СИНГЕР, С. Ф. Структура земної екзосфери.Журнал геофізичних досліджень, 1960, вип. 65, № 9, с. 2577-2580.
- BRICE, Neil M. Масове рух магнітосфери.Журнал геофізичних досліджень, 1967, вип. 72, не 21, с. 5193-5211.
- SPEISER, Теодор Уеслі. Траєкторії частинок в модельному поточному аркуші, заснованому на відкритій моделі магнітосфери, з додатками до авроральних частинок.Журнал геофізичних досліджень, 1965, вип. 70, № 7, с. 1717-1728.
- DOMINGUEZ, Гектор.Наша атмосфера: як розуміти зміни клімату. Книги Л.Д., 2004.
- SALVADOR DE ALBA, Анхель.Вітер у верхніх шарах атмосфери та його зв'язок з спорадичним E-шаром. Мадридський університет Комплутенсе, Служба публікацій, 2002.
- LAZO, Ласкаво просимо; CALZADILLA, Олександр; ALAZO, Katy. Динамічна система сонячної вітромагнітосфери-іоносфери: характеристика та моделювання.Приз Академії наук Куби, 2008.