Σε ποιο επίπεδο της ατμόσφαιρας εξαφανίζεται η βαρύτητα;

Το στρώμα της ατμόσφαιρας στο οποίο εξαφανίζεται η βαρύτητα είναι η εξάσφαιρα. Η ατμόσφαιρα είναι το στρώμα αερίων που περιβάλλει τη Γη.

Εξυπηρετεί διάφορες λειτουργίες, περιέχει οξυγόνο απαραίτητο για τη ζωή, προστατεύει από τις ακτίνες του ήλιου και από εξωτερικούς παράγοντες όπως μετεωρίτες και αστεροειδείς.

Η σύνθεση της ατμόσφαιρας είναι ως επί το πλείστον άζωτο, αλλά αποτελείται επίσης από οξυγόνο και έχει πολύ μικρή συγκέντρωση άλλων αερίων, όπως υδρατμούς, αργό και διοξείδιο του άνθρακα..

Αν και δεν μοιάζει με αυτό, ο αέρας ζυγίζει και ο αέρας που βρίσκεται στα ανώτερα στρώματα σπρώχνει εκείνο των χαμηλότερων στρωμάτων, προκαλώντας υψηλότερη συγκέντρωση αέρα στα χαμηλότερα στρώματα..

Το φαινόμενο αυτό είναι γνωστό ως ατμοσφαιρική πίεση. Υψηλότερη στην ατμόσφαιρα, γίνεται λιγότερο πυκνή.

Σημειώνοντας το όριο του τέλους της ατμόσφαιρας σε περίπου 10.000 χλμ. Αυτό που είναι γνωστό ως γραμμή Karman.

Στρώματα της ατμόσφαιρας

Η ατμόσφαιρα χωρίζεται σε πέντε στρώματα, την τροπόσφαιρα, τη στρατόσφαιρα, τη μεσόσφαιρα, τη θερμοσφαίρα και την εξάσφαιρα.

Η τροπόσφαιρα είναι το στρώμα που βρίσκεται μεταξύ της επιφάνειας της γης σε ένα ύψος μεταξύ 10 και 15 Χλμ. Είναι το μόνο στρώμα της ατμόσφαιρας που επιτρέπει την ανάπτυξη της ζωής, και όπου συμβαίνουν καιρικών φαινομένων.

Η στρατόσφαιρα είναι το στρώμα που εκτείνεται από 10-15 χιλιόμετρα σε ύψος έως 40-45. Σε αυτό το στρώμα είναι το στρώμα του όζοντος, σε ύψος περίπου 40 χλμ. Και αυτό μας προστατεύει από τις βλαβερές ακτίνες του ήλιου.

Η μεσόσφαιρα είναι το λεπτότερο στρώμα της ατμόσφαιρας, το οποίο εκτείνεται σε ύψος 85-90 χλμ. Σε ύψος. Αυτό το στρώμα είναι πολύ σημαντικό, καθώς είναι αυτό που επιβραδύνει τους μικρούς μετεωρίτες που συντρίβουν στον επίγειο ουρανό.

Η θερμοσφαίρα είναι το ευρύτερο στρώμα της ατμόσφαιρας, με θερμοκρασία που μπορεί να φτάσει σε χιλιάδες βαθμούς Κελσίου, είναι γεμάτη από υλικά φορτισμένα με την ενέργεια του ήλιου.

Η εξάσφαιρα είναι το πλέον απομακρυσμένο στρώμα από την επιφάνεια της γης. Αυτό εκτείνεται από 600-800 χιλιόμετρα έως 9.000-10.000.

Το τέλος της εξωσφαίρας δεν είναι καλά προσδιορισμένο, αφού σε αυτό το στρώμα, που έρχεται σε επαφή με τον εξωτερικό χώρο, τα άτομα διαφεύγουν, καθιστώντας πολύ δύσκολο να τα περιορίσουν. Η θερμοκρασία σε αυτό το στρώμα ουσιαστικά δεν ποικίλει και οι φυσικοχημικές ιδιότητες του αέρα εξαφανίζονται εδώ.

Εξάσφαιρα: το στρώμα στο οποίο εξαφανίζεται η βαρύτητα

Η εξάσφαιρα είναι η ζώνη διέλευσης μεταξύ της ατμόσφαιρας και του εξωτερικού χώρου. Εδώ οι αιωρούμενοι μετεωρολογικοί δορυφόροι αιωρούνται στον αέρα. Βρίσκονται σε αυτό το στρώμα της ατμόσφαιρας αφού η επίδραση της βαρύτητας είναι σχεδόν ανύπαρκτη.

Η πυκνότητα του αέρα είναι σχεδόν αμελητέα λόγω της χαμηλής βαρύτητας που έχει και τα άτομα διαφεύγουν καθώς η βαρύτητα δεν τα ωθεί προς την επιφάνεια της Γης.

Στην εξάσφαιρα είναι επίσης η ροή ή το πλάσμα, το οποίο από έξω φαίνεται σαν το ζωνάρι του Βαν Άλεν.

Η εξάσφαιρα αποτελείται από υλικά πλάσματος, όπου ο ιονισμός των μορίων σχηματίζει ένα μαγνητικό πεδίο, γι 'αυτό και είναι γνωστό ως μαγνητόσφαιρα.

Αν και σε πολλά μέρη το όνομα της εξάσφαιρας ή της μαγνητόσφαιρας χρησιμοποιείται εναλλακτικά, είναι απαραίτητο να γίνει διάκριση μεταξύ των δύο. Οι δύο καταλαμβάνουν τον ίδιο τόπο, αλλά η μαγνητόσφαιρα βρίσκεται μέσα στην εξωσφαίρια.

Η μαγνητόσφαιρα σχηματίζεται από την αλληλεπίδραση του μαγνητισμού της γης και του ηλιακού ανέμου και προστατεύει τη γη από την ηλιακή ακτινοβολία και τις κοσμικές ακτίνες.

Τα σωματίδια εκτρέπονται προς τους μαγνητικούς πόλους προκαλώντας θόλους και αυστραλία. Η μαγνητόσφαιρα προκαλείται από το μαγνητικό πεδίο που παράγει τον πυρήνα σιδήρου της γης, το οποίο έχει ηλεκτρικά φορτισμένα υλικά.

Σχεδόν όλοι οι πλανήτες του ηλιακού συστήματος, με εξαίρεση την Αφροδίτη και τον Άρη, έχουν μια μαγνητόσφαιρα που τους προστατεύει από τον ηλιακό άνεμο.

Εάν η μαγνητόσφαιρα δεν υπήρχε, η ακτινοβολία από τον ήλιο θα φτάσει στην επιφάνεια προκαλώντας την απώλεια νερού από τον πλανήτη.

Το μαγνητικό πεδίο που σχηματίζεται από τη μαγνητόσφαιρα, κάνει τα σωματίδια του αέρα των ελαφρύτερων αερίων να έχουν επαρκή ταχύτητα για να διαφύγουν στο εξωτερικό χώρο.

Δεδομένου ότι το μαγνητικό πεδίο στο οποίο υποβάλλονται αυξάνεται η ταχύτητά τους και η βαρυτική δύναμη της γης δεν είναι αρκετή για να σταματήσει αυτά τα σωματίδια.

Μη υποφέροντας την επίδραση της βαρύτητας, τα μόρια του αέρα είναι πιο διασκορπισμένα από ό, τι σε άλλα στρώματα της ατμόσφαιρας. Έχοντας χαμηλότερη πυκνότητα, οι συγκρούσεις που συμβαίνουν μεταξύ των μορίων του αέρα είναι πολύ πιο σπάνιες.

Επομένως, τα μόρια που βρίσκονται στο υψηλότερο μέρος, έχουν μεγαλύτερη ταχύτητα και μπορούν να ξεφύγουν από τη βαρύτητα της γης.

Για να δώσουμε ένα παράδειγμα και να διευκολύνουμε την κατανόησή του, στα ανώτερα στρώματα της εξάσφαιρας όπου η θερμοκρασία είναι γύρω στους 700ºC. τα άτομα υδρογόνου έχουν ταχύτητα 5 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο κατά μέσο όρο.

Υπάρχουν όμως περιοχές όπου τα άτομα υδρογόνου μπορούν να φθάσουν τα 10,8Km / s, δηλαδή την ταχύτητα που απαιτείται για να ξεπεραστεί η βαρύτητα σε αυτό το υψόμετρο.

Καθώς η ταχύτητα εξαρτάται επίσης από την μάζα των μορίων, πόσο πολύ μεγαλύτερη μάζα χαμηλότερη ταχύτητα θα έχει, και μπορεί να είναι σωματίδια στην κορυφή του exosfera που θα αποτύχει να ανταποκριθεί στην ταχύτητα που απαιτείται για να ξεφύγουν βαρύτητα της γης, παρά το γεγονός ότι που συνορεύουν με τον εξωτερικό χώρο.

Αναφορές

1. DUNGEY, J. W. Η δομή της εξωσφαίρας ή περιπέτειες στον χώρο ταχύτητας.Γεωφυσική, Το Περιβάλλον της Γης, 1963, νοΙ. 503.
2. SINGER, S. F. Δομή της εξωσφαίρας της γης.Εφημερίδα της Γεωφυσικής Έρευνας, 1960, νοΙ. 65, αριθ. 9, σελ. 2577-2580.
3. BRICE, Neil M. Μαζική κίνηση της μαγνητόσφαιρας.Εφημερίδα της Γεωφυσικής Έρευνας, 1967, νοΙ. 72, όχι 21, σελ. 5193-5211.
4. SPEISER, Θεόδωρος Γουέσλεϊ. Οι τροχιές σωματιδίων σε ένα πρότυπο φύλλο ρεύματος, με βάση το ανοιχτό μοντέλο της μαγνητόσφαιρας, με εφαρμογές σε αριστερικά σωματίδια.Εφημερίδα της Γεωφυσικής Έρευνας, 1965, νοΙ. 70, αριθ. 7, σελ. 1717-1728.
5. DOMINGUEZ, Έκτορας.Η ατμόσφαιρά μας: πώς να κατανοήσουμε τις κλιματικές αλλαγές. LD Books, 2004.
6. SALVADOR DE ALBA, Ángel.Ο άνεμος στην ανώτερη ατμόσφαιρα και η σχέση του με το σποραδικό στρώμα Ε. Complutense University of Madrid, Υπηρεσία Εκδόσεων, 2002.
7. LAZO, Καλώς ήλθατε. CALZADILLA, Αλέξανδρος; ALAZO, Katy. Σύστημα δυναμικής ηλιακής ενέργειας-μαγνητόσφαιρας-ινοσφαίρας: Χαρακτηρισμός και μοντελοποίηση.Βραβείο της Ακαδημίας Επιστημών της Κούβας, 2008.