In welcher Schicht der Atmosphäre verschwindet die Schwerkraft?



Die Schicht der Atmosphäre, in der die Schwerkraft verschwindet, ist die Exosphäre. Die Atmosphäre ist die Gasschicht, die die Erde umgibt.

Es erfüllt vielfältige Funktionen, enthält den lebensnotwendigen Sauerstoff, schützt vor Sonnenstrahlen und vor äußeren Einflüssen wie Meteoriten und Asteroiden.

Die Zusammensetzung der Atmosphäre besteht hauptsächlich aus Stickstoff, besteht aber auch aus Sauerstoff und hat eine sehr geringe Konzentration anderer Gase wie Wasserdampf, Argon und Kohlendioxid.

Obwohl es nicht so aussieht, wiegt die Luft, und die Luft, die in den oberen Schichten ist, drückt die eine in die unteren Schichten, was eine höhere Konzentration von Luft in den unteren Schichten verursacht.

Dieses Phänomen ist als atmosphärischer Druck bekannt. Höher in der Atmosphäre wird es weniger dicht.

Markierung der Grenze des Endes der Atmosphäre bei etwa 10.000 km. Was ist die Karman-Linie?

Schichten der Atmosphäre

Die Atmosphäre ist in fünf Schichten unterteilt, die Troposphäre, die Stratosphäre, die Mesosphäre, die Thermosphäre und die Exosphäre.

Die Troposphäre ist die Schicht, die zwischen der Erdoberfläche in einer Höhe zwischen 10 und 15 km liegt und die einzige Schicht der Atmosphäre ist, die die Entwicklung des Lebens ermöglicht und wo Wetterphänomene auftreten.

Die Stratosphäre ist die Schicht, die von 10-15 km Höhe bis 40-45 reicht. In dieser Schicht befindet sich die Ozonschicht in einer Höhe von etwa 40 km und schützt uns vor den schädlichen Strahlen der Sonne.

Die Mesosphäre ist die dünnste Schicht der Atmosphäre, die sich auf eine Höhe von 85-90 km erstreckt. Diese Schicht ist sehr wichtig, da sie die kleinen Meteoriten, die in den terrestrischen Himmel einbrechen, verlangsamt.

Die Thermosphäre ist die breiteste Schicht der Atmosphäre mit einer Temperatur, die Tausende von Grad Celsius erreichen kann, und ist voll von Materialien, die mit der Sonnenenergie aufgeladen sind.

Die Exosphäre ist die am weitesten von der Erdoberfläche entfernte Schicht. Dies erstreckt sich von 600-800 km bis 9.000-10.000.

Das Ende der Exosphäre ist nicht genau definiert, da in dieser Schicht, die mit dem Weltraum in Kontakt steht, die Atome entweichen, wodurch es sehr schwierig ist, sie zu begrenzen. Die Temperatur in dieser Schicht ändert sich praktisch nicht, und die physikalisch-chemischen Eigenschaften der Luft verschwinden hier.

Exosphäre: Die Schicht, in der die Schwerkraft verschwindet

Die Exosphäre ist die Übergangszone zwischen der Atmosphäre und dem Weltraum. Hier sind polar umlaufende Wettersatelliten in der Luft schwebend. Sie sind in dieser Schicht der Atmosphäre gefunden, da die Wirkung der Schwerkraft fast nicht existiert.

Die Dichte der Luft ist aufgrund der geringen Schwerkraft, die sie hat, fast vernachlässigbar, und die Atome entweichen, da die Schwerkraft sie nicht in Richtung der Erdoberfläche treibt.

In der Exosphäre befindet sich auch die Strömung oder das Plasma, das von außen als Van-Allen-Gürtel zu sehen ist.

Die Exosphäre besteht aus Plasmamaterialien, in denen die Ionisierung der Moleküle ein Magnetfeld ausbildet, weshalb sie auch als Magnetosphäre bezeichnet wird.

Obwohl der Name Exosphäre oder Magnetosphäre an vielen Stellen synonym verwendet wird, ist es notwendig, zwischen beiden zu unterscheiden. Die beiden besetzen den gleichen Ort, aber die Magnetosphäre ist in der Exosphäre enthalten.

Die Magnetosphäre wird durch die Wechselwirkung des Magnetismus der Erde mit dem Sonnenwind gebildet und schützt die Erde vor Sonnenstrahlung und kosmischer Strahlung.

Die Teilchen werden zu den magnetischen Polen umgelenkt, was Nord- und Nordlichter verursacht. Die Magnetosphäre wird durch das Magnetfeld verursacht, das den Eisenkern der Erde mit elektrisch geladenen Materialien erzeugt.

Fast alle Planeten des Sonnensystems, mit Ausnahme von Venus und Mars, haben eine Magnetosphäre, die sie vor dem Sonnenwind schützt.

Wenn die Magnetosphäre nicht existieren würde, würde die Strahlung der Sonne die Oberfläche erreichen und den Wasserverlust vom Planeten verursachen.

Das Magnetfeld, das von der Magnetosphäre gebildet wird, lässt die Luftpartikel der leichteren Gase eine ausreichende Geschwindigkeit haben, um in den Weltraum auszutreten.

Da das Magnetfeld, dem sie ausgesetzt sind, ihre Geschwindigkeit erhöht, reicht die Erdanziehungskraft nicht aus, um diese Teilchen zu stoppen.

Indem die Luftmoleküle nicht unter dem Einfluss der Schwerkraft leiden, sind sie stärker verteilt als in anderen Schichten der Atmosphäre. Durch eine geringere Dichte sind die Kollisionen, die zwischen den Luftmolekülen auftreten, viel knapper.

Daher haben die Moleküle, die sich im höchsten Teil befinden, eine höhere Geschwindigkeit und können der Schwerkraft der Erde entkommen.

Um ein Beispiel zu geben, und das ist leichter zu verstehen, in den oberen Schichten der Exosphäre, wo die Temperatur um 700ºC ist. Die Wasserstoffatome haben im Durchschnitt eine Geschwindigkeit von 5 km pro Sekunde.

Aber es gibt Bereiche, wo Wasserstoffatome 10,8 km / s erreichen können, was die Geschwindigkeit ist, die benötigt wird, um die Schwerkraft in dieser Höhe zu überwinden.

Wie auch die Geschwindigkeit auf der Masse des Moleküls abhängt, wie viel größere Masse niedrigere Geschwindigkeit hat, und kann Teilchen auf der Oberseite des exosfera sein, um die Geschwindigkeit zu treffen benötigt wird scheitern die Erdanziehung zu entfliehen, obwohl grenzt an den Weltraum.

Referenzen

  1. Dungey, J. W. Die Struktur der Exosphäre oder Abenteuer im Geschwindigkeitsraum.Geophysik, Die Umwelt der Erde, 1963, vol. 503
  2. SINGER, S. F. Struktur der Exosphäre der Erde.Zeitschrift für geophysikalische Forschung1960, vol. 65, Nr. 9, p. 2577-2580.
  3. BRICE, Neil M. Massenbewegung der Magnetosphäre.Zeitschrift für geophysikalische Forschung, 1967, vol. 72, Nr. 21, p. 5193-5211.
  4. SPEISER, Theodore Wesley. Teilchenbahnen in einem aktuellen Blattmodell, basierend auf dem Open-Modell der Magnetosphäre, mit Anwendungen auf auroral Teilchen.Zeitschrift für geophysikalische Forschung1965, vol. 70, Nr. 7, p. 1717-1728.
  5. DOMINGUEZ, Hector.Unsere Atmosphäre: Wie kann man den Klimawandel verstehen?. LD Bücher, 2004.
  6. SALVADOR DE ALBA, Engel.Der Wind in der oberen Atmosphäre und seine Beziehung mit sporadischer E. Complutense Universität Madrid, Veröffentlichungsdienst, 2002.
  7. LAZO, Willkommen; CALZADILLA, Alexander; ALAZO, Katy. Dynamisches System Solar Wind Magnetosphere-Ionosphäre-Charakterisierung und Modellierung.Preis der Akademie der Wissenschaften von Kuba, 2008.