A légkör azon rétege, amelyben a gravitáció eltűnik, az exoszféra. A légkör a Földet körülvevő gázréteg; különféle funkciókat lát el, tartalmazza az élethez szükséges oxigént, védi a napsugarak és a külső hatások, például a meteoritok és az aszteroidák ellen.
A légkör összetétele többnyire nitrogén, de oxigénből is áll, és nagyon alacsony koncentrációban tartalmaz más gázokat, például vízgőz, argon és szén-dioxid.
Noha nem tűnik úgy, a levegő nehéz, és a felső rétegek levegője nyomja az alsó rétegekben a levegőt, ami nagyobb légkoncentrációt eredményez az alsó rétegekben.
Ezt a jelenséget légköri nyomásnak nevezzük. Ha magasabbra kerül a légkörben, akkor kevésbé sűrű lesz.
A légkör végének körülhatárolása mintegy 10 000 km magas. Az úgynevezett Karman vonal.
A légkör rétegei
A légkör öt rétegre oszlik: a troposzféra, a sztratoszféra, a mezoszféra, a termoszféra és az exoszféra.
A troposzféra az a réteg, amely a föld felszíne között 10-15 km magasságig helyezkedik el, és ez a légkör egyetlen rétege, amely lehetővé teszi az élet fejlődését, és ahol meteorológiai jelenségek fordulnak elő.
A sztratoszféra az a réteg, amely 10–15 km magasságtól 40–45 km-ig terjed. Ebben a rétegben az ózonréteg található, kb. 40 km magasságban, és ez védi minket a káros napsugarak ellen.
A mezoszféra a légkör legvékonyabb rétege, amely 85-90 km magasra terül el. Ez a réteg nagyon fontos, mivel az az, amely lelassítja a kis meteoritokat, amelyek a földi égbolton lezuhannak.
A termoszféra a légkör legszélesebb rétege, hőmérséklete ezer Celsius-fokot is elérheti, és a nap energiájával töltött anyagokkal van tele.
Az exoszféra a Föld felszínétől legtávolabbi réteg. Ez 600-800 km-től 9 000-10 000-ig terjed.
Az exoszféra vége nincs pontosan meghatározva, mivel ebben a rétegben, amely a világűrrel érintkezik, az atomok elmenekülnek, így korlátozásukat nagyon megnehezítve. A réteg hőmérséklete gyakorlatilag nem változik, és a levegő fizikai-kémiai tulajdonságai eltűnnek.
Exoszféra: az a réteg, amelyben a gravitáció eltűnik
Az exoszféra az átmeneti zóna a légkör és a világűr között. Itt a poláris körül keringő meteorológiai műholdak a levegőben függenek fel. Ezek megtalálhatók a légkör ezen rétegében, mivel a gravitáció hatása szinte nem létezik.
A levegő sűrűsége szinte elhanyagolható is alacsony gravitációja miatt, és az atomok elmenekülnek, mivel a gravitáció nem nyomja őket a föld felszínéhez.
Az exoszférában is van áramlás vagy plazma, amely kívülről úgy néz ki, mint a Van Allen övek.
Az exoszféra plazmaanyagokból áll, ahol a molekulák ionizációja mágneses teret képez, ezért nevezik magának a magnetoszférának is.
Bár sok helyen az exoszféra vagy a magnetoszféra nevet felváltva használják, meg kell különböztetni a kettőt. A kettő ugyanazt a helyet foglalja el, de a magnetoszféra az exoszférában található.
A magnetoszférát a föld mágnesessége és a napsugár kölcsönhatása képezi, és védi a földet a napsugárzás és a kozmikus sugarak ellen.
A részecskék elhajlanak a mágneses pólusok felé, északi és déli fényt okozva. A magnetoszférát a föld vasmaga által létrehozott mágneses mező okozza, amely elektromosan töltött anyagokat tartalmaz.
A Naprendszer szinte valamennyi bolygóján, a Vénusz és a Mars kivételével, van egy magnetoszféra, amely megvédi őket a napszéltől.
Ha a magnetoszféra nem létezik, akkor a nap sugárzása eléri a felszínt, és ezzel elveszíti a bolygó vízét.
A magnetoszféra által létrehozott mágneses mező miatt a könnyebb gázok levegő részecskéi megfelelő sebességgel képesek eljutni a világűrbe.
Mivel a kitett mágneses mező növeli a sebességet, és a föld gravitációs ereje nem elegendő ezen részecskék megállításához.
Azáltal, hogy nem szenved a gravitáció hatása, a levegőmolekulák jobban eloszlanak, mint a légkör más rétegeiben. Ha alacsonyabb sűrűséggel rendelkeznek, akkor a levegőmolekulák közötti ütközések sokkal ritkábbak.
Ezért azok a molekulák, amelyek a legmagasabb részben vannak, nagyobb sebességgel és el tudnak menekülni a föld gravitációjából.
Példaként szolgálunk, és megkönnyítjük a megértést az exoszféra felső rétegeiben, ahol a hőmérséklet körülbelül 700ºC. A hidrogénatomok sebessége átlagosan másodpercenként 5 km.
Vannak olyan területek, ahol a hidrogénatomok elérhetik a 10,8 km / s-ot, ami szükséges a gravitáció leküzdéséhez abban a magasságban.
Mivel a sebesség a molekulák tömegétől is függ, minél nagyobb a tömeg, annál alacsonyabb lesz a sebesség, és az exoszféra felső részében lehetnek olyan részecskék, amelyek nem érik el a szükséges sebességet a Föld gravitációjának elkerülésére, annak ellenére, hogy határoló világűr.
Irodalom
- DUNGEY, JW Az exoszféra szerkezete vagy kalandjai a sebességtérben. Geofizika, A Föld Környezete, 1963, vol. 503.
- SINGER, SF A föld exoszféra szerkezete. Journal of Geophysical Research, 1960, kötet. 65. sz., 9. o. 2577-2580.
- BRICE, Neil M. A magnetoszféra ömlesztett mozgása. Journal of Geophysical Research, 1967, kötet. 72. sz., 21. sz., 1. o. 5193-5211.
- SPEISER, Theodore Wesley. Részecske-pályák egy áramáram-modellben, a magnetoszféra nyitott modellje alapján, alkalmazva az aurális részecskékre. Journal of Geophysical Research, 1965, kötet. 70. o., 7. o. 1717-1728.
- DOMINGUEZ, Hector. Hangulatunk: hogyan értjük meg az éghajlatváltozást. LD Books, 2004.
- SALVADOR DE ALBA, angyal. A szél a légkör felső részében és annak kapcsolata a szórványos E réteggel. A Madridi Complutense Egyetem Publikációs Szolgálata, 2002.
- LAZO, Üdvözlet; CALZADILLA, Alexander; ALAZO, Katy. Napenergia-szél-magnetoszféra-ionoszféra dinamikus rendszer: jellemzés és modellezés. A Kuba Tudományos Akadémia díja, 2008.