Lapisan atmosfer di mana graviti hilang adalah eksosfera. Atmosfera adalah lapisan gas yang mengelilingi Bumi; ia memenuhi pelbagai fungsi, mengandungi oksigen yang diperlukan untuk hidup, melindungi dari sinaran suria dan agen luaran seperti meteorit dan asteroid.
Komposisi atmosfera kebanyakannya nitrogen, tetapi juga terdiri dari oksigen dan mempunyai kepekatan gas lain yang sangat kecil seperti wap air, argon, dan karbon dioksida.
Walaupun tidak seperti itu, udara terasa berat, dan udara di lapisan atas mendorong udara di lapisan bawah, menyebabkan kepekatan udara yang lebih besar di lapisan bawah.
Fenomena ini dikenali sebagai tekanan atmosfera. Lebih tinggi di atmosfera, ia menjadi kurang padat.
Menandai had akhir atmosfera setinggi 10,000 km. Apa yang dikenali sebagai Karman Line.
Lapisan suasana
Atmosfer terbahagi kepada lima lapisan, troposfer, stratosfer, mesosfer, termosfera, dan eksosfera.
Troposfera adalah lapisan yang terletak di antara permukaan bumi hingga ketinggian antara 10 dan 15 km. Ini adalah satu-satunya lapisan atmosfera yang memungkinkan perkembangan kehidupan, dan di mana fenomena meteorologi berlaku.
Stratosfera adalah lapisan yang memanjang dari ketinggian 10-15 km hingga 40-45 km. Di lapisan ini terdapat lapisan ozon, pada ketinggian sekitar 40 km, dan inilah yang melindungi kita dari sinar matahari yang berbahaya.
Mesosfera adalah lapisan atmosfera paling tipis, yang memanjang hingga ketinggian 85-90 km tinggi. Lapisan ini sangat penting, kerana lapisan inilah yang memperlambat meteorit kecil yang terhempas ke langit daratan.
Termosfera adalah lapisan atmosfera yang terluas, dengan suhu yang dapat mencapai ribuan darjah Celsius, ia dipenuhi dengan bahan yang dibebankan dengan tenaga matahari.
Eksosfera adalah lapisan paling jauh dari permukaan Bumi. Ini meliputi 600-800 km hingga 9.000-10.000.
Hujung eksosfera tidak didefinisikan dengan baik, kerana di lapisan ini, yang bersentuhan dengan angkasa lepas, atom-atom melarikan diri, menjadikan batasan mereka sangat sukar. Suhu di lapisan ini secara praktikal tidak berbeza, dan sifat fizikokimia udara di sini hilang.
Eksosfera: lapisan di mana graviti hilang
Eksosfera adalah zon transit antara atmosfera dan angkasa lepas. Di sini satelit meteorologi yang mengorbit kutub digantung di udara. Mereka dijumpai di lapisan atmosfer ini kerana kesan graviti hampir tidak ada.
Ketumpatan udara hampir tidak dapat diabaikan kerana graviti rendah, dan atom melarikan diri kerana graviti tidak mendorongnya ke permukaan bumi.
Di eksosfera juga terdapat aliran atau plasma, yang dari luar terlihat seperti Sabuk Van Allen.
Eksosfera terdiri dari bahan plasma, di mana pengionan molekul membentuk medan magnet, itulah sebabnya ia juga dikenali sebagai magnetosfera.
Walaupun di banyak tempat nama eksosfera atau magnetosfera digunakan secara bergantian, satu perbezaan mesti dibuat antara keduanya. Keduanya menempati tempat yang sama, tetapi magnetosfera terkandung di dalam eksosfera.
Magnetosfera terbentuk oleh interaksi magnetisme bumi dan angin suria dan melindungi bumi dari sinaran matahari dan sinar kosmik.
Zarah-zarah dipesongkan ke arah kutub magnet yang menyebabkan cahaya utara dan selatan. Magnetosfera disebabkan oleh medan magnet yang dihasilkan oleh teras besi bumi, yang mempunyai bahan bermuatan elektrik.
Hampir semua planet di sistem suria, kecuali Venus dan Mars, mempunyai magnetosfera yang melindungi mereka dari angin suria.
Sekiranya magnetosfera tidak ada, sinaran matahari akan sampai ke permukaan menyebabkan kehilangan air planet ini.
Medan magnet yang dibentuk oleh magnetosfera, menjadikan zarah udara gas yang lebih ringan mempunyai kelajuan yang cukup untuk melarikan diri ke angkasa lepas.
Oleh kerana medan magnet yang mereka tuju meningkatkan kelajuan mereka, dan daya graviti bumi tidak cukup untuk menghentikan zarah-zarah ini.
Dengan tidak mengalami kesan graviti, molekul udara lebih tersebar daripada lapisan atmosfera yang lain. Dengan ketumpatan yang lebih rendah, perlanggaran yang berlaku antara molekul udara jauh lebih jarang.
Oleh itu, molekul yang berada di bahagian tertinggi, mempunyai kelajuan yang lebih besar, dan dapat melepaskan diri dari graviti bumi.
Untuk memberi contoh dan membuatnya lebih mudah difahami, di lapisan atas eksosfera di mana suhunya sekitar 700ºC. atom hidrogen mempunyai kelajuan 5 km sesaat secara purata.
Tetapi ada kawasan di mana atom hidrogen dapat mencapai 10.8Km / s, yang merupakan kecepatan yang diperlukan untuk mengatasi graviti pada ketinggian itu.
Oleh kerana kelajuan juga bergantung pada jisim molekul, semakin besar jisim, semakin rendah kelajuan yang akan mereka miliki, dan mungkin ada zarah di bahagian atas eksosfera yang tidak mencapai kelajuan yang diperlukan untuk melepaskan diri dari graviti Bumi, walaupun bersempadan dengan ruang luar.
Rujukan
- DUNGEY, JW Struktur eksosfera atau pengembaraan di ruang halaju. Geofizik, Persekitaran Bumi, 1963, jilid. 503.
- SINGER, SF Struktur eksosfera bumi. Jurnal Penyelidikan Geofizik, 1960, jilid. 65, no 9, hlm. 2577-2580.
- BRICE, Neil M. Gerakan pukal magnetosfera. Jurnal Penyelidikan Geofizik, 1967, jilid. 72, no 21, hlm. 5193-5211.
- SPEISER, Theodore Wesley. Lintasan zarah dalam lembaran arus model, berdasarkan model magnetosfera terbuka, dengan aplikasi pada partikel auroral. Jurnal Penyelidikan Geofizik, 1965, jilid. 70, no 7, hlm. 1717-1728.
- DOMINGUEZ, Hector. Suasana kami: bagaimana memahami perubahan iklim. Buku LD, 2004.
- SALVADOR DE ALBA, Malaikat. Angin di atmosfera atas dan hubungannya dengan lapisan E sporadis. Complutense University of Madrid, Perkhidmatan Penerbitan, 2002.
- LAZO, Selamat Datang; CALZADILLA, Alexander; ALAZO, Katy. Sistem Dinamik Angin Solar-Magnetosfera-Ionosfera: Pencirian dan Pemodelan. Hadiah Akademi Sains Cuba, 2008.