ชั้นของบรรยากาศที่แรงโน้มถ่วงหายไปคือชั้นนอกโลก ชั้นบรรยากาศคือชั้นของก๊าซที่ล้อมรอบโลก มันตอบสนองการทำงานที่หลากหลายมีออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับชีวิตปกป้องจากรังสีดวงอาทิตย์และตัวแทนภายนอกเช่นอุกกาบาตและดาวเคราะห์น้อย
องค์ประกอบของบรรยากาศส่วนใหญ่เป็นไนโตรเจน แต่ก็ประกอบด้วยออกซิเจนและมีความเข้มข้นน้อยมากของก๊าซอื่น ๆ เช่นไอน้ำอาร์กอนและคาร์บอนไดออกไซด์
แม้ว่ามันอาจจะดูไม่เหมือน แต่อากาศก็มีน้ำหนักมากและอากาศในชั้นบนจะดันอากาศในชั้นล่างทำให้อากาศในชั้นล่างมีความเข้มข้นมากขึ้น
ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าความดันบรรยากาศ ในชั้นบรรยากาศสูงขึ้นความหนาแน่นจะน้อยลง
ทำเครื่องหมายจุดสิ้นสุดของชั้นบรรยากาศสูงประมาณ 10,000 กม. สิ่งที่เรียกว่า Karman Line
ชั้นบรรยากาศ
ชั้นบรรยากาศแบ่งออกเป็น 5 ชั้น ได้แก่ โทรโพสเฟียร์สตราโตสเฟียร์มีโซสเฟียร์เทอร์โมสเฟียร์และเอ็กโซสเฟียร์
โทรโพสเฟียร์เป็นชั้นที่ตั้งอยู่ระหว่างพื้นผิวโลกจนถึงระดับความสูงระหว่าง 10 ถึง 15 กม. เป็นชั้นเดียวของชั้นบรรยากาศที่อนุญาตให้มีการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตและเป็นที่ที่มีปรากฏการณ์ทางอุตุนิยมวิทยาเกิดขึ้น
สตราโตสเฟียร์เป็นชั้นที่ขยายจากความสูง 10-15 กม. ถึง 40-45 กม. ในชั้นนี้คือชั้นโอโซนที่ความสูงประมาณ 40 กม. และเป็นสิ่งที่ช่วยปกป้องเราจากรังสีที่เป็นอันตรายของดวงอาทิตย์
มีโซสเฟียร์เป็นชั้นบรรยากาศที่บางที่สุดซึ่งขยายได้ถึงความสูง 85-90 กม. ชั้นนี้มีความสำคัญมากเนื่องจากเป็นชั้นที่ชะลออุกกาบาตขนาดเล็กที่ชนกับท้องฟ้าบนบก
เทอร์โมสเฟียร์เป็นชั้นบรรยากาศที่กว้างที่สุดโดยมีอุณหภูมิสูงถึงหลายพันองศาเซลเซียสบรรจุด้วยวัสดุที่มีประจุไฟฟ้าจากดวงอาทิตย์
เอ็กโซสเฟียร์เป็นชั้นที่อยู่ห่างจากพื้นผิวโลกมากที่สุด ซึ่งครอบคลุมตั้งแต่ 600-800 กม. ถึง 9,000-10,000
จุดสิ้นสุดของนอกโลกไม่ได้ถูกกำหนดไว้อย่างชัดเจนเนื่องจากในชั้นนี้ซึ่งสัมผัสกับอวกาศอะตอมจะหลบหนีทำให้ข้อ จำกัด ของมันยากมาก อุณหภูมิในชั้นนี้แทบไม่แตกต่างกันและคุณสมบัติทางเคมีฟิสิกส์ของอากาศที่นี่จะหายไป
Exosphere: ชั้นที่แรงโน้มถ่วงหายไป
เอ็กโซสเฟียร์เป็นเขตขนส่งระหว่างชั้นบรรยากาศและนอกโลก ที่นี่ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาที่โคจรรอบขั้วโลกถูกแขวนอยู่ในอากาศ พวกมันพบได้ในชั้นบรรยากาศนี้เนื่องจากผลของแรงโน้มถ่วงแทบจะไม่มีอยู่จริง
ความหนาแน่นของอากาศแทบจะน้อยมากเนื่องจากมีแรงโน้มถ่วงต่ำและอะตอมจะหนีออกไปเนื่องจากแรงโน้มถ่วงไม่ได้ผลักดันพวกมันเข้าหาพื้นผิวโลก
นอกจากนี้ในนอกโลกยังมีการไหลหรือพลาสมาซึ่งจากภายนอกดูเหมือนสายพานแวนอัลเลน
เอกโซสเฟียร์ประกอบด้วยวัสดุพลาสม่าซึ่งการแตกตัวเป็นไอออนของโมเลกุลจะสร้างสนามแม่เหล็กซึ่งเป็นสาเหตุที่เรียกว่าแมกนีโตสเฟียร์
แม้ว่าในหลาย ๆ ที่จะใช้ชื่อเอกโซสเฟียร์หรือแมกนีโตสเฟียร์แทนกันได้ แต่ต้องสร้างความแตกต่างระหว่างทั้งสอง ทั้งสองครอบครองสถานที่เดียวกัน แต่แมกนีโตสเฟียร์บรรจุอยู่ในเอ็กโซสเฟียร์
สนามแม่เหล็กเกิดขึ้นจากปฏิสัมพันธ์ของแม่เหล็กของโลกและลมสุริยะและปกป้องโลกจากรังสีดวงอาทิตย์และรังสีคอสมิก
อนุภาคจะเบี่ยงเบนเข้าหาขั้วแม่เหล็กทำให้เกิดแสงเหนือและใต้ สนามแม่เหล็กเกิดจากสนามแม่เหล็กที่เกิดจากแกนเหล็กของโลกซึ่งมีวัสดุที่มีประจุไฟฟ้า
ดาวเคราะห์เกือบทั้งหมดในระบบสุริยะยกเว้นดาวศุกร์และดาวอังคารมีแมกนีโตสเฟียร์ที่ปกป้องพวกมันจากลมสุริยะ
หากไม่มีแมกนีโตสเฟียร์รังสีของดวงอาทิตย์จะมาถึงพื้นผิวทำให้สูญเสียน้ำของดาวเคราะห์
สนามแม่เหล็กที่เกิดจากแมกนีโตสเฟียร์ทำให้อนุภาคอากาศของก๊าซที่มีน้ำหนักเบามีความเร็วเพียงพอที่จะหลบหนีออกสู่อวกาศ
เนื่องจากสนามแม่เหล็กที่ตกอยู่ภายใต้ความเร็วจะเพิ่มขึ้นและแรงโน้มถ่วงของโลกจึงไม่เพียงพอที่จะหยุดอนุภาคเหล่านี้ได้
โดยไม่ได้รับผลกระทบจากแรงโน้มถ่วงโมเลกุลของอากาศจะกระจายตัวมากกว่าในชั้นอื่น ๆ ของบรรยากาศ การชนที่เกิดขึ้นระหว่างโมเลกุลของอากาศจึงมีน้อยกว่ามาก
ดังนั้นโมเลกุลที่อยู่ในส่วนที่สูงที่สุดจึงมีความเร็วมากกว่าและสามารถหนีจากแรงโน้มถ่วงของโลกได้
เพื่อเป็นตัวอย่างและให้เข้าใจง่ายขึ้นคือในชั้นบนสุดของนอกโลกที่มีอุณหภูมิประมาณ700ºC อะตอมของไฮโดรเจนมีความเร็วโดยเฉลี่ย 5 กม. ต่อวินาที
แต่มีพื้นที่ที่อะตอมของไฮโดรเจนสามารถเข้าถึง 10.8Km / s ซึ่งเป็นความเร็วที่จำเป็นในการเอาชนะแรงโน้มถ่วงที่ระดับความสูงนั้น
เนื่องจากความเร็วยังขึ้นอยู่กับมวลของโมเลกุลด้วยยิ่งมวลมากความเร็วก็จะยิ่งต่ำลงและอาจมีอนุภาคในส่วนบนของนอกโลกที่ไม่ถึงความเร็วที่จำเป็นในการหลบหนีแรงโน้มถ่วงของโลกแม้ว่าจะเป็น มีพรมแดนติดกับอวกาศ
อ้างอิง
- DUNGEY, JW โครงสร้างของนอกโลกหรือการผจญภัยในอวกาศความเร็ว ธรณีฟิสิกส์, สิ่งแวดล้อมของโลก, 1963, vol. 503
- SINGER, SF โครงสร้างของเอ็กโซสเฟียร์ของโลก Journal of Geophysical Research, 1960, vol. 65, ไม่ใช่ 9, น. 2577-2580
- BRICE, Neil M. การเคลื่อนที่จำนวนมากของสนามแม่เหล็ก Journal of Geophysical Research, 1967, vol. 72, ไม่ใช่ 21, น. 5193-5211
- SPEISER ธีโอดอร์เวสลีย์ วิถีของอนุภาคในแผ่นงานปัจจุบันแบบจำลองตามแบบจำลองเปิดของแมกนีโตสเฟียร์โดยมีการประยุกต์ใช้กับอนุภาคออโรราล Journal of Geophysical Research, 1965, vol. 70, ไม่ 7, น. 1717-1728
- DOMINGUEZ เฮกเตอร์ บรรยากาศของเรา: จะเข้าใจการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้อย่างไร หนังสือ LD, 2547
- ซัลวาเดอร์เดอัลบาเทวดา ลมในบรรยากาศชั้นบนและความสัมพันธ์กับชั้น E ประปราย Complutense University of Madrid, Publications Service, 2002
- LAZO ยินดีต้อนรับ; CALZADILLA อเล็กซานเดอร์; ALAZO, Katy Solar Wind-Magnetosphere-Ionosphere Dynamic System: Characterization and Modeling. รางวัล Academy of Sciences of Cuba, 2008