แรงโน้มถ่วงในชั้นบรรยากาศใดหายไป?



ชั้นบรรยากาศที่แรงโน้มถ่วงหายไปคือชั้นนอก บรรยากาศคือชั้นของก๊าซที่ล้อมรอบโลก.

มันเติมเต็มการทำงานที่หลากหลายมีออกซิเจนที่จำเป็นต่อชีวิตปกป้องจากรังสีของดวงอาทิตย์และจากตัวแทนภายนอกเช่นอุกกาบาตและดาวเคราะห์น้อย.

องค์ประกอบของบรรยากาศส่วนใหญ่เป็นไนโตรเจน แต่มันก็ประกอบไปด้วยออกซิเจนและมีก๊าซอื่น ๆ เช่นไอน้ำอาร์กอนและคาร์บอนไดออกไซด์เข้มข้นน้อยมาก.

แม้ว่ามันจะดูไม่เหมือนอากาศก็มีน้ำหนักและอากาศที่อยู่ในชั้นบนจะดันชั้นที่ต่ำลงทำให้เกิดความเข้มข้นของอากาศในชั้นที่ต่ำกว่า.

ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าความดันบรรยากาศ สูงกว่าในบรรยากาศมันจะหนาแน่นน้อยลง.

ทำเครื่องหมายขีด จำกัด ของจุดสิ้นสุดของบรรยากาศที่ประมาณ 10,000 กม. สิ่งที่เรียกว่า Karman Line.

ชั้นบรรยากาศ

บรรยากาศถูกแบ่งออกเป็นห้าชั้นคือชั้นโทรโพสเฟียร์, ชั้นสตราโตสเฟียร์, ชั้นนอก, เทอร์โมสเฟียร์และนอก.

โทรโพสเฟียร์คือชั้นที่อยู่ระหว่างผิวโลกถึงความสูงระหว่าง 10 และ 15 กม. มันเป็นชั้นเดียวของชั้นบรรยากาศที่ช่วยให้การพัฒนาของชีวิตและปรากฏการณ์ทางอุตุนิยมวิทยาที่เกิดขึ้น.

สตราโตสเฟียร์เป็นชั้นที่ทอดตัวจากความสูง 10-15 กม. เป็น 40-45 ในชั้นนี้คือชั้นโอโซนที่ความสูงประมาณ 40 กม. และเป็นสิ่งที่ปกป้องเราจากรังสีที่เป็นอันตรายของดวงอาทิตย์.

mesosphere เป็นชั้นที่บางที่สุดของชั้นบรรยากาศซึ่งทอดตัวไปที่ความสูงของความสูง 85-90 กม. เลเยอร์นี้มีความสำคัญมากเนื่องจากเป็นชั้นที่ทำให้อุกกาบาตขนาดเล็กซึ่งพุ่งชนท้องฟ้าบนพื้นโลกช้าลง.

เทอร์โมสเฟียร์เป็นชั้นที่กว้างที่สุดของชั้นบรรยากาศด้วยอุณหภูมิที่สามารถไปถึงหลายพันองศาเซลเซียสซึ่งเต็มไปด้วยวัสดุที่ถูกชาร์จด้วยพลังงานของดวงอาทิตย์.

ชั้นนอกสุดเป็นชั้นที่อยู่ห่างจากพื้นผิวโลกมากที่สุด สิ่งนี้ขยายจาก 600-800 km เป็น 9,000-10,000.

จุดสิ้นสุดของเอกภพไม่ชัดเจนเนื่องจากในชั้นนี้ซึ่งสัมผัสกับอวกาศรอบนอกอะตอมจึงหนีไปทำให้ยากที่จะ จำกัด พวกมัน อุณหภูมิในชั้นนี้ไม่แตกต่างกันไปและคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของอากาศที่นี่จะหายไป.

Exosphere: ชั้นที่แรงโน้มถ่วงหายไป

Exosphere เป็นโซนของการขนส่งระหว่างชั้นบรรยากาศและอวกาศ ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาที่โคจรรอบขั้วโลกจะลอยอยู่ในอากาศ พวกมันอยู่ในชั้นบรรยากาศนี้เนื่องจากผลของแรงโน้มถ่วงนั้นแทบจะไม่มีเลย.

ความหนาแน่นของอากาศเกือบจะเล็กน้อยเนื่องจากมีแรงโน้มถ่วงต่ำและอะตอมหนีออกมาเนื่องจากแรงโน้มถ่วงไม่ได้ผลักพวกมันไปยังพื้นผิวโลก.

ในเอกภพนั้นยังมีการไหลหรือพลาสม่าซึ่งจากด้านนอกถูกมองว่าเป็นเข็มขัดแวนอัลเลน.

Exosphere ประกอบด้วยวัสดุพลาสม่าซึ่งไอออนไนซ์ของโมเลกุลก่อตัวเป็นสนามแม่เหล็กซึ่งเป็นสาเหตุว่าทำไมมันจึงถูกเรียกว่า.

แม้ว่าจะมีการใช้ชื่อเอ็กซ์โซสเฟียร์หรือสนามแม่เหล็กในหลาย ๆ ที่ในสถานที่ต่างกัน ทั้งสองครอบครองสถานที่เดียวกัน แต่มีแม่เหล็กอยู่ภายในเอ็กซ์โซสเฟียร์.

สนามแม่เหล็กถูกสร้างขึ้นโดยการทำงานร่วมกันของสนามแม่เหล็กของโลกและลมสุริยะและปกป้องโลกจากรังสีดวงอาทิตย์และรังสีคอสมิก.

อนุภาคจะถูกเบี่ยงเบนไปทางขั้วแม่เหล็กซึ่งก่อให้เกิดรูออเรส boreales และ australes สนามแม่เหล็กเกิดจากสนามแม่เหล็กที่ผลิตแกนเหล็กของโลกซึ่งมีประจุไฟฟ้า.

ดาวเคราะห์เกือบทั้งหมดในระบบสุริยะยกเว้นดาวศุกร์และดาวอังคารมีสนามแม่เหล็กที่ปกป้องพวกเขาจากลมสุริยะ.

หากไม่มีสนามแม่เหล็กไม่มีรังสีจากดวงอาทิตย์จะมาถึงพื้นผิวทำให้สูญเสียน้ำจากดาวเคราะห์.

สนามแม่เหล็กที่เกิดจากสนามแม่เหล็กทำให้อนุภาคอากาศของก๊าซเบามีความเร็วเพียงพอที่จะหนีออกไปนอกอวกาศ.

เนื่องจากสนามแม่เหล็กที่พวกมันถูกเพิ่มความเร็วและแรงโน้มถ่วงของโลกไม่เพียงพอที่จะหยุดอนุภาคเหล่านี้.

หากไม่ได้รับผลกระทบจากแรงโน้มถ่วงโมเลกุลของอากาศจะกระจายตัวมากกว่าชั้นบรรยากาศอื่น ๆ มีความหนาแน่นต่ำกว่าการชนที่เกิดขึ้นระหว่างโมเลกุลของอากาศเป็นรอยแผลเป็นมาก.

ดังนั้นโมเลกุลที่อยู่ในส่วนที่สูงที่สุดมีความเร็วสูงกว่าและสามารถหลบหนีจากแรงโน้มถ่วงของโลก.

เพื่อยกตัวอย่างและทำให้เข้าใจง่ายขึ้นในชั้นบนของชั้นนอกสุดที่มีอุณหภูมิประมาณ700ºC อะตอมไฮโดรเจนมีความเร็วเฉลี่ย 5 กิโลเมตรต่อวินาทีโดยเฉลี่ย.

แต่มีหลายพื้นที่ที่อะตอมไฮโดรเจนสามารถไปถึง 10.8Km / s ซึ่งเป็นความเร็วที่จำเป็นในการเอาชนะแรงโน้มถ่วงที่ระดับความสูงนั้น.

เมื่อความเร็วยังขึ้นอยู่กับมวลของโมเลกุลยิ่งมวลยิ่งมีความเร็วลดลงและอาจมีอนุภาคในส่วนบนของนอกโลกที่ไม่ถึงความเร็วที่จำเป็นในการหลบหนีจากแรงโน้มถ่วงของโลกแม้จะเป็น ติดกับอวกาศ.

การอ้างอิง

  1. DUNGEY, J. W. โครงสร้างของนอกโลกหรือการผจญภัยในอวกาศความเร็ว.ธรณีฟิสิกส์สิ่งแวดล้อมของโลก, 2506 ฉบับ 503.
  2. SINGER, S. F. โครงสร้างของโลกนอกโลก.วารสารวิจัยธรณีฟิสิกส์, 2503 ฉบับ 65, no 9, p. 2577-2580.
  3. BRICE, Neil M. การเคลื่อนที่เป็นกลุ่มของสนามแม่เหล็ก.วารสารวิจัยธรณีฟิสิกส์, พ.ศ. 2510 72, ไม่ใช่ 21, p. 5193-5211.
  4. SPEISER, ธีโอดอร์เวสลีย์ วิถีอนุภาคในชีตปัจจุบันแผ่นงานตามแบบเปิดของสนามแม่เหล็กกับการประยุกต์ใช้กับอนุภาค auroral.วารสารวิจัยธรณีฟิสิกส์, พ.ศ. 2508 70, no 7, p. 1717-1728.
  5. DOMINGUEZ, Hector.ชั้นบรรยากาศของเรา: วิธีทำความเข้าใจการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ. หนังสือ LD, 2004.
  6. ซัลวาดอร์เดอัลบา, Ángel.ลมในบรรยากาศชั้นบนและความสัมพันธ์กับชั้น E ประปราย. มหาวิทยาลัย Complutense of Madrid, Publications Service, 2002.
  7. ลาโซยินดีต้อนรับ CALZADILLA อเล็กซานเดอร์; ALAZO, Katy ลมสุริยะแบบไดนามิก - สนามแม่เหล็ก - บรรยากาศนอกระบบ: การศึกษาลักษณะและแบบจำลอง.รางวัลออสการ์สาขาวิทยาศาสตร์แห่งคิวบา, 2008.