Caratteristiche, funzionalità e termosfera auroras

IL Termosfera È il quarto dei 5 strati in cui l'atmosfera terrestre è divisa, quindi denominata a causa della sua alta temperatura. In effetti, nella termosfera la temperatura raggiunge valori estremi che raggiungono fino a 2.482 ° C.

È tra la mesosfera e l'esfosfera, tra 80 e 700 km di altitudine, che copre circa 620 km. Sebbene presenta una composizione del gas simile alla bassa atmosfera, i gas attuali sono a bassa concentrazione.

Illustrazione della Stazione Spaziale Internazionale, che è nel Termosfera

Inoltre, questi gas non sono miscelati ma formano strati in base alla loro massa molecolare, con l'ossigeno più leggero sopra e l'azoto sottostante. A causa di quella bassa densità di gas, le molecole sono così separate l'una dall'altra che non possono trasmettere il calore o il suono.

La principale caratteristica della termosfera è il suo stato di recettore dell'energia solare, perché cattura la maggior parte delle radiazioni ad alta energia del sole. Tra questi, raggi x ed estremi ultravioletti e funziona come un filtro, impedendo a questa radiazione calda di eccessivamente il pianeta.

Inoltre, i fenomeni elettrici hanno origine le aurore o le bande di luci colorate nel Polo Nord (Aurora boreale) e nel Polo Sud (Austral Aurora). Date le sue caratteristiche generali, in particolare la sua stabilità, nella termosfera è la Stazione Spaziale Internazionale e la maggior parte dei satelliti.

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Caratteristiche della termosfera

Situazione di termosfera nell'atmosfera terrestre

Posizione ed estensione

La termosfera è il quarto strato identificato nell'atmosfera terrestre dalla superficie del pianeta. È approssimativamente tra 80 e 700 km di altitudine, che ha sotto di essa nella mesosfera e sopra l'esosfera.

Copre tra 513 e 620 km di altezza e si chiama Mesopausa al confine tra la mesosfera e la termafera, e la termopata del confine tra la termosfera e l'esosfera.

Composizione e densità

Come la bassa atmosfera, la termosfera è composta da una serie di gas tra le quali predominano l'azoto (78%) e l'ossigeno (21%) (21%). Oltre all'argon (0,9%) e tracce di molti altri gas.

Tuttavia, la concentrazione di questi gas nella termosfera è molto più bassa rispetto alla troposfera o allo strato vicino al suolo. In effetti, la massa di molecole nella termosfera è solo dello 0,002% della massa totale di gas atmosferici.

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Pertanto, la densità delle particelle di azoto, dell'ossigeno o di qualsiasi altro elemento nella termosfera è molto bassa (c'è molto spazio tra una molecola). D'altra parte, questi gas sono distribuiti in base alla loro massa molecolare, a differenza degli strati inferiori dell'atmosfera in cui sono miscelati.

Quindi, in termosfera ossigeno, elio e idrogeno si trovano sopra per essere più leggeri. Mentre il più pesante e l'azoto si trovano verso l'area inferiore della termosfera.

Inoltre, la termosfera ha tra 80 e 100 km uno strato di sodio di circa 10 km di spessore che è condiviso con la mesosfera superiore.

Temperatura

A causa della sua esposizione alle radiazioni solari dirette, la temperatura nella termosfera aumenta con l'altitudine. Pertanto, le temperature sono raggiunte fino a 4.500 gradi Fahrenheit (circa 2.482 ° C).

Da qui il suo nome, formato dal prefisso Thermos = calore, ma a causa della bassa densità della materia presente nella termosfera, il calore non può essere diffuso. Questo perché il calore è un'energia trasmessa dal contatto di una molecola con un'altra e come è difficile la loro trasmissione.

In effetti, in termosfera la densità di gassa è così bassa che i meteoriti attraversano questo strato senza bruciare la sua alta temperatura. I meteoriti bruciano quando penetrano nella mesosfera dove c'è una maggiore densità dell'aria e c'è attrito.

Suono

Nell'atmosfera il suono viene trasmesso nei suoi strati inferiori, ma non nella termosfera, sempre a causa della bassa densità della materia. Ciò si verifica perché il suono viene trasmesso quando le molecole d'aria vibrano e si scontrano tra loro.

Come nella termosfera, le molecole sono lontane l'una dall'altra, non si scontrano durante la vibrazione e il suono non può muoversi.

Ionosfera

È uno strato molto attivo che si sovrappone alla mesosfera, alla termosfera e all'esosfera, la cui estensione varia a seconda dell'energia solare. La ionosfera è formata dall'essere ionizzato o carico di energia i gas dei tre strati menzionati, a causa dell'effetto della radiazione solare.

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Per questo motivo, la ionosfera è talvolta più o meno estesa, ma per la maggior parte si estende attraverso la termosfera.

Funzione termosfera

La termosfera è lo strato dell'atmosfera in cui la magnetosfera e la ionosfera interagiscono trasportando molecole elettricamente. Ciò si verifica per fotoionizzazione o fotodisociazione di molecole di ossigeno e azoto, formando ioni.

Gli ioni sono atomi con carica elettrica, positiva o negativa, e assegnati proprietà speciali alla termosfera. D'altra parte, il Termosfera condensa gran parte dell'energia solare che raggiunge il pianeta.

Filtro radiazione solare

Nonostante la bassa densità di gas in questo strato, catturano gran parte dell'energia ricevuta dal sole. Questo è il motivo per cui le alte temperature hanno origine nella termosferimento, che riduce il riscaldamento della superficie terrestre, oltre a catturare raggi X e radiazioni ultraviolette estreme.

Onde radio

La presenza di uno strato caricato elettricamente (ionosfera), consente di rifrattare le onde radio (onda corta), cioè rimbalzare. Per questo motivo, le onde radio possono recarsi a qualsiasi punto del pianeta.

Dispositivi spaziali

Nella termosfera è dove si trova la stazione spaziale e molti satelliti a bassa orbita, a causa della relativa stabilità di questo strato. Qui, tra le altre cose, non c'è attrito a causa della bassa densità dell'aria e le onde radio raggiungono questo strato atmosferico.

Stelle della guida

Gli astronomi devono avere punti di riferimento per correggere le loro osservazioni telescopiche a causa della distorsione causata dall'atmosfera nella luce. Per fare questo, quando ci sono stelle molto luminose sono usate come riferimento, ma questi tipi di stelle non sono molto abbondanti.

Pertanto, li creano artificialmente inviando un raggio laser che quando si scontra con lo strato di sodio nella termosfera produce un flash (Guide Star).

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Boreros settentrionali o luci polari

Aurora boreale. Fonte: Utente Flickr: Gunnar Hildonen https: // www.Flickr.com/people/[email protects] // cc by-sa (https: // creativecommons.Org/licenze/by-sa/2.0)

Le auroras sono effetti leggeri che si verificano nell'alta atmosfera, sia nel termosfera che nell'esosfera. Questi spettacoli luminosi sono visti nelle regioni polari, essendo aurora boreale se si verificano nel Polo Nord e Austral Aurora nel sud.

Questi effetti di luce sono prodotti da tempeste solari del tipo chiamato espulsione di massa coronale. In questi eventi il ​​sole espelle le radiazioni spaziali e i gas elettrificati che interagiscono con il campo magnetico terrestre.

Magnetosfera e ionosfera

Boreal Aurora a Canterbury, Nuova Zelanda

La magnetosfera è formata dallo scontro tra il campo magnetico terrestre che va da un polo all'altro e dal vento solare, proteggendo la terra dalle radiazioni e dalle particelle solari. Tuttavia, parte dell'energia e dei gas elettrificati può penetrare nell'atmosfera terrestre dai poli.

La magnetosfera si estende alla termosfera e all'esosfera, in modo che interagisca con la ionosfera.

Interazione

Le piccole particelle solari elettrificate raggiungono la termosfera dalle linee magnetiche, che si scontrano con gli atomi di ossigeno e azoto. In effetti, è ciò che forma la ionosfera, che è uno strato caricato con energia che produce ioni (particelle di carica elettrica).

Questa interazione provoca scarichi luminosi, i cui colori dipendono dall'elemento che interagisce e sono osservati come bande di luce ondulata nello spazio.

Se lo scontro si verifica tra le particelle di ossigeno e cariche elettricamente, i lampi sono rossi e verdi. Mentre queste particelle si scontrano con atomi di azoto, il colore dei lampi sarà viola e blu.

Riferimenti

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