Eigenschaften, Funktionen und Auroras Thermosfera

Der Thermosfera Es ist das vierte der 5 Schichten, in denen die Erdatmosphäre geteilt ist und somit aufgrund ihrer hohen Temperatur abgelehnt wird. Tatsächlich erreicht die Temperatur in Thermosfera extreme Werte von bis zu 2.482 ° C.

Es liegt zwischen der Mesosphäre und der Exosphäre zwischen 80 und 700 km Höhe und bedeckt etwa 620 km. Obwohl es eine Gaszusammensetzung aufweist, die der niedrigen Atmosphäre ähnelt, sind die gegenwärtigen Gase in sehr geringer Konzentration.

Illustration der Internationalen Raumstation, die sich in der Termosfera befindet

Darüber hinaus sind diese Gase nicht gemischt, sondern bilden Schichten gemäß ihrer molekularen Masse, wobei der leichtere Sauerstoff oben und der unten stehende Stickstoff. Aufgrund dieser niedrigen Gasdichte sind die Moleküle so getrennt, dass sie die Wärme oder Schall nicht übertragen können.

Das Hauptmerkmal der Thermosfera ist sein Status als Solarenergie -Rezeptor, da sie den größten Teil der hohen Energiestrahlung der Sonne erfasst. Unter diesen sind X -Strahlen und extreme Ultraviolett.

Darüber hinaus entstehen die elektrischen Phänomene die Auroras oder Bänder von farbenfrohen Lichtern im Nordpol (Boreal Aurora) und im Südpol (Austral Aurora). Angesichts der allgemeinen Merkmale, insbesondere ihrer Stabilität, ist in der Termosphäre die internationale Raumstation und die meisten Satelliten.

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Eigenschaften der Thermosfera

Thermosfera -Situation in der Erdatmosphäre

Ort und Erweiterung

Die Thermosfera ist die vierte Schicht, die in der Erdatmosphäre von der Oberfläche des Planeten identifiziert wurde. Es liegt ungefähr zwischen 80 und 700 km Höhe, unter ihr in die Mesosphäre und über der Exosphäre.

Es deckt zwischen 513 und 620 km hoch und wird Mesopausa zur Grenze zwischen der Mesosphäre und der Thermosfera und der Grenze zwischen der Termosphäre und der Exosphäre bezeichnet.

Komposition und Dichte

Wie die niedrige Atmosphäre besteht die Termosphäre aus einer Reihe von Gasen, zwischen denen Stickstoff (78%) und Sauerstoff (21%) vorherrschen (21%). Zusätzlich zu Argon (0,9%) und Spuren vieler anderer Gase.

Die Konzentration dieser Gase in der Thermosfera ist jedoch viel niedriger als in der Troposphäre oder Schicht nahe dem Boden. Tatsächlich beträgt die Masse der Moleküle in der Thermosfera nur 0,002% der Gesamtmasse der atmosphärischen Gase.

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Daher ist die Dichte von Stickstoffpartikeln, Sauerstoff oder jedem anderen Element in der Thermosfera sehr niedrig (es gibt viel Platz zwischen einem Molekül). Andererseits sind diese Gase nach ihrer molekularen Masse verteilt, im Gegensatz zu den unteren Schichten der Atmosphäre, in denen sie gemischt sind.

In Thermosfera -Sauerstoff sind Helium und Wasserstoff oben zu leichter zu finden. Während sich der schwerste und Stickstoff in Richtung des unteren Bereichs der Thermosfera befinden.

Darüber hinaus hat die Thermosfera zwischen 80 und 100 km eine Natriumschicht von etwa 10 km dick, die mit der oberen Mesosphäre geteilt wird.

Temperatur

Aufgrund seiner Exposition gegenüber direkter Sonnenstrahlung steigt die Temperatur in der Thermosfera mit der Höhe. Somit sind die Temperaturen bis zu 4 erreicht.500 Grad Fahrenheit (ungefähr 2.482 ° C).

Daher sein Name, der vom Präfix gebildet wurde Thermosflasche = Wärme, aber aufgrund der geringen Dichte der in der Thermosfera vorhandenen Materie kann die Wärme nicht verteilt werden. Dies liegt daran, dass Wärme eine Energie ist, die durch den Kontakt eines Moleküls mit einem anderen übertragen wird und wie ihre Übertragung schwierig ist.

Tatsächlich ist die Gasendichte in Thermosfera so niedrig, dass Meteoriten diese Schicht überqueren, ohne ihre hohe Temperatur zu verbrennen. Die Meteoriten brennen, wenn sie in die Mesosphäre eindringen, wo es eine höhere Luftdichte gibt, und es gibt Reibung.

Klang

In der Atmosphäre wird der Klang in seinen unteren Schichten, aber nicht in der Thermosfera, wegen der geringen Dichte der Materie erneut übertragen. Dies geschieht, weil der Schall übertragen wird, wenn Luftmoleküle vibrieren und miteinander kollidieren.

Wie bei Thermosfera sind die Moleküle weit voneinander entfernt, sie kollidieren nicht, wenn sie vibrieren, und der Geräusch kann sich nicht bewegen.

Ionosphäre

Es ist eine sehr aktiv. Die Ionosphäre wird gebildet, indem die Gase der drei genannten Schichten ionisiert oder mit Energie aufgeladen werden, aufgrund der Auswirkung der Sonnenstrahlung.

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Aus diesem Grund ist die Ionosphäre manchmal mehr oder weniger umfangreich, aber zum größten Teil erstreckt sie sich über die Termosphäre.

Thermosfera -Funktion

Die Thermosfera ist die Atmosphäreschicht, in der die Magnetosphäre und die Ionosphäre mit elektrischem Molekülen interagieren. Dies erfolgt durch Photoionisation oder Photodisoziation von Sauerstoff- und Stickstoffmolekülen, die Ionen bilden.

Die Ionen sind Atome mit elektrischer Ladung, ob positiv oder negativ und haben der Termosphäre besondere Eigenschaften zugeordnet. Andererseits kondensiert die Termosfera einen Großteil der Sonnenenergie, die den Planeten erreicht.

Solarstrahlungsfilter

Trotz der niedrigen Gasdichte in dieser Schicht fangen sie einen Großteil der von der Sonne erhaltenen Energie ein. Aus diesem Grund entstehen hohe Temperaturen in der Thermosfera, wodurch die Erwärmung der Erdoberfläche sowie die Erfassung von X -Strahlen und extremer Ultraviolettstrahlung reduziert wird.

Radiowellen

Das Vorhandensein einer elektrisch beladenen Schicht (Ionosphäre) ermöglicht es, Funkwellen (kurze Welle) zu refrutieren, dh springen. Aus diesem Grund können Radiowellen zu jedem Punkt auf dem Planeten reisen.

Space -Geräte

In der Thermosfera befindet sich die Raumstation und viele Satelliten mit niedriger Umlaufbahn aufgrund der relativen Stabilität dieser Schicht. Hier gibt es unter anderem keine Reibung aufgrund der niedrigen Luftdichte und der Funkwellen erreichen diese atmosphärische Schicht.

Führungssterne

Astronomen müssen Bezugspunkte haben, um ihre teleskopischen Beobachtungen aufgrund der durch die Atmosphäre im Licht verursachten Verzerrung zu korrigieren. Wenn es sehr helle Sterne gibt, werden sie als Referenz verwendet, aber diese Arten von Sternen sind nicht sehr reichlich vorhanden.

Daher schaffen sie sie künstlich, indem sie einen Laserstrahl senden, der, wenn er mit der Natriumschicht in der Termosphäre kollidiert, einen Blitz erzeugt (Guide -Stern).

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Nordboreros oder polare Lichter

Nordlichter. Quelle: Flickr -Benutzer: Gunnar Hildonen https: // www.Flickr.com/people/[E-Mail schützt] // CC BY-SA (https: // CreateRecommons.Org/lizenzen/by-sa/2.0)

Die Auroras sind leichte Effekte, die in der hohen Atmosphäre sowohl in der Termosfera als auch in der Exosphäre auftreten. Diese leuchtenden Shows sind in den polaren Regionen zu beobachten, die boreale Aurora sind, wenn sie im Nordpol und im Austral Aurora im Süden auftreten.

Diese leichten Effekte werden durch Sonnenstürme des Typs als koronale Massenausstoß erzeugt. Bei diesen Ereignissen löst die Sonne die Raumstrahlung und die elektrifizierten Gase aus, die mit dem Erdmagnetfeld interagieren.

Magnetosphäre und Ionosphäre

Boreal Aurora in Canterbury, Neuseeland

Die Magnetosphäre wird durch den Zusammenstoß zwischen dem Erdmagnetfeld der Erde gebildet, das von Pol zu Pol und dem Sonnenwind übergeht, wodurch das Land vor Strahlungs- und Sonnenpartikeln geschützt wird. Ein Teil der elektrifizierten Energie und Gase kann jedoch die Erdatmosphäre durch die Pole durchdringen.

Die Magnetosphäre erstreckt sich bis zur Termosphäre und der Exosphäre, so dass sie mit der Ionosphäre interagiert.

Interaktion

Die kleinen elektrifizierten Sonnenpartikel erreichen die Thermosfera durch die Magnetleitungen und kollidieren mit den Sauerstoff- und Stickstoffatomen. Tatsächlich ist es das, was die Ionosphäre bildet, eine mit Energie beladene Schicht, die Ionen erzeugt (elektrische Ladungspartikel).

Diese Wechselwirkung verursacht leuchtende Entladungen, deren Farben von dem Element abhängen, das interagiert und als wellige Lichtbänder im Raum beobachtet wird.

Wenn der Zusammenstoß zwischen Sauerstoff und elektrisch geladenen Partikeln auftritt, sind die Blitze rot und grün. Während diese Partikel mit Stickstoffatomen kollidieren, ist die Farbe der Blitze violett und blau.

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