Sadržaj
- TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
- Solarno zračenje
- Tlak i toplina termosfere
- Toplina i količina
- Učinci termosfere na svemirska putovanja
Termosfera je najviši dio Zemljine atmosfere. Ono počinje na oko 53 milje nadmorske visine i proteže se između 311 i 621 milju. Točan omjer termosfere varira, jer se nabuja i skuplja na temelju trenutne razine solarne aktivnosti. Termosfera ima izuzetno nisku gustoću, a raspon temperature termosfere iznenađujuće je vruć - između 932-3.632 ° F. Što uzrokuju ove ekstremne temperature?
TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
Nekoliko karakteristika termosfere doprinosi njegovoj vrućoj temperaturi, posebno izravno sunčevo zračenje bez drugih slojeva atmosfere iznad nje i niski tlak ovog sloja.
Solarno zračenje
Izvor topline termosfere je zračenje koje sunčevo zrači. Termosfera apsorbira velik dio zračenja koje Zemlja prima od sunca, ostavljajući samo djelić da zapravo dođe do površine. Termosfera apsorbira ultraljubičasto zračenje, vidljivu svjetlost i visoko-energetsko gama zračenje, zbog čega se nekoliko prisutnih čestica značajno zagrijava. Temperatura termosfere varira za stotine stupnjeva između noći i dana, a još i šire između maksimalnih i minimalnih točaka solarnog ciklusa.
Tlak i toplina termosfere
Izuzetno nizak tlak termosfere također pridonosi visokoj temperaturi. Toplina se definira količinom energije koju posjeduju pojedine molekule materijala. U toplom plinu čestice će se kretati mnogo brže nego u hladnom plinu. Na razini mora, energetske čestice vrlo brzo će se početi sudarati s drugim česticama, gubeći energiju svakim sudarom. Ovaj gubitak energije hladi plin osim ako se stalno ne dodaje više topline. Niski tlak znači da se oko njega ne sudara mnogo čestica, što dovodi do sporijeg gubitka energije. Stoga plin niskog tlaka zagrijava mnogo manje energije nego plin visokog tlaka.
Toplina i količina
Iako je termosfera izrazito vruća, njegova niska gustoća znači da ne može učinkovito prenijeti tu energiju objektima koji se kreću kroz nju. Ima veliku toplinu, ali malu količinu. Merkur termometar suspendiran unutar termosfere očitavao bi temperaturu ispod smrzavanja, jer bi gubitak topline premašio bilo koju energiju koju raspršene čestice termosfere mogu prenijeti na živu. U konceptu je slična toplini koju stvara plamen svijeće, koja je u nekim trenucima unutar plamena izrazito vruća, ali ne može grijati predmete više od nekoliko centimetara. Proizvodi visoku temperaturu, ali malu količinu topline.
Učinci termosfere na svemirska putovanja
Mala količina toplotnog medija termosfere oslobađa objekte koji prolaze kroz nju od znatnih utjecaja visokih temperatura. Sateliti, astronauti i svemirski brodovi doživljavaju termosferu kao vrlo hladno mjesto, jer se ogromna toplina termosfere ne može učinkovito prenijeti na čvrste objekte. Toplini koja je povezana s ponovnim ulaskom atmosfere doprinosi termosfera, ali to je posljedica trenja, a ne temperature same atmosfere.