Lo strato dell'atmosfera in cui scompare la gravità è l'esosfera. L'atmosfera è lo strato di gas che circonda la Terra; svolge diverse funzioni, contiene l'ossigeno necessario alla vita, protegge dai raggi solari e dagli agenti esterni come meteoriti e asteroidi.
La composizione dell'atmosfera è principalmente azoto, ma è anche costituita da ossigeno e ha una concentrazione molto piccola di altri gas come vapore acqueo, argon e anidride carbonica.
Anche se può non sembrare, l'aria è pesante e l'aria negli strati superiori spinge l'aria negli strati inferiori, provocando una maggiore concentrazione di aria negli strati inferiori.
Questo fenomeno è noto come pressione atmosferica. Più in alto nell'atmosfera, diventa meno denso.
Segna il limite della fine dell'atmosfera a circa 10.000 km di altezza. Ciò che è noto come la linea Karman.
Strati dell'atmosfera
L'atmosfera è divisa in cinque strati, la troposfera, la stratosfera, la mesosfera, la termosfera e l'esosfera.
La troposfera è lo strato che si trova tra la superficie terrestre fino ad un'altezza compresa tra 10 e 15 Km. È l'unico strato dell'atmosfera che permette lo sviluppo della vita, e dove si verificano i fenomeni meteorologici.
La stratosfera è lo strato che si estende da 10-15 km di altezza a 40-45 km. In questo strato si trova lo strato di ozono, ad un'altezza di circa 40 km, ed è ciò che ci protegge dai raggi nocivi del sole.
La mesosfera è lo strato più sottile dell'atmosfera, che si estende fino ad un'altezza di 85-90 km di altezza. Questo strato è molto importante, poiché è quello che rallenta i piccoli meteoriti che si schiantano contro il cielo terrestre.
La termosfera è lo strato più ampio dell'atmosfera, con una temperatura che può raggiungere migliaia di gradi Celsius, è piena di materiali carichi dell'energia del sole.
L'esosfera è lo strato più lontano dalla superficie terrestre. Questo si estende da 600-800 km a 9.000-10.000.
La fine dell'esosfera non è ben definita, poiché in questo strato, che è a contatto con lo spazio esterno, gli atomi fuoriescono, rendendo molto difficile la loro limitazione. La temperatura in questo strato praticamente non varia e le proprietà fisico-chimiche dell'aria qui scompaiono.
Esosfera: lo strato in cui scompare la gravità
L'esosfera è la zona di transito tra l'atmosfera e lo spazio esterno. Qui i satelliti meteorologici in orbita polare sono sospesi nell'aria. Si trovano in questo strato dell'atmosfera poiché l'effetto della gravità è quasi inesistente.
La densità dell'aria è pressoché trascurabile anche per la sua bassa gravità, e gli atomi fuoriescono poiché la gravità non li spinge verso la superficie terrestre.
Nell'esosfera c'è anche il flusso o plasma, che dall'esterno assomiglia alle cinture di Van Allen.
L'esosfera è costituita da materiali plasmatici, dove la ionizzazione delle molecole forma un campo magnetico, motivo per cui è anche conosciuta come magnetosfera.
Sebbene in molti luoghi il nome esosfera o magnetosfera sia usato in modo intercambiabile, è necessario fare una distinzione tra i due. I due occupano lo stesso posto, ma la magnetosfera è contenuta all'interno dell'esosfera.
La magnetosfera è formata dall'interazione del magnetismo terrestre e del vento solare e protegge la terra dalla radiazione solare e dai raggi cosmici.
Le particelle vengono deviate verso i poli magnetici provocando l'aurora boreale e quella meridionale. La magnetosfera è causata dal campo magnetico prodotto dal nucleo di ferro della terra, che ha materiali caricati elettricamente.
Quasi tutti i pianeti del sistema solare, ad eccezione di Venere e Marte, hanno una magnetosfera che li protegge dal vento solare.
Se la magnetosfera non esistesse, la radiazione solare raggiungerebbe la superficie provocando la perdita dell'acqua del pianeta.
Il campo magnetico formato dalla magnetosfera, fa sì che le particelle d'aria dei gas più leggeri abbiano una velocità sufficiente per fuggire nello spazio esterno.
Poiché il campo magnetico a cui sono sottoposti aumenta la loro velocità, e la forza gravitazionale della terra non è sufficiente per fermare queste particelle.
Non subendo l'effetto della gravità, le molecole d'aria sono più disperse che in altri strati dell'atmosfera. Avendo una densità inferiore, le collisioni che si verificano tra le molecole d'aria sono molto più rare.
Pertanto, le molecole che si trovano nella parte più alta, hanno una velocità maggiore e possono sfuggire alla gravità della terra.
Per fare un esempio e renderlo più facile da capire, negli strati superiori dell'esosfera dove la temperatura è intorno ai 700ºC. gli atomi di idrogeno hanno una velocità media di 5 km al secondo.
Ma ci sono aree in cui gli atomi di idrogeno possono raggiungere 10,8Km / s, che è la velocità necessaria per superare la gravità a quell'altitudine.
Poiché la velocità dipende anche dalla massa delle molecole, maggiore è la massa, minore sarà la velocità che avranno, e potrebbero esserci particelle nella parte superiore dell'esosfera che non raggiungono la velocità necessaria per sfuggire alla gravità terrestre, nonostante siano confinante con lo spazio esterno.
Riferimenti
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