Jeg har læst, at trykket og temperaturen er forskellige – hvor forskellige er de, og påvirker det atmosfærens sammensætning?
Kommentarer
- Kan du udvide dit spørgsmål? (1) Taler du kun om jorden eller sammenligner du med andre planeter? (2) Hvad er det nøjagtigt du vil vide, at du ikke kan finde, hvis du læser nogle tekster på exosphere ? Dette er ikke en tjeneste, hvor folk skriver hele lærebøger til dig.
- Det afhænger af højden.
- Hvor forskellig er hvad fra hvad? Det ser ud til, at du ' beder os om at sammenligne temperatur med tryk, men det kan ' ikke være, hvad du mener …
Svar
Da dette er Earth Science stack-udveksling antager jeg, at du taler om Jordens eksosfære, i hvilket tilfælde det første spørgsmål, der skal afgøres, er, hvordan man definerer eksosfæren – der er flere definitioner. Den nedre grænse er lige fremad – termosfæren. Eksosfæren har dog ikke en klart defineret øvre grænse. Du kan argumentere for, at ethvert gasmolekyle, der er gravitationelt bundet til Jorden, er inden for eksosfæren, men det afhænger af de relative kræfter fra solvind og tyngdekraft, som er en variabel. Nogle hævder, at den ydre grænse er defineret af geocorona på omkring 10.000 km, mens gravitationsgrænsen er mere end 100.000 km eller uden tvivl op til halvdelen af afstanden til månen.
Eksosfærens sammensætning varierer fra ilt, kuldioxid, brint og helium ved sin base til bare hydrogen og helium i de ydre grænser.
Eksosfærens tryk er ca. 0,0007 atmosfærer i bunden til næsten intet i de ydre strækninger. Faktisk er “tryk” et meningsløst koncept i den ydre eksosfære, fordi individuelle atomer og molekyler er kilometer til hundreder af kilometer fra hinanden, så de interagerer næsten aldrig – og tryk er virkelig intensiteten af molekylær fysisk interaktion.
Et sammenligneligt argument gælder for eksosfærens temperatur. I de ydre områder af eksosfæren kunne det samme brintmolekyle have en dagtemperatur på næsten 2000 Kelvin og en natttemperatur tæt på nul Kelvin. I begge tilfælde ville rummet føles koldt, fordi der næsten ikke er noget der transmitterer varme.
Jordens atmosfære udvikler sig stadig af processer domineret af litosfæren / biosfæren. Kun brint og helium er lette nok til at skyde op til toppen af atmosfæren (tænk heliumvejrballoner). I højden og temperaturen på termosfæren eller højere kan de begge få tilstrækkelig termisk kinetisk energi fra sollys til at få flugthastighed, hvorfor der er meget lidt helium eller frit brint i vores atmosfære.