Olen lukenut, että paine ja lämpötila ovat erilaiset – kuinka erilaiset ne ovat ja vaikuttavatko ne ilmakehän koostumukseen?
Kommentit
- Voitko laajentaa kysymystäsi? (1) Puhutko vain maasta vai verrataanko muihin planeetoihin? (2) Mitä tarkalleen haluat tietää, jota et löydä lukemalla joitain tekstejä eksosfääristä ? Tämä ei ole palvelu, jossa ihmiset kirjoittavat kokonaisia oppikirjoja sinulle.
- Se riippuu korkeudesta.
- Kuinka erilainen on mikä ja mikä? Näyttää siltä, että ' pyydät meitä vertaamaan lämpötilaa paineeseen, mutta se ei voi olla ' tarkoitat …
vastaus
Koska tämä on maatieteen pino-vaihto, oletan, että puhut maapallon eksosfääristä, missä tapauksessa ensimmäinen asia, josta päätetään, on se, miten eksosfääri määritellään – määritelmiä on useita. Alaraja on suoraan eteenpäin – termosfääri. Eksosfäärillä ei kuitenkaan ole selkeästi määriteltyä ylärajaa. Voisit väittää, että mikä tahansa kaasumolekyyli, joka on gravitaatiomaisesti sitoutunut maahan, on eksosfäärissä, mutta se riippuu aurinkotuulen ja painovoiman suhteellisista voimista, jotka ovat muuttujia. Jotkut väittävät, että ulkorajan määrittelee geocorona noin 10000 km: ssä, kun taas painovoimaraja on yli 100 000 km, tai kiistatta jopa puolet etäisyydestä kuuhun.
Eksosfäärin koostumus vaihtelee hapesta, hiilidioksidista, vedystä ja heliumista sen pohjassa pelkkään vetyyn ja heliumiin ulkorajoissa.
Eksosfäärin paine on noin 0,0007 ilmakehää sen juuressa, käytännössä ei mitään ulkorajoilla. Itse asiassa ”paine” on merkityksetön käsite ulommassa eksosfäärissä, koska yksittäiset atomit ja molekyylit ovat kilometreistä satoihin kilometreihin, joten ne eivät koskaan ole vuorovaikutuksessa – ja paine on todella molekyylifyysisen vuorovaikutuksen voimakkuus.
Vastaava argumentti pätee eksosfäärin lämpötilaan. Eksosfäärin ulommilla alueilla saman vetymolekyylin päivälämpötila voi olla lähes 2000 Kelvin ja yölämpötila lähellä nolla Kelviniä. Molemmissa tapauksissa tila tuntuu kylmä, koska siellä ei ole mitään, mikä välittäisi lämpöä.
Maapallon ilmakehää kehittävät edelleen litosfäärin / biosfäärin hallitsemat prosessit. Vain vety ja helium ovat tarpeeksi kevyitä ampumaan ilmakehän huipulle (ajatellaan heliumin sääpalloja). Lämpökerroksen korkeudessa ja lämpötilassa tai sitä korkeammalla he molemmat voivat saada auringonvalosta riittävän lämpökineettisen energian saavuttaakseen pakenemisnopeuden, minkä vuoksi atmosfäärissämme on hyvin vähän heliumia tai vapaata vetyä.