Egzosfera
Egzosfera – najbardziej zewnętrzna warstwa atmosfery planety lub księżyca. Egzosfera zwana jest inaczej sferą rozpraszania, sferą dyssypacji.
Charakterystyka[edytuj | edytuj kod]
Gazy tworzące egzosferę są rozrzedzone do tego stopnia, że prawdopodobieństwo zderzenia ich cząsteczek, poruszających się z dużymi prędkościami, jest bardzo małe. W egzosferze poruszają się one zatem po trajektoriach balistycznych. Skutkiem tego jest uwalnianie się pojedynczych atomów (szczególnie wodoru i helu) i ich ucieczka w przestrzeń międzyplanetarną, a także brak zjawiska fali dźwiękowej[1][2]. Egzosfera stanowi płynną strefę przejściową między atmosferą a otwartą przestrzenią kosmiczną, niektórzy naukowcy traktują ją wręcz jako część przestrzeni kosmicznej[2].
Najprostszą formą atmosfery, którą mogą mieć najmniejsze ciała planetarne zdolne utrzymać otoczki gazowe, jest egzosfera sięgająca do powierzchni. Taką atmosferę ma wiele ciał niebieskich, np. ziemski Księżyc i planeta Merkury. Większe planety Układu Słonecznego i niektóre księżyce mają dostatecznie duże masy, aby utrzymywać „atmosfery kolizyjne”, tzn. poniżej egzosfery występują warstwy atmosfery w których dochodzi do zderzeń cząsteczek[3][4].
Egzosfera ziemska[edytuj | edytuj kod]
Dolna granica egzosfery Ziemi, termopauza, która oddziela ją od termosfery, znajduje się na wysokości ok. 500 km. Umowna granica przestrzeni kosmicznej, Linia Kármána, znajduje się 400 km niżej w termosferze. Jej zewnętrzna, górna granica jest słabo określona; obserwacje satelitów wykryły poświatę zjonizowanych atomów wodoru na wysokości 100 000 km (jest to tzw. geokorona), a jedna z definicji plasuje granicę egzosfery w odległości 190 000 km od Ziemi, w połowie dystansu do Księżyca[2]. Ziemska egzosfera zawiera także pasy radiacyjne[1].
Temperatura w egzosferze nie zmienia się z wysokością, średnio jest równa ok. 1500 K[1]. Temperatura tak rozrzedzonego gazu jest rozumiana w znaczeniu termodynamicznym, jako miara średniej energii kinetycznej cząsteczek. Ze względu na panującą w egzosferze wysoką próżnię, nie zachodzi tu transport energii cieplnej poprzez przewodnictwo, ani tym bardziej przez konwekcję. Cząstki gazów w egzosferze mogą mieć bardzo duże energie (być „gorące”), jednak z powodu znikomej liczby zderzeń nie są w stanie w znaczący sposób przekazywać ciepła. Głównym czynnikiem decydującym o temperaturze ciała w egzosferze (np. satelity) jest to, czy pada na nie promieniowanie słoneczne; oświetlona strona satelity może się nagrzewać, a będąca w cieniu będzie szybko traciła ciepło przez wypromieniowanie[5].
Przypisy[edytuj | edytuj kod]
- ↑ a b c exosphere, [w:] Encyclopædia Britannica [dostęp 2015-07-11] (ang.).
- ↑ a b c Exosphere - overview. [w:] Center for Science Education [on-line]. University Center for Atmospheric Research, 2011. [dostęp 2015-07-11]. (ang.).
- ↑ Is There an Atmosphere on the Moon?. NASA, 2013-04-12. [dostęp 2015-07-11].
- ↑ Emily Lakdawalla: A moon with atmosphere. The Planetary Society, 2015-04-08. [dostęp 2015-07-11].
- ↑ Randy Russell: Temperature in the Exosphere. National Earth Science Teachers Association, 2009-04-06. [dostęp 2015-07-11]. (ang.).
