Légkör vs űr
A légkör egy gázréteg az űrben lévő testek körül, különösen a bolygók és a csillagok körül. Az univerzum üres területét térnek nevezik. Az atmoszféra és a tér nagyon eltérő tulajdonságokkal rendelkezik, mivel az egyik anyagot tartalmaz, a másik pedig nem.
Légkör
Ha egy masszív testnek elegendő gravitációja van, gyakran megfigyelhető, hogy gázok halmozódnak fel a test felszíne körül. Ezt a gázréteget gyakran légkörnek nevezik. Megfigyelhető, hogy a csillagok körül keringő csillagászati testek közül sok, például bolygók, törpebolygók, természetes műholdak és aszteroidák felszínén gázrétegek vannak. Még a csillagoknak is van hangulata. Ennek a felhalmozódott gázrétegnek a sűrűsége a test gravitációs intenzitásától és a rendszeren belüli naptevékenységtől függ. A csillagok légköre nagy, míg a műholdaknak viszonylag vékony légkörük lehet. Egyes bolygók légköre sűrű lehet.
A Nap légköre túlnyúlik a Nap látható felületén, és korona néven ismert. A magas sugárzás és hőmérséklet miatt szinte minden anyag plazmaállapotban van. Az olyan földi bolygók, mint a Vénusz és a Mars, meglehetősen sűrű légkörrel rendelkeznek. A Jovi-bolygók nagyon sűrű és nagy légkörrel rendelkeznek. A Naprendszer egyes műholdjai, például az Io, a Callisto, az Europa, a Ganymedes és a Titan légkörrel rendelkeznek. A Plútó és a Ceres törpebolygók légköre nagyon vékony.
A Földnek megvan a maga egyedi és dinamikus atmoszférája. Védőrétegként működik a bolygó élete számára. Megvédi a bolygó felszínét a nap ultraibolya sugárzásától. Ezenkívül a bolygó hőmérsékletét magasabb szinten tartják a bolygó által kapott hőenergia egy részének megtartásával. A Naphoz viszonyított magasságból és helyzetből adódó szélsőséges hőmérséklet-különbségeket a légkör konvektív természete mérsékli. A légnyomás a tengerszint átlagában 1,0132×105Nm-2
A Föld légkörének összetétele a következő:
Gáz |
Hangerő |
---|---|
Nitrogén (N2) | 780, 840 ppmv (78,084%) |
Oxigén (O2) | 209, 460 ppmv (20,946%) |
Argon (Ar) |
9, 340 ppmv (0,9340%) |
Szén-dioxid (CO2) |
394,45 ppmv (0,039445%) |
Neon (Neon) |
18,18 ppmv (0,001818%) |
Hélium (Ő) |
5,24 ppmv (0,000524%) |
Metán (CH4) | 1,79 ppmv (0,000179%) |
kripton (Kr) |
1,14 ppmv (0,000114%) |
Hidrogén (H2) | 0,55 ppmv (0,000055%) |
Dinitrogén-oxid (N2O) | 0,325 ppmv (0,0000325%) |
Szén-monoxid (CO) |
0,1 ppmv (0,00001%) |
Xenon (Xe) |
0,09 ppmv (9×10–6%) (0,000009%) |
Ózon (O3) | 0,0–0,07 ppmv (0–7 × 10–6%) |
Nitrogén-dioxid (NO2) |
0,02 ppmv (2×10–6%) (0,000002%) |
Jód (I2) | 0,01 ppmv (1×10–6%) (0,000001%) |
A Föld légköre
Strukturálisan a Föld légköre több rétegre oszlik az egyes régiók fizikai tulajdonságai alapján. A légkör fő rétegei a troposzféra, sztratoszféra, mezoszféra, termoszféra és exoszféra.
A troposzféra a légkör legbelső rétege, és körülbelül 9000 méterrel a tengerszint felett húzódik a sarkokon és 17000 méterrel az Egyenlítő körül. A troposzféra a légkör legsűrűbb része, és a légkör teljes tömegének körülbelül 80%-át tartalmazza.
A sztratoszféra a troposzféra feletti réteg, és a tropopauzának nevezett régió választja el őket. A tropopauzától a tengerszinttől 51000 m-ig terjed. Tartalmazza a hírhedt ózonréteget, és az UV-sugárzásnak ez a réteg általi elnyelése védi a bolygó felszínén lévő életet. A sztratoszféra határát sztratopauzának nevezik.
A mezoszféra a sztratoszféra felett fekszik, és a sztratopauzától kezdve 80 000-85 000 m tengerszint feletti magasságig terjed. A mezoszférán belül a hőmérséklet a magassággal csökken. A mezoszféra felső rétegét a Föld leghidegebb helyének tekintik, és a hőmérséklet akár 170 K is lehet. A mezoszféra felső határa a mezopauza.
Thermosphere, amely a mezoszféra feletti réteg, túlnyúlik a mezopauzon. A termoszféra tényleges magassága a naptevékenységtől függ. Ennek a régiónak a hőmérséklete a magassággal nő a gáz alacsony sűrűsége miatt. A molekulák távol vannak egymástól, és a napsugárzás kinetikus energiát ad ezeknek a molekuláknak. A molekulák fokozott mozgását a hőmérséklet növekedéseként regisztráljuk. A termoszféra felső határa a termopauza. A Nemzetközi Űrállomás a termoszférán belül kering a Föld körül.
A légkör termopauzuson túli régióját exoszférának nevezzük. Ez a föld légkörének legfelső rétege, és nagyon vékony az alsó légköri régiókhoz képest. Főleg hidrogénből és héliumból, valamint atomi oxigénből áll. Az exoszférán túli terület a világűr.
Space
A Föld légkörén túli űrt világűrnek nevezhetjük. Pontosabban a csillagok közötti üres hatalmas területeket térnek nevezzük. A Föld szempontjából nincs határ, ahol a világűr kezdődik. (Néha magát az exoszférát is a világűr részének tekintik)
A térben szinte tökéletes a vákuum, és a hőmérséklet közel abszolút nulla. A tér átlagos hőmérséklete 2,7 K. Ezért a térkörnyezet ellenséges az életformákkal szemben (de egyes életformák túlélik ezeket a körülményeket, pl. a tardigrádok). Ráadásul a térnek nincs határa. A látható világegyetem határáig terjed. Ezért a tér túlnyúlik látható horizontunkon.
A tér különböző régiókra van felosztva a könnyebb tanulmányozás és referencia érdekében. A bolygó körüli űrrégiót Geotérnek nevezik. A Naprendszer bolygói közötti teret bolygóközi térnek nevezzük. A csillagközi tér a csillagok közötti tér. A galaxisok közötti teret intergalaktikus térnek nevezik.
Mi a különbség a légkör és az űr között?
• Az atmoszféra az a gázréteg, amely megfelelő gravitációval felhalmozódik egy tömeg körül. Az űr a csillagok közötti űr, vagy a légkörön túli régió.
• A légkör gázmolekulákból áll, és a hőmérséklet a tengerszinttől való magasságtól függően változik. A magassággal a légkör sűrűsége is csökken. A légkör támogatja az életet.
• A tér üres, és szinte tökéletes a vákuum. A légkör gázokból és nyomáscsökkenésből áll, a legalacsonyabb felszíni szint maximumától a magassággal.
• A tér hőmérséklete az abszolút nulla közelében van, ami 2,7 Kelvin. A légkör hőmérséklete magasabb, mint a világűr, és függ a csillag típusától, a csillagtól való távolságtól, a gravitációtól, a test (bolygó) méretétől és a csillagok aktivitásától.