Экзосфера

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Джомолунгма Тропосфера Стратосфера Метеозонд Метеоры Мезосфера Линия Кармана Полярное сияние Термосфера Экзосфера
Строение атмосферы

Экзосфе́ра (от др.-греч. ἐξω — «снаружи», «вне» и σφαῖρα — «шар», «сфера») — внешняя часть верхней атмосферы Земли и других планет. Нижняя граница экзосферы — экзобаза — определяется по равенству длины свободного пробега атомов высоте однородной атмосферы. Частицы экзосферы двигаются в основном по баллистическим траекториям, поэтому при наличии у них второй космической скорости достаточно высока вероятность покинуть планету без столкновений. Концентрация нейтральных атомов в экзосфере меньше 107 частиц/см3[1][2].

Протяжённую экзосферу планеты часто называют короной; она состоит из атомов водорода, «улетучивающихся» из верхней атмосферы[1]. Корона Земли (геокорона) распространяется вплоть до высот порядка 100 тысяч км[3], а корона Венеры — до 200 тысяч км[1].

Если атмосфера небесного тела крайне разрежена, как у Меркурия и у Луны, вся она является экзосферой[2].

Экзосфера Земли состоит из ионизированного газа (плазмы); у её основания отношение концентраций заряженных и нейтральных частиц близко к 1, в верхней части экзосферы газ почти полностью ионизирован. Нижняя и средняя части экзосферы в основном состоят из атомов О и N, с увеличением же высоты быстро растёт относительная концентрация лёгких газов, особенно ионизированного водорода. Газокинетическая температура составляет 1500—3000 К, она слабо растёт с высотой. Рост солнечной активности приводит к потеплению экзосферы и к увеличению её толщины.

Экзосфера Земли начинается на высоте 500—1000 км в зависимости от солнечной активности: при высокой активности увеличивается толщина термосферы и, соответственно, растёт пороговая высота экзосферы. Верхнюю границу экзосферы можно определить как высоту, где давление солнечного излучения действует на атомы водорода с большей силой, чем земное притяжение. Эта высота примерно равна 190 000 км — половине расстояния до Луны[4][5].

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 3 Екзосфера // Астрономічний енциклопедичний словник / За загальною редакцією І. А. Климишина та А. О. Корсунь. — Львів, 2003. — С. 148. — ISBN 966-613-263-X. (укр.)
  2. 1 2 Showman A. P., Dowling T. E. Earth as a Planet: Atmosphere and Oceans // Encyclopedia of the Solar System / T. Spohn, D. Breuer, T. Johnson. — 3rd ed. — Elsevier, 2014. — P. 427. — 1336 p. — ISBN 9780124160347.
  3. Геокорона // Астрономічний енциклопедичний словник / За загальною редакцією І. А. Климишина та А. О. Корсунь. — Львів, 2003. — С. 109. — ISBN 966-613-263-X. (укр.)
  4. Hay W. W. Experimenting on a Small Planet: A History of Scientific Discoveries, a Future of Climate Change and Global Warming. — 2nd ed. — Springer, 2016. — P. 426. — 819 p. — ISBN 9783319274041.
  5. Exosphere - overview. Center for Science Education, University Corporation for Atmospheric Research (2011). Проверено 5 февраля 2017. Архивировано 19 апреля 2015 года.