A termoszféra a Föld légkörének legmagasabb szakasza. Körülbelül 53 mérföldnyire kezdődik a tengerszint felett, és 311-621 mérföld közé nyúlik. A termoszféra pontos mértéke változó, mivel megduzzad és összehúzódik a napaktivitás jelenlegi szintje alapján. A termoszféra rendkívül alacsony sűrűségű, és a termoszféra hőmérséklettartománya meglepően meleg - 932-3 632 ° F. Mi okozza ezeket a szélsőséges hőmérsékleteket?
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
Számos termoszféra-jellemző járul hozzá a forró hőmérsékletéhez, különösen a közvetlen napsugárzás, amelynek fölött nincs más légköri réteg, és ennek a rétegnek az alacsony nyomása.
Napsugárzás
A termoszféra hőforrása a nap által kibocsátott sugárzás. A termoszféra elnyeli annak a sugárzásnak a nagy részét, amelyet a Föld a naptól kap, és csak egy része marad a felszínre jutáshoz. Az ultraibolya sugárzást, a látható fényt és a nagy energiájú gammasugárzást elnyeli a termoszféra, ami miatt a jelenlévő néhány részecske jelentősen felmelegszik. A termoszféra hőmérséklete éjszaka és nappala között több száz fokkal ingadozik, és még szélesebb körben a napciklus maximális és minimális pontja között.
A termoszféra légnyomása és hője
A termoszféra rendkívül alacsony nyomása szintén hozzájárul a magas hőmérséklethez. A hőt az anyag egyes molekulái által birtokolt energiamennyiség határozza meg. Meleg gázban a részecskék sokkal gyorsabban mozognak, mint hűvös gázban. Tengerszinten az energetikai részecskék nagyon gyorsan ütközni kezdenek más részecskékkel, minden ütközéskor energiát veszítenek. Ez az energiaveszteség hűti a gázt, kivéve, ha folyamatosan több hő jön létre. Az alacsony nyomás azt jelenti, hogy a közelben nem sok részecske ütközik össze, ami lassabb energiaveszteséghez vezet. Így az alacsony nyomású gáz hőigénye sokkal kevesebb, mint egy nagynyomású gázé.
Hő és mennyiség
Annak ellenére, hogy a termoszféra rendkívül forró, alacsony sűrűsége azt jelenti, hogy nem tudja hatékonyan továbbítani ezt az energiát a rajta mozgó tárgyakhoz. Magas a hő, de alacsony a mennyisége. A termoszférában felfüggesztett higanyhőmérő fagypont alatti hőmérsékletet mutat, mint a hőveszteség meghaladja azt az energiát, amelyet a termoszféra szétszórt részecskéi át tudnak adni a higany. Fogalmában hasonló a gyertyaláng által termelt hőhöz, amely a láng egyes pontjain rendkívül forró, de néhány hüvelyknél távolabb lévő tárgyakat nem képes fűteni. Magas hőmérsékletet, de alacsony hőmennyiséget termel.
A termoszféra hatása az űrutazásra
A termoszféra hőtartalmú közegének alacsony mennyisége megóvja a rajta áthaladó tárgyakat a magas hőmérséklet jelentős hatásától. A műholdak, az űrhajósok és az űrhajók nagyon hideg helyként élik meg a termoszférát, mivel a termoszféra óriási hőjét nem lehet hatékonyan átvinni szilárd tárgyakra. A légköri visszatéréshez kapcsolódó hőhöz hozzájárul a termoszféra, de ez inkább a súrlódás, mintsem a légkör hőmérséklete.