Atšķirība starp atmosfēru un kosmosu
Share
Atmosfēra vs kosmoss
Atmosfēra ir gāzes slānis ap kosmosā esošajiem ķermeņiem, īpaši ap planētām un zvaigznēm. Tukšais reģions Visumā tiek dēvēts par telpu. Atmosfērai un kosmosam ir ļoti kontrastējošas īpašības sakarā ar to, ka vienā ir matērija, bet otrā nav.
Atmosfēra
Ja masīvam ķermenim ir pietiekami daudz gravitācijas, bieži vien ir redzams, ka gāzes tiek uzkrātas ap ķermeņa virsmu. Šo gāzes slāni bieži sauc par atmosfēru. Tiek novērots, ka daudziem no zvaigznēm riņķojošajiem astronomiskajiem ķermeņiem, piemēram, planētām, punduru planētām, dabiskajiem pavadoņiem un asteroīdiem, virs virsmas ir gāzes slāņi. Pat zvaigznēm ir atmosfēra. Šī uzkrātā gāzes slāņa blīvums ir atkarīgs no ķermeņa gravitācijas intensitātes un saules aktivitātes sistēmā. Zvaigznēm ir liela atmosfēra, savukārt satelītiem var būt relatīvi plāna atmosfēra. Dažās planētās var būt blīva atmosfēra.
Saules atmosfēra sniedzas ārpus redzamās saules virsmas un ir pazīstama kā korona. Augsta starojuma un temperatūras ietekmē gandrīz viss tur esošais materiāls atrodas plazmas stāvoklī. Sauszemes planētām, piemēram, Venērai un Marsam, ir ievērojami blīva atmosfēra. Jovian planētām ir ļoti blīva un liela atmosfēra. Dažiem no Saules sistēmas satelītiem, piemēram, Io, Callisto, Europa, Ganymede un Titan, ir atmosfēra. Rūķu planētām Plutonam un Cērai ir ļoti plāna atmosfēra.
Zemei ir sava unikālā un dinamiskā atmosfēra. Tas darbojas kā aizsargājošs slānis dzīvībai uz planētas. Tas aizsargā planētas virsmu no saules ultravioletā starojuma. Arī planētas temperatūra tiek uzturēta augstākā līmenī, saglabājot daļu no siltumenerģijas, ko saņem planēta. Galējās temperatūras atšķirības, kas saistītas ar augstumu un stāvokli attiecībā pret sauli, regulē atmosfēras konvektīvā būtība. Spiediens vidējā jūras līmenī atmosfēras ietekmē ir 1,0132 × 105Nm-2.
Zemes atmosfērai ir šāds sastāvs;
| Gāze | Apjoms |
|---|---|
| Slāpeklis (N2) | 780 840 ppmv (78,084%) |
| Skābeklis (O2) | 209 460 ppmv (20,946%) |
| Argons (Ar) | 9,340 ppmv (0,9340%) |
| Oglekļa dioksīds (CO2) | 394,45 ppmv (0,039445%) |
| Neons (Ne) | 18,18 ppmv (0,001818%) |
| Hēlijs (Viņš) | 5,24 ppmv (0,000524%) |
| Metāns (CH4) | 1,79 ppmv (0,000179%) |
| Kriptona (Kr) | 1,14 ppmv (0,000114%) |
| Ūdeņradis (H2) | 0,55 ppmv (0,000055%) |
| Slāpekļa oksīds (N2O) | 0,325 ppmv (0,0000325%) |
| Oglekļa monoksīds (CO) | 0,1 ppmv (0,00001%) |
| Ksenons (Xe) | 0,09 ppmv (9 × 10–6%) (0,000009%) |
| Ozons (O3) | No 0,0 līdz 0,07 ppmv (no 0 līdz 7 × 10–6%) |
| Slāpekļa dioksīds (NO2) | 0,02 ppmv (2 × 10–6%) (0,000002%) |
| Jods (I2) | 0,01 ppmv (1 × 10−6%) (0,000001%) |
Zemes atmosfēra
Pēc struktūras zemes atmosfēra ir sadalīta vairākos slāņos, pamatojoties uz katra reģiona fizikālajām īpašībām. Galvenie atmosfēras slāņi ir troposfēra, stratosfēra, mezosfēra, termosfēra un eksosfēra.
troposfēra ir atmosfēras iekšējais slānis un stiepjas aptuveni 9000 m virs jūras līmeņa pie poliem un 17000 m ap ekvatoru. Troposfēra ir atmosfēras blīvākais reģions un satur apmēram 80% no visas atmosfēras masas.
stratosfēra ir slānis virs troposfēras, un tos atdala reģions, ko sauc par tropopauzi. Tas stiepjas no tropopauzes līdz 51000 m no jūras līmeņa. Tas satur draņķīgo ozona slāni, un ultravioletā starojuma absorbcija aizsargā slāni uz planētas virsmas. Stratosfēras robežu sauc par stratopause.
Mezosfēra atrodas virs stratosfēras un no stratopauzes sniedzas līdz 80000-85000 m virs jūras līmeņa. Mezosfēras apstākļos temperatūra samazinās līdz ar augstumu. Mezosfēras augšējais slānis tiek uzskatīts par aukstāko vietu uz zemes, un temperatūra var būt tik zema kā 170K. Mezosfēras augšējā robeža ir mezopauze.
Termosfēra, kas ir slānis virs mezosfēras, sniedzas ārpus mezopauzes. Faktiskais termosfēras augstums ir atkarīgs no saules aktivitātes. Zemā gāzes blīvuma dēļ šī reģiona temperatūra paaugstinās līdz ar augstumu. Molekulas atrodas tālu viena no otras, un saules starojums šīm molekulām piešķir kinētisko enerģiju. Paaugstināta molekulu kustība tiek reģistrēta kā temperatūras pieaugums. Termosfēras augšējā robeža ir termopauze. Starptautiskā kosmosa stacija riņķo pa zemi termosfērā.
Atmosfēras reģions ārpus termopauzes ir pazīstams kā eksosfēra. Tas ir zemes atmosfēras augšējais slānis un ir ļoti plāns, salīdzinot ar zemākajiem atmosfēras reģioniem. Tas galvenokārt sastāv no ūdeņraža un hēlija un atomu skābekļa. Reģions ārpus eksosfēras ir kosmoss.
Kosmoss
Tukšumu ārpus zemes atmosfēras var saukt par kosmosu. Precīzāk, tukšos plašos reģionus starp zvaigznēm sauc par kosmosu. No zemes viedokļa nav robežas, kur sākas kosmoss. (Dažreiz pati eksosfēra tiek uzskatīta par kosmosa daļu)
Telpa ir gandrīz ideāls vakuums, un temperatūra ir gandrīz absolūta nulle. Vidējā telpas temperatūra ir 2,7 K. Tāpēc kosmosa vide ir naidīga pret dzīvības formām (taču dažas dzīvības formas var izturēt šos apstākļus; piemēram, tardigrādes). Arī telpai nav robežu. Tas sniedzas līdz redzamā Visuma robežai. Tāpēc telpa sniedzas ārpus mūsu redzamā horizonta.
Pētījuma un atsauces ērtībai telpa ir sadalīta arī dažādos reģionos. Kosmosa reģions ap planētu ir pazīstams kā Geospace. Telpu starp Saules sistēmas planētām sauc par starpplanētu telpu. Starpzvaigžņu telpa ir telpa starp zvaigznēm. Telpu starp galaktikām sauc par starpgalaktisko telpu.
Kāda ir atšķirība starp atmosfēru un kosmosu?
• Atmosfēra ir gāzes slānis, kas uzkrājas ap masu ar pietiekamu smaguma pakāpi. Kosmoss ir tukšums starp zvaigznēm vai reģions ārpus atmosfēras.
• Atmosfēra sastāv no gāzes molekulām, un temperatūra mainās atkarībā no augstuma no jūras līmeņa. Atmosfēras blīvums arī samazinās līdz ar augstumu. Atmosfēras var atbalstīt dzīvi.
• Telpa ir tukša un gandrīz ideāls vakuums. Atmosfēra ir veidota no gāzēm un spiediens samazinās līdz ar maksimālo augstumu zemākajā virsmas līmenī.
• Telpas temperatūra ir tuvu absolūtai nullei, kas ir 2,7 kelvini. Atmosfēras temperatūra ir augstāka nekā kosmosā, un tā ir atkarīga no zvaigznes veida, attāluma no zvaigznes, smaguma, ķermeņa (planētas) lieluma un zvaigžņu aktivitātes..
