Atmosfera protiv prostora
Atmosfera je sloj plina oko tijela u svemiru, posebno oko planeta i zvijezda. Prazno područje u svemiru naziva se prostor. Atmosfera i prostor imaju vrlo suprotna svojstva zbog činjenice da jedna sadrži materiju, a druga ne.
Atmosfera
Ako masivno tijelo ima dovoljnu gravitaciju, često se vidi da su plinovi nakupljeni oko površine tijela. Ovaj sloj plina često se naziva atmosfera. Uočeno je da mnoga astronomska tijela koja kruže oko zvijezda, poput planeta, patuljastih planeta, prirodnih satelita i asteroida, imaju slojeve plina na vrhu površine. Čak i zvijezde imaju atmosferu. Gustoća ovog akumuliranog sloja plina ovisi o gravitacijskom intenzitetu tijela i sunčevoj aktivnosti unutar sustava. Zvijezde imaju veliku atmosferu dok sateliti mogu imati relativno tanku atmosferu. Neki planeti mogu imati gustu atmosferu.
Atmosfera Sunca proteže se izvan vidljive površine Sunca i poznata je kao korona. Zbog visokog zračenja i temperature, gotovo sav materijal tamo je u stanju plazme. Zemaljski planeti poput Venere i Marsa imaju znatno gustu atmosferu. Jovijanski planeti imaju vrlo gustu i veliku atmosferu. Neki od satelita u Sunčevom sustavu, kao što su Io, Callisto, Europa, Ganymede i Titan imaju atmosferu. Patuljasti planeti Pluton i Ceres imaju vrlo tanku atmosferu.
Zemlja ima svoju jedinstvenu i dinamičnu atmosferu. Djeluje kao zaštitni sloj za život na planeti. Štiti površinu planeta od ultraljubičastog zračenja sunca. Također, temperatura planeta održava se na višoj razini zadržavanjem dijela toplinske energije koju prima planet. Ekstremne razlike u temperaturi zbog nadmorske visine i položaja u odnosu na sunce ublažene su konvektivnom prirodom atmosfere. Tlak na srednjoj razini mora zbog atmosfere je 1.0132×105Nm-2
Zemljina atmosfera ima sljedeći sastav;
Plin |
Glasnoća |
|---|---|
| Dušik (N2) | 780, 840 ppmv (78,084%) |
| Kisik (O2) | 209, 460 ppmv (20,946%) |
Argon (Ar) |
9, 340 ppmv (0,9340%) |
| Ugljični dioksid (CO2) |
394,45 ppmv (0,039445%) |
Neon (Ne) |
18,18 ppmv (0,001818%) |
Helij (He) |
5,24 ppmv (0,000524%) |
| Metan (CH4) | 1,79 ppmv (0,000179%) |
Krypton (Kr) |
1,14 ppmv (0,000114%) |
| Vodik (H2) | 0,55 ppmv (0,000055%) |
| Dušikov oksid (N2O) | 0,325 ppmv (0,0000325%) |
Ugljični monoksid (CO) |
0,1 ppmv (0,00001%) |
Xenon (Xe) |
0,09 ppmv (9×10−6%) (0,000009%) |
| Ozon (O3) | 0,0 do 0,07 ppmv (0 do 7×10−6%) |
| Dušikov dioksid (NO2) |
0,02 ppmv (2×10−6%) (0,000002%) |
| jod (I2) | 0,01 ppmv (1×10−6%) (0,000001%) |
Zemljina atmosfera
Strukturalno, zemljina je atmosfera podijeljena u nekoliko slojeva na temelju fizičkih svojstava svakog područja. Glavni slojevi atmosfere su troposfera, stratosfera, mezosfera, termosfera i egzosfera.
Troposfera je najdublji sloj atmosfere i proteže se približno 9000 m iznad razine mora na polovima i 17000 m oko ekvatora. Troposfera je najgušće područje atmosfere i sadrži oko 80% ukupne mase atmosfere.
Stratosfera je sloj iznad troposfere, a odvojeni su područjem koje se naziva tropopauza. Proteže se od tropopauze do 51000 m nadmorske visine. Sadrži zloglasni ozonski omotač i apsorpcija UV zračenja od strane ovog sloja štiti život na površini planeta. Granica stratosfere poznata je kao stratopauza.
Mezosfera leži iznad stratosfere i proteže se do 80000-85000 m iznad razine mora od stratopauze. Unutar mezosfere temperatura opada s visinom. Gornji sloj mezosfere smatra se najhladnijim mjestom na zemlji, a temperatura može biti čak 170 K. Gornja granica mezosfere je mezopauza.
Termosfera, koja je sloj iznad mezosfere, proteže se izvan mezopauze. Stvarna visina termosfere ovisi o Sunčevoj aktivnosti. Temperatura ovog područja raste s visinom kao rezultat niske gustoće plina. Molekule su međusobno udaljene, a sunčevo zračenje daje kinetičku energiju tim molekulama. Povećano gibanje molekula registrira se kao povećanje temperature. Gornja granica termosfere je termopauza. Međunarodna svemirska postaja kruži oko Zemlje unutar termosfere.
Područje atmosfere iza termopauze poznato je kao egzosfera. To je najviši sloj zemljine atmosfere i vrlo je tanak u usporedbi s nižim atmosferskim područjima. Uglavnom se sastoji od vodika i helija te atomskog kisika. Područje izvan egzosfere je svemir.
Razmak
Praznina izvan zemljine atmosfere može se nazvati svemirom. Točnije prazna ogromna područja između zvijezda poznata su kao prostor. Sa Zemljine točke gledišta, ne postoji granica gdje počinje svemir. (Ponekad se sama egzosfera smatra dijelom svemira)
U prostoru je gotovo savršen vakuum, a temperatura je gotovo apsolutna nula. Prosječna temperatura prostora je 2,7K. Stoga je svemirsko okruženje neprijateljsko za životne oblike (ali neki životni oblici mogu preživjeti ove uvjete; npr. tardigrade). Također, prostor nema granica. Proteže se do granice vidljivog svemira. Stoga se svemir proteže izvan našeg vidljivog horizonta.
Prostor je također podijeljen u različite regije radi lakšeg proučavanja i reference. Područje svemira oko planete poznato je kao geoprostor. Prostor između planeta Sunčevog sustava naziva se međuplanetarni prostor. Međuzvjezdani prostor je prostor između zvijezda. Prostor između galaksija naziva se međugalaktičkim prostorom.
Koja je razlika između Atmosfere i Svemira?
• Atmosfera je sloj plina nakupljen oko mase s dovoljnom gravitacijom. Svemir je praznina između zvijezda ili područje izvan atmosfere.
• Atmosfera se sastoji od molekula plina, a temperatura varira ovisno o visini od razine mora. S visinom opada i gustoća atmosfere. Atmosfere mogu podržati život.
• Prostor je prazan i gotovo savršen vakuum. Atmosfera se sastoji od plinova i tlak opada s nadmorskom visinom od maksimuma na najnižoj površini.
• Temperatura prostora je blizu apsolutne nule, što je 2,7 Kelvina. Temperatura atmosfere viša je od svemirske i ovisi o vrsti zvijezde, udaljenosti od zvijezde, gravitaciji, veličini tijela (planete) i zvjezdanoj aktivnosti.
