Di Sabine Stanley, Ph. D., Johns Hopkins University
(Immagine: MikeDrago.cz/)
La termosfera è uno degli strati più alti dell’atmosfera, con atomi di gas vagamente volanti. Gli atomi sono così lontani che le collisioni accadono raramente e non possono comportarsi come un gas., Tuttavia, gli elettroni che volano attraverso questo strato dal Sole sono sufficienti per scontrarsi con gli atomi e creare l’aurora. Per capire la termosfera e cosa succede lì, prima dovremmo conoscere l’atmosfera.
I primi due strati dell’atmosfera sonotroposfera e stratosfera. Il terzo strato è la mesosfera, che si estende da circa 50 a 80 chilometri di altitudine.
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La Mesosfera
La mesosfera non ha atomi di ozono o altra fonte di riscaldamento; quindi, la sua temperatura diminuisce significativamente con l’altezza., Lo strato termina alla mesopausa, con una temperatura di -120 ° F, rendendolo lo strato più freddo dell’atmosfera. La mesosfera è lo strato meno studiato, a causa delle sue condizioni: la pressione è troppo bassa per qualsiasi cosa per volare e raccogliere dati, ma è troppo alta per i satelliti in orbita.
Alcuni fenomeni elettrici avvengono nella mesosfera: sprite rosse e getti blu, entrambi dovuti a fulmini nella mesosfera. Inoltre, la maggior parte delle meteore bruciano qui, rendendo la mesosfera sede di stelle cadenti. Lo strato successivo è la termosfera.,
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La ionosfera nella Termosfera
Lo strato alto sopra la mesosfera è chiamato thermosphere.It inizia a 80 chilometri sopra la superficie, variando da 500 chilometri fino a 1000chilometri di altitudine. Come nella stratosfera, le temperature nella termosfera aumenta con l’altitudine. I raggi ultravioletti e i raggi X sono assorbitimolecole, ionizzandole e creando anche il calore., Dove gli ioni electricallycharged dominano è chiamato la ionosfera e la termosfera copre la parte più grande di esso.
Anche se le temperature possono raggiungere diverse migliaia di gradi, la bassa densità dell’aria può far congelare le persone nella termosfera. Le condizioni non sono adatte per gli esseri umani per sopravvivere, ma aremery adatto per l’aurora di nascere.
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Cosa crea Aurora?,
L’aurora viene creata quando le particelle ad alta energia attorno alle linee del campo magnetico terrestre si scontrano con gli atomi atmosferici. L’energia in entrata eccita gli elettroni nelle particelle in livelli di energia più elevati, ma non può tenerli lì. Una volta che gli elettroni tornano al loro stato normale, rilasciano fotoni, cioè luce., Il colore dipende dal tipo di atomo o molecola colpita dall’energia: l’ossigeno crea aurora rossa e verde, mentre l’azoto crea blu.
Non tutte le auroreè visibile perché alcune si verificano nelle gamme ultraviolette e infrarosse dello spettro elettromagnetico. Tuttavia, c’è un altro abitante visibile della termosfera: la Stazione Spaziale Internazionale.
La Stazione Spaziale Internazionale
Le foto più belle di auroracome dalla Stazione Spaziale Internazionale, in orbita nella termosfera in 330 a420 chilometri di altitudine., La stazione ha le dimensioni di un campo da calcio – la struttura più grande messa nello spazio-e ha ospitato oltre 230 astronauti dall’anno 2000.
Pesa quasi un milione di sterline e orbita la Terra a oltre 17.000 miglia all’ora, quindi, orbitando intorno alla Terra ogni 93 minuti. Con le sue 15 orbite al giorno e l’inclinazione dell’orbita di circa 50° dall’equatore terrestre, la stazione ottiene una buona copertura del globo. Può beseen meglio prima dell’alba o subito dopo il tramonto, come un luminoso punto bianco speedingthrough il cielo. Normalmente, da due a sei astronauti vivono nella stazione.,
Gravità nella Stazione Spaziale Internazionale
Gli astronauti galleggiano nella stazione spaziale,ma non perché la gravità è molto debole lì. L’accelerazione gravitazionale a queste altitudini è solo circa il 10% più debole della gravità sulla superficie terrestre.Tuttavia, la stazione è costantemente caduta libera, quindi le persone all’interno possono galleggiare nell’aria.
Non sentono la gravità, poiché la prova cade allo stesso ritmo che fanno. La velocità orizzontale è sufficientemantenere la stazione in orbita. Questo è lo stato di tutti gli oggetti che orbitano ilterra. Vivere nello spazio è un argomento diverso, troppo lungo per essere trattato qui.
Alla fine, aurora e la Stazione Spaziale internazionale sono entrambi nella termosfera, la cui pressione super-bassa crea le condizioni perfette per i fenomeni orbitanti e magnetici.
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Domande comuni su Aurora
Un’aurora è, infatti, fotoni rilasciati dagli elettroni. Le particelle cariche del Sole si scontrano con gli atomi di gas nell’atmosfera terrestre, eccitandoli in uno stato di maggiore energia. Tuttavia, gli elettroni tornano presto al loro stato di energia inferiore, emettendo un fotone. I fotoni sono “particelle” di luce; quindi, viene creata l’aurora.
Un’aurora si verifica a causa del campo magnetico terrestre e della collisione di particelle dal Sole con atomi di gas nell’atmosfera terrestre. Quindi, accadono intorno ai poli. In luoghi che sono più vicini a entrambi i poli, c’è la possibilità di vedere l’aurora boreale. Ad esempio, Alaska, Svezia e Canada settentrionale sono luoghi per avvistare aurora.
Per le persone che guardano da terra, un’aurora non ha alcun pericolo. In generale, non sono dannosi per l’uomo, ma possono avere effetti potenzialmente negativi sulle infrastrutture e sulla tecnologia., Il motivo è che contengono particelle cariche e atomi eccitati, che possono influenzare la tecnologia basata sull’elettricità date le circostanze.
Quando le particelle cariche del Sole si scontrano con gli atomi di gas nell’atmosfera terrestre, si verifica un’aurora. La visibilità del fenomeno è dovuta ai fotoni rilasciati nel processo, che si trovano nell’intervallo della luce visibile. Il colore dipende dal tipo di atomo coinvolto nel processo: l’ossigeno crea l’aurora verde o rossa e l’azoto crea il blu., Tuttavia, alcune aurore si verificano nella gamma UV e non sono visibili all’occhio umano.