thermosphere og «exosphere» – er den ytterste skall av Jordens atmosfære, der kunstige satellitter og andre romskip som den Internasjonale romstasjonen (ISS), følger baner.
Denne delen av atmosfæren er det naturlige miljøet for astronauter og kosmonauter, når de gjennomfører en romvandring å bygge eller reparere romstasjoner og til å hente eller reparere satellitter.,
Romfartøy aerodynamikk og levetid
analyse av variasjoner i baner av kunstige satellitter har forresten laget en første viktig bidrag til studiet av fysisk struktur i denne atmosfæriske lag. En inngående kunnskap om atmosfæren er ytterste del, som er å si om thermosphere og «exosphere», er i seg selv viktig som grunnleggende forskning og er en del av en global undersøkelse av Jordens miljø.,e field of geodesy, navigasjon, teledetection, og meteorologi at kunnskap har også ført uunnværlig til:
- bestemme aerodynamiske egenskaper av romskip
- vurdere varighet under romskip som kan være aktive i en bane rundt Jorden
- velg den mest hensiktsmessige satellitt-baner
Når forskere, for eksempel, ønsker å gjøre langsiktige observasjoner av Jorden med høy oppløsning, de velger en sirkulær bane som ikke er utsatt for alle mulige forstyrrelser som vesentlig endrer bane, forårsaker satellitter for å gå tilbake for tidlig.,
«exosphere»: den øverste delen av atmosfæren
tettheten av atmosfæren kontinuerlig avtar med høyden på en slik måte at, fra et bestemt nivå, kollisjoner mellom atomer blitt svært sjeldne. Det betyr gratis bane, definert som gjennomsnittlig avstand krysset av en atmosfærisk partikkel mellom to kollisjoner, er omtrent 100 km på 500 km høyde sammenlignet med en verdi på en tiendedel av en mikron på bakkenivå!
«exosphere» er definert som den atmosfæriske regionen hvor antall kollisjoner mellom partiklene er ubetydelig.,
atomene følge forskjellige typer gratis-plass baner og noen av dem kan flykte fra det terrestriske atmosfære. Den kinetiske temperatur mister sin alminnelige betydning, og hydrostatisk loven er ikke mer gyldig. Det kritiske nivået som tilsvarer base i «exosphere» – er kalt «exobase» og ligger mellom 350 og 800 km, avhengig av temperaturen på thermopause.
Helium og hydrogen er den store exospheric bestanddeler. Hydrogen atomer som utgjør corona av atmosfæren som strekker seg til en høyde på 50.000 km.,
thermosphere: en del av heterosphere
100 km høyde
heterosphere er den atmosfæriske regionen hvor sammensetningen er ikke homogen. Overgang med homosphere ligger i gjennomsnitt på om lag 100 km høyde hvor turbulent blanding er ikke tilstrekkelig til å opprettholde luft homogen. Molekylær diffusjon blir de viktigste fenomener.,
antall tetthet av hver atmosfæriske konstituerende avtar med høyden i et tempo som er direkte proporsjonal med massen til: konsentrasjonen av tunge bestanddeler (O2 og N2) redusert raskere enn lyset bestanddeler (O, Han og H) på en slik måte at den relative abundances av de siste kontinuerlig øker med høyden.
høyder Mellom 100 og 150 km
På vei oppover, ett møte flere belter hvor molekylært nitrogen, atomic oksygen, helium og hydrogen suksessivt bli den viktigste bestanddel., Grensene for disse belter varierer med temperaturen knyttet seg til nivået av solens aktivitet.
Mellom en høyde av 100 og 150 km, molekylær oksygen er en sterk absorbent av solenergi ekstrem ultrafiolett stråling på bølgelengder mellom 100 og 200 nm: den resulterende termisk effekt er en stor økning av temperaturen med høyden i thermosphere og ligger umiddelbart over mesosphere.
På samme tid, mange oksygen-molekyler (O2) distansere i to oksygen atomer (O). Atomic oksygen blir en viktig bestanddel., Tatt i betraktning av varmetransport ved ledningsforstyrrelser, vertikale profiler av temperatur kan beregnes, avhengig også på døgnvariasjoner og solaktivitet forhold.
Mellom 250 og 500 km
«Thermopause» er navnet på det nivået som temperatur stopp stigende. Høyden avhenger av solens aktivitet og ligger mellom 250 og 500 km. Over thermopause, atmosfæren er isotermisk og temperaturen kan ta verdier mellom 300°C og 1600°C.,
Den store størrelsen på denne amplituden av temperatur variasjoner er knyttet til ekstreme fortynning av atmosfæren på disse høyder. Den isotermiske regionen har ingen konkrete navn. Det er vanligvis assimilert inn i thermosphere, minst opp til det kritiske nivået der «exosphere» – begynner.