O thermosphere e exosfera são ultraperiféricas conchas da atmosfera da Terra, em que satélites artificiais e outros veículos espaciais, como a Estação Espacial Internacional (ISS) siga órbitas.esta parte da atmosfera é o ambiente natural para astronautas e cosmonautas, quando eles realizam uma caminhada espacial para construir ou reparar estações espaciais e para buscar ou consertar satélites.,a análise das variações nas órbitas dos satélites artificiais fez uma primeira contribuição importante para o estudo da estrutura física desta camada atmosférica. Um conhecimento profundo da parte externa da atmosfera, ou seja, da termosfera e da exosfera, é, por si só, importante como investigação fundamental e faz parte de um estudo global do ambiente da Terra.,e o campo da geodésia, navegação, teledetecção, e da meteorologia de que o conhecimento tem também resultou indispensável para:
- determinar as características aerodinâmicas de naves
- avaliar a duração durante a qual naves pode ser ativa em uma órbita em torno da Terra
- selecione o mais adequado órbitas dos satélites
Quando os cientistas, por exemplo, quer a longo prazo, observações de Terra com alta resolução, eles escolhem uma órbita circular, que não é propenso a todos os possíveis distúrbios que consideravelmente alterar a órbita, fazendo com que os satélites para retornar muito em breve.,
a exosfera: a parte mais alta da atmosfera
a densidade da atmosfera diminui continuamente com a altura de tal forma que, a partir de um determinado nível, colisões entre átomos tornam-se muito pouco frequentes. O caminho livre médio, definido como a distância média percorrida por uma partícula atmosférica entre duas colisões, é de cerca de 100 km a 500 km de altura, em comparação com um valor de um décimo de um mícron ao nível do solo!a exosfera é definida como a região atmosférica onde o número de colisões entre partículas é negligenciável.,os átomos seguem diferentes tipos de trajetórias de espaço livre e alguns deles podem escapar da atmosfera terrestre. A temperatura cinética perde o seu significado comum e a lei hidrostática já não é válida. O nível crítico correspondente à base da exosfera é chamado de “exobase” e está localizado entre 350 e 800 km, dependendo da temperatura na thermopause.o hélio e o hidrogénio são os principais constituintes exosféricos. Os átomos de hidrogênio constituem a coroa da atmosfera que se estende até uma altura de 50.000 km.,
a termosfera: uma parte da heterosfera
100 km de altitude
a heterosfera é a região atmosférica onde a composição não é homogênea. A transição com a homosfera está localizada em média a cerca de 100 km de altitude, onde a mistura turbulenta não é mais suficiente para manter o ar homogêneo. A difusão Molecular torna-se o fenómeno principal.,
A densidade numérica de cada constituinte atmosférico diminui com a altura a uma velocidade que é directamente proporcional à sua massa: a concentração de constituintes pesados (O2 e N2) diminui mais rapidamente do que a dos constituintes leves (o, He E H) de tal forma que a abundância relativa destes últimos aumenta continuamente com a altura.
entre altitudes de 100 e 150 km
ao subir, um encontra vários cintos onde nitrogênio molecular, oxigênio atômico, hélio e hidrogênio se tornam sucessivamente o constituinte principal., Os limites destes cintos variam com a temperatura ligada ao nível de atividade solar.
Entre as altitudes de 100 e 150 km, o oxigênio molecular é um forte absorvedor de energia solar extrema radiação ultravioleta nos comprimentos de onda entre 100 e 200 nm: o resultante efeito térmico é um grande aumento da temperatura com a altura na thermosphere e localizado imediatamente acima da mesosfera.ao mesmo tempo, muitas moléculas de Oxigênio (O2) dissociam-se em dois átomos de oxigênio (O). O oxigênio atômico torna-se um constituinte principal., Tendo em conta o transporte de calor por condução, os perfis verticais da temperatura podem ser calculados, dependendo também das condições de atividade diurna e solar.
entre 250 e 500 km
“Termopausa” é o nome do nível a que a temperatura pára de subir. Sua altura depende da atividade solar e está localizada entre 250 e 500 km. Acima da termopausa, a atmosfera é isotérmica e a temperatura pode assumir valores entre 300 ° C e 1600 ° C.,
A grande dimensão desta amplitude de variações de temperatura está ligada à diluição extrema da atmosfera a estas altitudes. A região isotérmica não tem nome específico. É geralmente assimilado na termosfera, pelo menos até o nível crítico onde a exosfera começa.