ატმოსფერო სივრცის წინააღმდეგ
ატმოსფერო არის გაზის ფენა სივრცეში სხეულების გარშემო, განსაკუთრებით პლანეტებისა და ვარსკვლავების გარშემო. სამყაროს ცარიელ რეგიონს სივრცეს უწოდებენ. ატმოსფეროსა და სივრცეს აქვს ძალიან კონტრასტული თვისებები იმის გამო, რომ ერთი შეიცავს მატერიას და მეორე არა.
ატმოსფერო
თუ მასიურ სხეულს აქვს საკმარისი გრავიტაცია, ხშირად ჩანს, რომ აირები გროვდება სხეულის ზედაპირზე. გაზის ამ ფენას ხშირად ატმოსფეროს უწოდებენ. შეინიშნება, რომ ბევრ ასტრონომიულ სხეულს, რომელიც ბრუნავს ვარსკვლავების გარშემო, როგორიცაა პლანეტები, ჯუჯა პლანეტები, ბუნებრივი თანამგზავრები და ასტეროიდები, აქვთ გაზის ფენები ზედაპირის თავზე.ვარსკვლავებსაც კი აქვთ ატმოსფერო. ამ დაგროვილი აირის ფენის სიმკვრივე დამოკიდებულია სხეულის გრავიტაციულ ინტენსივობაზე და სისტემაში მზის აქტივობაზე. ვარსკვლავებს აქვთ დიდი ატმოსფერო, ხოლო თანამგზავრებს შეიძლება ჰქონდეთ შედარებით თხელი ატმოსფერო. ზოგიერთ პლანეტას შეიძლება ჰქონდეს მკვრივი ატმოსფერო.
მზის ატმოსფერო ვრცელდება მზის ხილული ზედაპირის მიღმა და ცნობილია როგორც კორონა. მაღალი რადიაციისა და ტემპერატურის გამო იქ თითქმის მთელი მასალა პლაზმურ მდგომარეობაშია. ხმელეთის პლანეტებს, როგორიცაა ვენერა და მარსი, აქვთ საკმაოდ მკვრივი ატმოსფერო. იოვის პლანეტებს აქვთ ძალიან მკვრივი და დიდი ატმოსფერო. მზის სისტემის ზოგიერთ თანამგზავრს, როგორიცაა იო, კალისტო, ევროპა, განიმედი და ტიტანი, აქვს ატმოსფერო. ჯუჯა პლანეტებს პლუტონსა და ცერერას აქვთ ძალიან თხელი ატმოსფერო.
დედამიწას აქვს თავისი უნიკალური და დინამიური ატმოსფერო. ის მოქმედებს როგორც დამცავი ფენა პლანეტაზე სიცოცხლისთვის. ის იცავს პლანეტის ზედაპირს მზის ულტრაიისფერი გამოსხივებისგან.ასევე, პლანეტის ტემპერატურა ინახება უფრო მაღალ დონეზე პლანეტის მიერ მიღებული სითბოს ენერგიის გარკვეული ნაწილის შენარჩუნებით. ტემპერატურის უკიდურესი განსხვავებები მზესთან შედარებით სიმაღლისა და პოზიციის გამო ზომიერდება ატმოსფეროს კონვექციური ბუნების გამო. ატმოსფეროს გამო ზღვის საშუალო დონეზე წნევა არის 1,0132×105Nm-2
დედამიწის ატმოსფეროს აქვს შემდეგი შემადგენლობა;
გაზი |
ტომი |
|---|---|
| აზოტი (N2) | 780, 840 ppmv (78.084%) |
| ჟანგბადი (O2) | 209, 460 ppmv (20,946%) |
არგონი (Ar) |
9, 340 ppmv (0.9340%) |
|
ნახშირორჟანგი (CO2) |
394.45 ppmv (0.039445%) |
ნეონი (ნე) |
18.18 ppmv (0.001818%) |
ჰელიუმი (ის) |
5.24 ppmv (0.000524%) |
| მეთანი (CH4) | 1.79 ppmv (0.000179%) |
კრიპტონი (Kr) |
1.14 ppmv (0.000114%) |
| წყალბადი (H2) | 0.55 ppmv (0.000055%) |
| აზოტის ოქსიდი (N2O) | 0.325 ppmv (0.0000325%) |
ნახშირბადის მონოქსიდი (CO) |
0.1 ppmv (0.00001%) |
ქსენონი (Xe) |
0.09 ppmv (9×10−6%) (0.000009%) |
| ოზონი (O3) | 0.0-დან 0.07 ppmv (0-დან 7×10−6%) |
|
აზოტის დიოქსიდი (NO2) |
0.02 ppmv (2×10−6%) (0.000002%) |
| იოდი (I2) | 0.01 ppmv (1×10−6%) (0.000001%) |
დედამიწის ატმოსფერო
სტრუქტურულად, დედამიწის ატმოსფერო დაყოფილია რამდენიმე ფენად, თითოეული რეგიონის ფიზიკური თვისებების მიხედვით. ატმოსფეროს ძირითადი ფენებია ტროპოსფერო, სტრატოსფერო, მეზოსფერო, თერმოსფერო და ეგზოსფერო.
ტროპოსფერო არის ატმოსფეროს ყველაზე შიდა ფენა და ვრცელდება დაახლოებით 9000 მ ზღვის დონიდან პოლუსებზე და 17000 მ-ზე ეკვატორის გარშემო. ტროპოსფერო არის ატმოსფეროს ყველაზე ღრმა რეგიონი და შეიცავს ატმოსფეროს მთლიანი მასის დაახლოებით 80%-ს.
სტრატოსფერო არის ტროპოსფეროს ზემოთ არსებული ფენა და ისინი გამოყოფილია რეგიონით, რომელსაც ტროპოპაუზა ეწოდება. იგი ვრცელდება ტროპოპაუზიდან ზღვის დონიდან 51000 მ-მდე. ის შეიცავს სამარცხვინო ოზონის ფენას და ამ შრის მიერ ულტრაიისფერი გამოსხივების შთანთქმა იცავს სიცოცხლეს პლანეტის ზედაპირზე. სტრატოსფეროს საზღვარი ცნობილია როგორც სტრატოპაუზა.
მეზოსფერო მდებარეობს სტრატოსფეროს ზემოთ და ვრცელდება ზღვის დონიდან 80000-85000 მ-მდე სტრატოპაუზიდან. მეზოსფეროში ტემპერატურა იკლებს სიმაღლესთან ერთად. მეზოსფეროს ზედა ფენა ითვლება ყველაზე ცივ ადგილად დედამიწაზე და ტემპერატურა შეიძლება იყოს 170K-მდე. მეზოსფეროს ზედა საზღვარი არის მეზოპაუზა.
თერმოსფერო, რომელიც არის მეზოსფეროს ზემოთ ფენა, ვრცელდება მეზოპაუზის მიღმა. თერმოსფეროს რეალური სიმაღლე დამოკიდებულია მზის აქტივობაზე. ამ რეგიონის ტემპერატურა იზრდება სიმაღლესთან ერთად გაზის დაბალი სიმკვრივის შედეგად.მოლეკულები ერთმანეთისგან შორს არიან და მზის გამოსხივება ამ მოლეკულებს კინეტიკურ ენერგიას აძლევს. მოლეკულების გაზრდილი მოძრაობა აღირიცხება ტემპერატურის ზრდად. თერმოსფეროს ზედა საზღვარი არის თერმოპაუზა. საერთაშორისო კოსმოსური სადგური დედამიწის გარშემო ბრუნავს თერმოსფეროში.
ატმოსფეროს რეგიონი თერმოპაუზის მიღმა ცნობილია, როგორც ეგზოსფერო. ეს არის დედამიწის ატმოსფეროს ყველაზე ზედა ფენა და ძალიან თხელია ქვედა ატმოსფერულ რეგიონებთან შედარებით. იგი ძირითადად შედგება წყალბადისა და ჰელიუმისგან და ატომური ჟანგბადისგან. რეგიონი ეგზოსფეროს მიღმა არის გარე სივრცე.
ფართი
სიცარიელეს დედამიწის ატმოსფეროს მიღმა შეიძლება ეწოდოს გარე სივრცე. უფრო ზუსტად ვარსკვლავებს შორის ცარიელ ვრცელ უბნებს სივრცეს უწოდებენ. დედამიწის თვალსაზრისით, არ არსებობს საზღვარი, სადაც იწყება გარე სივრცე. (ზოგჯერ თვით ეგზოსფერო განიხილება როგორც გარე კოსმოსის ნაწილად)
სივრცე თითქმის სრულყოფილი ვაკუუმია და ტემპერატურა თითქმის აბსოლუტური ნულია.სივრცის საშუალო ტემპერატურაა 2.7K. მაშასადამე, კოსმოსური გარემო მტრულია სიცოცხლის ფორმების მიმართ (მაგრამ ზოგიერთი სიცოცხლის ფორმა შეიძლება გადარჩეს ამ პირობებში; მაგ. ტარდიგრადები). ასევე, სივრცეს არ აქვს საზღვარი. იგი ვრცელდება ხილული სამყაროს საზღვრამდე. აქედან გამომდინარე, სივრცე ვრცელდება ჩვენი ხილული ჰორიზონტის მიღმა.
სივრცე ასევე დაყოფილია სხვადასხვა რეგიონებად შესწავლისა და მითითების მოხერხებულობისთვის. პლანეტის ირგვლივ სივრცის რეგიონი ცნობილია როგორც გეოსკოსმოსი. მზის სისტემის პლანეტებს შორის სივრცეს ეწოდება პლანეტათაშორისი სივრცე. ვარსკვლავთშორისი სივრცე არის სივრცე ვარსკვლავებს შორის. გალაქტიკებს შორის სივრცეს მოიხსენიებენ, როგორც გალაქტიკათშორის სივრცეს.
რა განსხვავებაა ატმოსფეროსა და სივრცეს შორის?
• ატმოსფერო არის გაზის ფენა, რომელიც გროვდება საკმარისი სიმძიმის მქონე მასის გარშემო. სივრცე არის სიცარიელე ვარსკვლავებს შორის, ან ატმოსფეროს მიღმა რეგიონი.
• ატმოსფერო შედგება გაზის მოლეკულებისგან და ტემპერატურა მერყეობს ზღვის დონიდან სიმაღლის მიხედვით. სიმაღლესთან ერთად მცირდება ატმოსფეროს სიმკვრივეც. ატმოსფეროს შეუძლია სიცოცხლის შენარჩუნება.
• სივრცე ცარიელია და თითქმის იდეალური ვაკუუმია. ატმოსფერო შედგება გაზებისგან და წნევა მცირდება მაქსიმალური სიმაღლედან ზედაპირის ყველაზე დაბალ დონეზე.
• სივრცის ტემპერატურა აბსოლუტურ ნულს უახლოვდება, რაც არის 2,7 კელვინი. ატმოსფეროს ტემპერატურა გარე სივრცეზე მაღალია და დამოკიდებულია ვარსკვლავის ტიპზე, ვარსკვლავიდან დაშორებაზე, გრავიტაციაზე, სხეულის (პლანეტის) ზომაზე და ვარსკვლავური აქტივობაზე.
