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Em que camada da atmosfera a gravidade desaparece?
A camada da atmosfera na qual a gravidade desaparece é a exosfera. A atmosfera é a camada de gases que envolve a Terra.
Ele cumpre diversas funções, contém o oxigênio necessário para a vida, protege dos raios do sol e de agentes externos, como meteoritos e asteróides.
A composição da atmosfera é principalmente de nitrogênio, mas também é composta de oxigênio e tem uma concentração muito pequena de outros gases, como vapor de água, argônio e dióxido de carbono.
Embora não pareça, o ar pesa e o ar que está nas camadas superiores empurra o das camadas inferiores, causando uma maior concentração de ar nas camadas inferiores.
Esse fenômeno é conhecido como pressão atmosférica. Mais alto na atmosfera, torna-se menos denso.
Marcando o limite do final da atmosfera em cerca de 10.000 km. O que é conhecido como o Karman Line.
Camadas da atmosfera
A atmosfera é dividida em cinco camadas: a troposfera, a estratosfera, a mesosfera, a termosfera e a exosfera.
A troposfera é a camada que se situa entre a superfície da Terra a uma altura entre 10 e 15 km, sendo a única camada da atmosfera que permite o desenvolvimento da vida e onde ocorrem fenômenos climáticos.
A estratosfera é a camada que se estende de 10-15 km de altura a 40-45. Nesta camada é a camada de ozono, a uma altura de cerca de 40 km, e é o que nos protege dos raios nocivos do sol.
A mesosfera é a camada mais fina da atmosfera, que se estende a uma altura de 85-90 km de altura. Esta camada é muito importante, pois é a que retarda os pequenos meteoritos que colidem com o céu terrestre.
A termosfera é a camada mais larga da atmosfera, com uma temperatura que pode atingir milhares de graus Celsius, está cheia de materiais carregados com a energia do sol.
A exosfera é a camada mais distante da superfície da terra. Isso se estende de 600 a 800 km a 9.000 a 10.000.
O final da exosfera não é bem definido, pois nessa camada, que está em contato com o espaço exterior, os átomos escapam, dificultando muito sua limitação. A temperatura nesta camada praticamente não varia, e as propriedades físico-químicas do ar aqui desaparecem.
Exosfera: a camada na qual a gravidade desaparece
A exosfera é a zona de trânsito entre a atmosfera e o espaço exterior. Aqui os satélites meteorológicos de órbita polar estão suspensos no ar. Eles são encontrados nessa camada da atmosfera, já que o efeito da gravidade é quase inexistente.
A densidade do ar é quase insignificante, devido também à pouca gravidade que tem, e os átomos escapam, pois a gravidade não os empurra para a superfície terrestre.
Na exosfera é também o fluxo ou plasma, que de fora é visto como os cintos de Van Allen.
A exosfera é composta de materiais de plasma, onde a ionização das moléculas forma um campo magnético, razão pela qual também é conhecida como a magnetosfera.
Embora em muitos lugares o nome da exosfera ou magnetosfera seja usado de forma intercambiável, é necessário fazer uma distinção entre ambos. Os dois ocupam o mesmo lugar, mas a magnetosfera está contida na exosfera.
A magnetosfera é formada pela interação do magnetismo da terra e do vento solar e protege a Terra da radiação solar e dos raios cósmicos.
As partículas são desviadas para os pólos magnéticos causando auroras do norte e austrais. A magnetosfera é causada pelo campo magnético que produz o núcleo de ferro da terra, que possui materiais eletricamente carregados.
Quase todos os planetas do sistema solar, com exceção de Vênus e Marte, possuem uma magnetosfera que os protege do vento solar.
Se a magnetosfera não existisse, a radiação do sol atingiria a superfície causando a perda de água do planeta.
O campo magnético formado pela magnetosfera faz com que as partículas de ar dos gases mais leves tenham velocidade suficiente para escapar para o espaço exterior.
Desde que o campo magnético a que estão sujeitos aumenta sua velocidade, e a força gravitacional da terra não é bastante para parar estas partículas.
Por não sofrer o efeito da gravidade, as moléculas de ar são mais dispersas do que em outras camadas da atmosfera. Por ter menor densidade, as colisões que ocorrem entre as moléculas de ar são muito mais escassas.
Portanto, as moléculas que estão na parte mais alta têm maior velocidade e podem escapar da gravidade da Terra.
Para dar um exemplo e que é mais fácil de entender, nas camadas superiores da exosfera, onde a temperatura gira em torno de 700ºC. os átomos de hidrogênio têm uma velocidade média de 5 km por segundo.
Mas há áreas onde os átomos de hidrogênio podem chegar a 10,8 km / s, que é a velocidade necessária para superar a gravidade naquela altitude.
Como a velocidade também depende da massa das moléculas, quanto maior a massa, menor a velocidade que elas terão, e pode haver partículas na parte superior da exosfera que não atingem a velocidade necessária para escapar da gravidade da Terra, apesar de serem na fronteira com o espaço exterior.
Referências
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