Razlika med atmosfero in vesoljem

Atmosfera vs vesolje
 

Atmosfera je plast plina okoli teles v vesolju, zlasti okoli planetov in zvezd. Prazno območje v vesolju se imenuje prostor. Atmosfera in vesolje imata zelo kontrastne lastnosti, ker ena vsebuje snov, druga pa ne.

Atmosfera

Če ima masivno telo dovolj gravitacije, se pogosto vidi, da se plini nabirajo po površini telesa. Ta plast plina se pogosto imenuje ozračje. Opažamo, da imajo številna astronomska telesa, ki krožijo okoli zvezd, kot so planeti, pritlikavi planeti, naravni sateliti in asteroidi na površini plasti plina. Tudi zvezde imajo atmosfero. Gostota tega nakopičenega plinskega sloja je odvisna od gravitacijske intenzitete telesa in sončne aktivnosti znotraj sistema. Zvezde imajo veliko atmosfero, medtem ko imajo sateliti lahko razmeroma tanko atmosfero. Nekateri planeti imajo lahko gosto atmosfero.

Sončevo ozračje sega čez vidno površino sonca in je znano kot korona. Zaradi visokega sevanja in temperature je skoraj ves material tam v plazmi. Zemeljski planeti, kot sta Venera in Mars, imajo občutno gosto atmosfero. Jovijski planeti imajo zelo gosto in veliko atmosfero. Nekateri sateliti v osončju, kot so Io, Callisto, Europa, Ganymede in Titan, imajo ozračje. Škratova planeta Pluton in Ceres imata zelo tanko atmosfero.

Zemlja ima svoje edinstveno in dinamično vzdušje. Deluje kot zaščitna plast za življenje na planetu. Ščiti površino planeta pred ultravijoličnim sevanjem pred soncem. Prav tako se temperatura planeta ohranja na višji ravni, tako da zadrži del toplotne energije, ki jo planet prejme. Ekstremne razlike v temperaturi zaradi nadmorske višine in lege glede na sonce se umirjajo s pomočjo konvektivne narave ozračja. Tlak na srednji gladini morja zaradi ozračja je 1.0132 × 105Nm-2.

Zemljina atmosfera ima naslednjo sestavo;

Plin

Zvezek

     Dušik (N2)

780.840 ppmv (78.084%)

Kisik (O2)

209.460 ppmv (20.946%)

Argon (Ar)

9.340 ppmv (0.9340%)

Ogljikov dioksid (CO)2)

394,45 ppmv (0,039445%)

Neon (Ne)

18,18 ppmv (0,001818%)

Helij (He)

5,24 ppmv (0,000524%)

Metan (CH4)

1,79 ppmv (0,000179%)

Krypton (Kr)

1,14 ppmv (0,000114%)

Vodik (H2)

0,55 ppmv (0,000055%)

Dušikov oksid (N2O)

0,325 ppmv (0,0000325%)

Ogljikov monoksid (CO)

0,1 ppmv (0,00001%)

Ksenon (Xe)

0,09 ppmv (9 × 10–6%) (0,000009%)

Ozon (O3)

0,0 do 0,07 ppmv (0 do 7 × 10–6%)

Dušikov dioksid (NO2)

0,02 ppmv (2 × 10–6%) (0,000002%)

Jod (I2)

0,01 ppmv (1 × 10–6%) (0,000001%)

Atmosfera Zemlje

Strukturno je zemeljska atmosfera razdeljena na več plasti glede na fizikalne lastnosti vsake regije. Glavne plasti atmosfere so troposfera, stratosfera, mezofera, termosfera in eksosfera.

The troposfera je najbolj notranji sloj ozračja in se razprostira približno 9000m nad morsko gladino na polov in 17000m okoli ekvatorja. Troposfera je najbolj gosto območje ozračja in vsebuje približno 80% celotne mase ozračja.

The stratosfera je plast nad troposfero in jih ločuje območje, imenovano tropopavza. Sega od tropopavze do 51000m od morske gladine. Vsebuje zloglasno ozonsko plast in absorbcija UV sevanja s tem slojem ščiti življenje na planetu. Meja stratosfere je znana kot stratopavza.

Mezosfera leži nad stratosfero in se od stratopavze razprostira do 80000-85000 m nadmorske višine. Znotraj mezosfere se temperatura znižuje z višino. Zgornja plast mezosfere velja za najhladnejše mesto na zemlji, temperatura pa je lahko kar 170K. Zgornja meja mezofere je mezopavza.

Termosfera, ki je plast nad mezofero, sega preko mezopavze. Dejanska višina termosfere je odvisna od sončne aktivnosti. Temperatura tega območja narašča z višino zaradi nizke gostote plina. Molekule so daleč narazen, sončno sevanje pa tem molekulam daje kinetično energijo. Povečano gibanje molekul se beleži kot zvišanje temperature. Zgornja meja termosfere je termopavza. Mednarodna vesoljska postaja kroži okoli Zemlje v termosferi.

Območje ozračja zunaj termopavze je znano kot eksosfera. Je zgornja plast zemeljske atmosfere in zelo tanka v primerjavi s spodnjimi atmosferskimi območji. V glavnem je sestavljen iz vodika in helija ter atomskega kisika. Območje zunaj eksofere je zunanji prostor.

Vesolje

Praznino zunaj zemeljske atmosfere lahko imenujemo kot vesolje. Natančneje, prazne prostrane regije med zvezdami so znane kot prostor. Z zemeljskega vidika ni meje, kjer se začne zunanji prostor. (Včasih se tudi sama zunanja sfera obravnava kot del vesolja)

Prostor je skoraj popoln vakuum, temperatura pa skoraj absolutno nič. Povprečna temperatura prostora je 2,7K. Zato je vesoljsko okolje sovražno za življenjske oblike (vendar nekatere življenjske oblike lahko preživijo te razmere; npr. Tardigrade). Tudi prostor nima meja. Razprostira se do meje vidnega vesolja. Zato se prostor razprostira onkraj našega vidnega obzorja.

Prostor je razdeljen tudi na različne regije zaradi lažjega študija in referenc. Območje prostora okoli planeta je znano kot Geospace. Prostor med planeti osončja se imenuje medplanetarni prostor. Medzvezdni prostor je prostor med zvezdami. Prostor med galaksijami imenujemo medgalaktični prostor.

Kakšna je razlika med atmosfero in vesoljem?

• Atmosfera je plast plina, ki se zbira okoli mase z zadostno težo. Vesolje je praznina med zvezdami ali območjem zunaj ozračja.

• Atmosfera je sestavljena iz molekul plina, temperatura pa je odvisna od višine morske gladine. Z višino se zmanjšuje tudi gostota ozračja. Atmosfere lahko podpirajo življenje.

• Prostor je prazen in skoraj popoln vakuum. Atmosfera je sestavljena iz plinov in zmanjšanja tlaka z višino od največje na najnižji površinski ravni.

• Temperatura prostora je skoraj absolutna nič, to je 2,7 Kelvina. Temperatura atmosfere je višja od vesolja in je odvisna od vrste zvezde, oddaljenosti od zvezde, gravitacije, velikosti telesa (planeta) in zvezdne aktivnosti.