Mesosphere, korkeuden ja lämpötilan ominaisuudet
mesosphere on kerros sisällä Maan ilmakehään, joka ulottuu noin 50 kilometrin korkeudelle (yllä stratosfäärissä) ja noin 90 kilometrin (alle thermosphere).
kuten troposfäärin lämpötila, mesosfäärin lämpötila laskee tyypillisesti korkeuden kasvaessa., Top of The mesosphere on kylmin alue Maan ilmakehään, koska lämpötila voi paikallisesti laskea niin alhainen kuin 100 K (-173°C).
Meteoroids ja avaruusaluksia ilmakehään
Kun ulkoavaruuden esineitä (meteoroids, avaruus sukkulat) ilmakehään, ne alkavat lämmittää mesosphere. Tunkeutuu ilmakehään suurella nopeudella, he alkavat lämmittää, koska ne hankaa happea molekyylejä, mesosphere, jossa ilmakehän tiheys on ei voi vähätellä.,
mesosfääristä puhutaan yleensä ”siirtymäalueena” avaruuden, jossa satelliitit kiertävät, ja tutumman maanpäällisen ilmakehän välillä.
miten mittauksia tehdään mesosfäärissä?
mesosfääri on huonosti tunnettu ja huonosti ymmärretty ilmakehän alue., Se on erittäin vaikea suorittaa mittauksia siellä, koska mesosphere on:
- liian korkea lentokoneet (maksimaalinen korkeus noin 25 km)
- liian korkea ilmapalloja (maksimaalinen korkeus noin 45 km)
- liian alhainen satelliitit (minimaalinen korkeus noin 130 km)
Mesosphere, rajan välisellä vyöhykkeellä stratosphere ja thermosphere
”klassisen” ilmapiiri, jossa elämme, sisältää 78% typpeä ja 21% happea; kaikki muut kemialliset lajit muodostavat loput 1%. Tuulet ovat ilman liikkeitä, jotka liikuttavat kaikkia molekyylejä kemiallisesta koostumuksestaan riippumatta samalla tavalla., Ne ovat troposfäärin ja stratosfäärin tärkein kuljetusmekanismi.
mesosfäärin yläpuolella on termosfääri, jossa keinotekoiset satelliitit kiertävät Maata. Täällä, ilma on erittäin ohut ja koostumus on melko vaihteleva riippuen ajasta ja paikasta. Tärkein liikenne-ilmiö on ”molekulaarinen diffuusio”, joka vaikuttaa lajien jakautumisesta eri tavalla mukaan niiden molekyylipaino. Hyvin pienen ilmatiheyden seurauksena lämpötilaerot päivän ja yön välillä ovat huomattavia., Suuri osa kaasun molekyylit ovat ionisoitunut; he kuljettaa sähkövaraus ja sen vuoksi niihin sovelletaan fysiikan lakeja, jotka poikkeavat täysin siitä, että lakeja neutraali kaasuja.
monin tavoin mesosphere on ”crossing vyöhyke” välillä nämä kaksi täysin eri alueilla., Fysikaaliset ja kemialliset prosessit ovat asteittain liukuva yhdestä järjestelmästä toiseen, mikä aiheuttaa monimutkainen vuorovaikutus:
- dynaamiset ilmiöt (tuuli, turbulenssi, molekyylien diffuusio)
- valokemia (otsoni, typen oksidit)
- lämmitys (absorptio uv-valon, säteilyn infrapuna-valo)
Nämä vuorovaikutukset ovat yhtä monimutkaisia kuin ne, troposfäärin, jossa me elämme, ja me olemme vielä kaukana täysin ymmärtää näiden vuorovaikutusta.,
magnetosfäärin kääntyy pois varattujen hiukkasten synnyttämä Auringossa, ja estää heitä pääsemästä alemmat kerrokset ilmakehän, paitsi napa-alueilla, joissa törmäysten nämä hiukkaset ja neutraali ilman molekyylejä mesosphere aiheuttaa polar aurorae.
Mesosphere ja otsonin
koko ”otsoniaukko” riippuu pitkälti ilmankierto ympärillä pylväät. Koko stratosfäärissä tuulia ohjaa mesosfäärin gravitaatioaaltojen hajonta., Nämä aallot ovat ilmamassojen pystysuoria heilahduksia, jotka syntyvät troposfäärissä vuorijonojen yläpuolisten tuulien ja myrskyjen seurauksena.
nämä aallot liikkuvat sitten ylöspäin, kuten meressä liikkuvat vesiaallot. Ja kuten veden aallot rikkovat rannalla, painovoima-aallot päätyvät mesosphere, koska ilman tiheys on liian heikko pitämään lähettää aaltoja. Tämän katkeamisen myötä stratosfäärin koko ilmankiertoa ajavat voimakkaat tuulet syntyvät., Yksi tarvittavat edellytykset täydellinen ennustaminen kehitys ”otsoniaukko” on täydellinen ymmärrystä monimutkaisia dynaamisia ilmiöitä, mesosphere. Tämä ymmärrys on hyvin vaikeaa, koska nämä gravitaatioaallot ovat ajallisesti hyvin vaihtelevia.