Mesosphere, altitudine e temperatura caratteristiche
Il mesosphere è uno strato all’interno dell’atmosfera terrestre che si estende da circa 50 chilometri di altezza (sopra la stratosfera) e a circa 90 chilometri (di seguito il thermosphere).
Come la temperatura troposferica, la temperatura mesosferica diminuisce caratteristicamente con l’aumentare dell’altezza., La parte superiore della mesosfera è l’area più fredda dell’atmosfera terrestre perché la temperatura può diminuire localmente fino a 100 K (-173°C).
Meteoroidi e astronavi che entrano nell’atmosfera
Quando oggetti extraterrestri (meteoroidi, navette spaziali) entrano nell’atmosfera, iniziano a riscaldarsi nella mesosfera. Penetrando nell’atmosfera ad alta velocità, iniziano a riscaldarsi perché sfregano contro le molecole di ossigeno nella mesosfera, dove la densità atmosferica non viene annusata.,
La mesosfera è generalmente parlata come una “area di transizione” tra lo spazio in cui orbitano i satelliti e l’atmosfera terrestre più familiare.
Come effettuare misurazioni nella mesosfera?
La mesosfera è un’area dell’atmosfera poco conosciuta e mal compresa., È molto difficile per eseguire misurazioni c’è, perché il mesosphere è:
- troppo alta per gli aerei (altezza massima di circa 25 km)
- troppo alta per palloncini (altezza massima 45 km circa)
- troppo bassa per i satelliti (altezza minima di circa 130 km)
Mesosphere, un incrocio zona tra stratosfera e thermosphere
“classica” l’ambiente in cui viviamo contiene il 78% di azoto, per il 21% di ossigeno; per tutte le altre specie chimiche forma per il restante 1%. I venti sono movimenti d’aria che muovono tutte le molecole, indipendentemente dalla loro composizione chimica, in modo simile., Sono il principale meccanismo di trasporto nella troposfera e nella stratosfera.
La regione sopra la mesosfera è la termosfera, dove i satelliti artificiali orbitano intorno alla Terra. Qui l’aria è estremamente rarefatta e la composizione è piuttosto variabile a seconda del tempo e del luogo. Il principale fenomeno di trasporto è la “diffusione molecolare”, che influenza la distribuzione delle specie in modo diverso a seconda della loro massa molecolare. Come conseguenza della densità molto piccola dell’aria, le differenze di temperatura tra il giorno e la notte sono considerevoli., Gran parte delle molecole di gas sono ionizzate; trasportano una carica elettrica e sono quindi governate da leggi fisiche che differiscono totalmente dalle leggi che governano i gas neutri.
In molti modi la mesosfera è una “zona di attraversamento” tra queste due aree completamente diverse., I processi fisici e chimici sono progressivamente scorrevole da un regime a un altro, leader di complesse interazioni tra:
- fenomeni dinamici (vento, turbolenza, diffusione molecolare)
- fotochimica di ozono, gli ossidi di azoto)
- riscaldamento (assorbimento di luce ultravioletta, radiazione di luce infrarossa)
Queste interazioni sono circa complessi, come quelli nella troposfera, in cui viviamo, e siamo ancora lontani da una completa comprensione di queste interazioni.,
La magnetosfera allontana le particelle cariche emesse dal Sole e impedisce loro di entrare negli strati inferiori dell’atmosfera, ad eccezione delle regioni polari in cui le collisioni tra queste particelle e le molecole di aria neutra nella mesosfera causano le aurore polari.
Mesosfera e ozono
La dimensione del “buco dell’ozono” dipende in gran parte dalla circolazione dell’aria attorno ai poli. In tutta la stratosfera i venti sono guidati dalla dispersione delle onde di gravitazione nella mesosfera., Queste onde sono oscillazioni verticali di masse d’aria, che sorgono nella troposfera come conseguenza dei venti sopra le catene montuose e delle tempeste.
Queste onde si muovono verso l’alto, come le onde d’acqua che si muovono nel mare. E come le onde d’acqua che si infrangono sulla spiaggia, le onde di gravitazione finiscono nella mesosfera perché la densità dell’aria è troppo debole per continuare a trasmettere le onde. Con questa rottura, sorgono forti venti che guidano la circolazione totale dell’aria nella stratosfera., Una delle condizioni necessarie per una previsione completa dell’evoluzione del “buco dell’ozono” è una comprensione completa dei complessi fenomeni dinamici nella mesosfera. Questa comprensione è molto difficile perché queste onde gravitazionali sono molto variabili nel tempo.