Rozdíl mezi atmosférou a vesmírem

Atmosféra vs. vesmír
 

Atmosféra je vrstva plynu kolem těl ve vesmíru, zejména kolem planet a hvězd. Prázdná oblast ve vesmíru se označuje jako prostor. Atmosféra a vesmír mají velmi kontrastní vlastnosti vzhledem k tomu, že jeden obsahuje hmotu a druhý ne.

Atmosféra

Pokud má masivní tělo dostatečnou gravitaci, je často vidět, že se kolem povrchu těla hromadí plyny. Tato vrstva plynu je často označována jako atmosféra. Je pozorováno, že mnoho astronomických těl obíhajících kolem hvězd, jako jsou planety, trpasličí planety, přírodní satelity a asteroidy, mají na povrchu povrchové vrstvy plynu. I hvězdy mají atmosféru. Hustota této akumulované vrstvy plynu závisí na gravitační intenzitě těla a sluneční aktivitě v systému. Hvězdy mají velkou atmosféru, zatímco satelity mohou mít relativně tenké atmosféry. Některé planety mohou mít hustou atmosféru.

Atmosféra Slunce sahá za viditelný povrch Slunce a je známá jako korona. Kvůli vysokému záření a teplotě je téměř veškerý materiál ve stavu plazmy. Pozemské planety jako Venuše a Mars mají výrazně hustou atmosféru. Jovianské planety mají velmi hustou a velkou atmosféru. Některé ze satelitů ve sluneční soustavě, jako je Io, Callisto, Europa, Ganymede a Titan, mají atmosféru. Trpasličí planety Pluto a Ceres mají velmi tenké atmosféry.

Země má svou jedinečnou a dynamickou atmosféru. Působí jako ochranná vrstva pro život na planetě. Chrání povrch planety před ultrafialovým zářením před sluncem. Také teplota planety je udržována na vyšší úrovni udržováním části tepelné energie přijaté planetou. Extrémní rozdíly v teplotě v důsledku nadmořské výšky a polohy vůči slunci jsou zmírněny konvekční povahou atmosféry. Tlak při průměrné hladině moře v důsledku atmosféry je 1,0132 × 105Nm-2.

Atmosféra Země má následující složení;

Plyn

Objem

     Dusík (N2)

780 840 ppmv (78,084%)

Kyslík (O2)

209 460 ppmv (20,946%)

Argon (Ar)

9,340 ppmv (0,9340%)

Oxid uhličitý (CO2)

394,45 ppmv (0,039445%)

Neon (Ne)

18,18 ppmv (0,001818%)

Helium (He)

5,24 ppmv (0,000524%)

Methan (CH4)

1,79 ppmv (0,000179%)

Krypton (Kr)

1,14 ppmv (0,000114%)

Vodík (H2)

0,55 ppmv (0,000055%)

Oxid dusný (N2Ó)

0,325 ppmv (0,0000325%)

Oxid uhelnatý (CO)

0,1 ppmv (0,00001%)

Xenon (Xe)

0,09 ppmv (9 × 10–6%) (0,000009%)

Ozon (O3)

0,0 až 0,07 ppmv (0 až 7 × 10–6%)

Oxid dusičitý (NO2)

0,02 ppmv (2 × 10–6%) (0,000002%)

Jód (já2)

0,01 ppmv (1 × 10–6%) (0,000001%)

Atmosféra Země

Strukturálně je zemská atmosféra rozdělena do několika vrstev na základě fyzikálních vlastností každé oblasti. Hlavní vrstvy atmosféry jsou troposféra, stratosféra, mesosféra, termosféra a exosféra.

troposféra je nejvnitřnější vrstva atmosféry a rozprostírá se přibližně 9000 m nad hladinou moře na pólech a 17 000 m kolem rovníku. Troposféra je nejhustší oblastí atmosféry a obsahuje asi 80% celkové hmotnosti atmosféry.

stratosféra je vrstva nad troposférou a jsou odděleny oblastí zvanou tropopause. Rozkládá se od tropopauzy až do 51 000 metrů od hladiny moře. Obsahuje neslavnou ozonovou vrstvu a absorpce UV záření touto vrstvou chrání život na povrchu planety. Hranice stratosféry je známá jako stratopauza.

Mesosphere leží nad stratosférou a rozprostírá se až 80000-85000 m nad hladinou moře. V mezosféře teplota s výškou klesá. Vrchní vrstva mezosféry je považována za nejchladnější místo na Zemi a teplota může být až 170 K. Horní hranice mezosféry je mezopauza.

Termosféra, což je vrstva nad mezosférou, přesahuje mezopauzu. Skutečná výška termosféry závisí na sluneční aktivitě. Teplota této oblasti se zvyšuje s výškou v důsledku nízké hustoty plynu. Molekuly jsou daleko od sebe a sluneční záření dává těmto molekulám kinetickou energii. Zvýšený pohyb molekul je registrován jako přírůstek teploty. Horní hranice termosféry je termopauza. Mezinárodní kosmická stanice obíhá kolem Země v termosféře.

Oblast atmosféry mimo termopauzu je známá jako exosphere. Je to nejvyšší vrstva zemské atmosféry a velmi tenká ve srovnání s nižšími atmosférickými oblastmi. Je složena hlavně z vodíku a helia a atomového kyslíku. Oblast mimo exosféru je vnější prostor.

Prostor

Prázdnotu nad zemskou atmosférou lze nazvat jako vnější prostor. Přesněji, prázdné obrovské oblasti mezi hvězdami jsou známé jako vesmír. Z pohledu Země neexistuje hranice, kde začíná vnější prostor. (Někdy je exosféra sama o sobě považována za součást vesmíru)

Prostor je téměř dokonalé vakuum a teplota je téměř absolutní nula. Průměrná teplota prostoru je 2,7 K. Proto je vesmírné prostředí nepřátelské k životním formám (ale některé životní formy mohou tyto podmínky přežít; např. Tardigrades). Také prostor nemá hranice. Rozšiřuje se na hranici viditelného vesmíru. Proto prostor přesahuje náš viditelný horizont.

Prostor je také rozdělen do různých regionů pro usnadnění studia a reference. Oblast vesmíru kolem planety je známá jako Geospace. Prostor mezi planetami sluneční soustavy se nazývá meziplanetární prostor. Mezihvězdný prostor je prostor mezi hvězdami. Prostor mezi galaxiemi se označuje jako mezigalaktický prostor.

Jaký je rozdíl mezi atmosférou a vesmírem??

• Atmosféra je vrstva plynu nahromaděná kolem hmoty s dostatečnou gravitací. Vesmír je prázdnotou mezi hvězdami nebo oblastí mimo atmosféru.

• Atmosféra se skládá z molekul plynu a teplota se mění v závislosti na výšce od hladiny moře. S výškou se také snižuje hustota atmosféry. Atmosféry mohou podporovat život.

• Místo je prázdné a téměř dokonalé vakuum. Atmosféra je tvořena plyny a poklesem tlaku s nadmořskou výškou z maxima na nejnižší úrovni povrchu.

• Teplota prostoru je téměř absolutní nula, což je 2,7 Kelvina. Teplota atmosféry je vyšší než vnější prostor a závisí na typu hvězdy, vzdálenosti od hvězdy, gravitaci, velikosti těla (planety) a hvězdné aktivitě.