Erinevus atmosfääri ja kosmose vahel
Share
Atmosfäär vs kosmos
Atmosfäär on ruumis olevate kehade, eriti planeetide ja tähtede ümber paiknev gaasikiht. Tühja piirkonda universumis nimetatakse ruumiks. Atmosfääril ja kosmosel on väga kontrastsed omadused tulenevalt asjaolust, et üks sisaldab ainet ja teine mitte.
Atmosfäär
Kui massiivsel kehal on piisavalt gravitatsiooni, on sageli näha, et gaasid kogunevad keha pinna ümber. Seda gaasikihti nimetatakse sageli atmosfääriks. On täheldatud, et paljudel tähtede ümber tiirlevatel astronoomilistel kehadel, nagu näiteks planeedid, kääbusplaneedid, looduslikud satelliidid ja asteroidid, on pinna peal gaasikihid. Isegi tähtedel on atmosfäär. Selle akumuleerunud gaasikihi tihedus sõltub keha gravitatsioonilisest intensiivsusest ja päikese aktiivsusest süsteemis. Tähtedel on suur atmosfäär, satelliitidel aga suhteliselt õhuke atmosfäär. Mõnel planeedil võib olla tihe atmosfäär.
Päikese atmosfäär ulatub kaugemale päikese nähtavast pinnast ja on tuntud kui koroona. Suure kiirguse ja temperatuuri tõttu on peaaegu kogu seal olev materjal plasma olekus. Maapealsetel planeetidel, nagu Veenus ja Mars, on keskkond tihe. Jovia planeetidel on väga tihe ja suur atmosfäär. Mõnel Päikesesüsteemi satelliidil, näiteks Io, Callisto, Europa, Ganymede ja Titan, on atmosfäär. Kääbusplaneetide Pluuto ja Cerese atmosfäär on väga õhuke.
Maal on oma ainulaadne ja dünaamiline atmosfäär. See toimib planeedi elu kaitsekihina. See kaitseb planeedi pinda päikese ultraviolettkiirguse eest. Samuti hoitakse planeedi temperatuuri kõrgemal tasemel, hoides osa planeedi poolt vastuvõetud soojusenergiast. Temperatuuri äärmuslikke erinevusi, mis tulenevad kõrgusest ja asukohast päikese suhtes, mõõdetakse atmosfääri konvektiivsuse tõttu. Rõhk atmosfääri mõjul keskmisel merepinnal on 1,0132 × 105Nm-2.
Maa atmosfääri koostis on järgmine;
| Gaas | Maht |
|---|---|
| Lämmastik (N2) | 780 840 ppmv (78,084%) |
| Hapnik (O2) | 209 460 ppmv (20,946%) |
| Argoon (ar) | 9340 ppmv (0,9340%) |
| Süsinikdioksiid (CO2) | 394,45 ppmv (0,039445%) |
| Neoon (Ne) | 18,18 ppmv (0,001818%) |
| Heelium (ta) | 5,24 ppmv (0,000524%) |
| Metaan (CH4) | 1,79 ppmv (0,000179%) |
| Krypton (Kr) | 1,14 ppmv (0,000114%) |
| Vesinik (H2) | 0,55 ppmv (0,000055%) |
| Dilämmastikoksiid (N2O) | 0,325 ppmv (0,0000325%) |
| Vingugaas (CO) | 0,1 ppmv (0,00001%) |
| Ksenoon (Xe) | 0,09 ppmv (9 x 10–6%) (0,000009%) |
| Osoon (O3) | 0,0–0,07 ppmv (0–7 × 10–6%) |
| Lämmastikdioksiid (NO2) | 0,02 ppmv (2x10–6%) (0,000002%) |
| Jood (I2) | 0,01 ppmv (1 × 10–6%) (0,000001%) |
Maa atmosfäär
Maakera atmosfäär jaguneb struktuuriliselt mitmeks kihiks, lähtudes iga piirkonna füüsikalistest omadustest. Atmosfääri peamised kihid on troposfäär, stratosfäär, mesosfäär, termosfäär ja eksosfäär.
troposfäär on atmosfääri kõige sisemine kiht ja ulatub postide juures merepinnast umbes 9000 m ja ekvaatori ümber 17000 m kõrgusele. Troposfäär on atmosfääri kõige tihedam piirkond ja sisaldab umbes 80% atmosfääri kogumassist.
stratosfäär on kiht troposfääri kohal ja neid eraldab piirkond, mida nimetatakse tropopausiks. See ulatub tropopausist kuni 51000 m merepinnast. See sisaldab kurikuulsat osoonikihti ja selle kihi UV-kiirguse neeldumine kaitseb elu planeedi pinnal. Stratosfääri piiri nimetatakse stratopausiks.
Mesosfäär asub stratosfääri kohal ja ulatub stratopausist kuni 80000-85000 m kõrgusel merepinnast. Mesosfääri sees temperatuur väheneb koos kõrgusega. Mesosfääri ülemist kihti peetakse maakera kõige külmemaks kohaks ja temperatuur võib olla nii madal kui 170K. Mesosfääri ülemine piir on mesopause.
Termosfäär, mis on mesosfääri kohal asuv kiht, ulatub mesopausist kaugemale. Termosfääri tegelik kõrgus sõltub päikese aktiivsusest. Gaasi madala tiheduse tõttu tõuseb selle piirkonna temperatuur kõrgusega. Molekulid asuvad üksteisest kaugel ja päikesekiirgus annab neile molekulidele kineetilise energia. Molekulide suurenenud liikumine registreeritakse temperatuuri tõusuna. Termosfääri ülemine piir on termopaus. Rahvusvaheline kosmosejaam tiirleb maakeral termosfääri piires.
Termopausist kaugemat atmosfääri piirkonda tuntakse piirkonnas eksosfäär. See on maakera atmosfääri kõrgeim kiht ja madalama atmosfääripiirkonnaga võrreldes väga õhuke. See koosneb peamiselt vesinikust ja heeliumist ning aatomhapnikust. Eksosfäärist väljaspool asuv piirkond on kosmos.
Kosmos
Maa atmosfäärist kaugemat tühimikku võib nimetada kosmoseks. Täpsemalt on tähtede vahel tühjad tohutud piirkonnad tuntud kui kosmos. Maakera seisukohast pole piiri, kust kosmos algab. (Mõnikord peetakse eksosfääri ennast kosmose osana)
Ruum on peaaegu täiuslik vaakum ja temperatuur on peaaegu absoluutne null. Ruumi keskmine temperatuur on 2,7K. Seetõttu on kosmosekeskkond eluvormide suhtes vaenulik (kuid mõned eluvormid suudavad need tingimused üle elada; nt tardigraadid). Samuti pole ruumil piire. See ulatub nähtava universumi piirini. Seetõttu ulatub ruum meie nähtavast horisondist kaugemale.
Uurimise ja võrdluse huvides on ruum jagatud ka erinevatesse piirkondadesse. Planeedi ümbritsevat kosmose piirkonda tuntakse geospace. Päikesesüsteemi planeetide vahelist ruumi nimetatakse planeetidevaheliseks ruumiks. Tähtedevaheline ruum on tähtede vaheline ruum. Galaktikate vahelist ruumi nimetatakse galaktikatevaheliseks ruumiks.
Mis vahe on atmosfääril ja kosmosel??
• Atmosfäär on piisava raskusega massi ümber akumuleerunud gaasikiht. Ruum on tühi tähtede vahel või atmosfäärist väljas olev piirkond.
• Atmosfäär koosneb gaasimolekulidest ja temperatuur varieerub sõltuvalt kõrgusest merepinnast. Ka atmosfääri tihedus väheneb koos kõrgusega. Atmosfäärid saavad elu toetada.
• Ruum on tühi ja peaaegu täiuslik vaakum. Atmosfäär on valmistatud gaasidest ja rõhk väheneb madalaima pinna taseme korral maksimaalsest kõrgusest.
• Ruumi temperatuur on absoluutse nulli lähedal, mis on 2,7 kelvinit. Atmosfääri temperatuur on kõrgem kui kosmos ja see sõltub tähe tüübist, kaugusest tähest, gravitatsioonist, keha (planeedi) suurusest ja tähe aktiivsusest.
