क्या थर्मोस्फीयर इतना गर्म होने का कारण बनता है?

विषय

• टीएल; डीआर (बहुत लंबा; डिडंट रीड)
• सौर विकिरण
• थर्मोस्फीयर एयर प्रेशर और हीट
• गर्मी और मात्रा
• अंतरिक्ष यात्रा पर थर्मोस्फेयर के प्रभाव

थर्मोस्फियर पृथ्वी के वायुमंडल का सबसे ऊँचा भाग है। यह समुद्र तल से लगभग 53 मील की दूरी पर शुरू होता है और 311 से 621 मील के बीच फैला हुआ है। थर्मोस्फीयर की सटीक सीमा भिन्न होती है, क्योंकि यह सौर गतिविधि के वर्तमान स्तर के आधार पर सूज और सिकुड़ती है। थर्मोस्फीयर का घनत्व बहुत कम होता है और थर्मोस्फीयर तापमान की सीमा आश्चर्यजनक रूप से गर्म होती है - 932-3,632 ° F के बीच। इन चरम तापमानों का क्या कारण होता है?

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; डिडंट रीड)

कई थर्मोस्फीयर विशेषताएँ इसके गर्म तापमान में योगदान देती हैं, विशेष रूप से प्रत्यक्ष सौर विकिरण इसके ऊपर वायुमंडल की कोई अन्य परत और इस परत के कम दबाव के साथ।

सौर विकिरण

थर्मोस्फेयर गर्मी का स्रोत सूर्य द्वारा उत्सर्जित विकिरण है। थर्मोस्फीयर सूर्य से प्राप्त होने वाले विकिरण को बहुत अधिक अवशोषित करता है, जिससे वास्तव में सतह पर केवल एक अंश रह जाता है। पराबैंगनी विकिरण, दृश्य प्रकाश और उच्च-ऊर्जा गामा विकिरण सभी थर्मोस्फीयर द्वारा अवशोषित होते हैं, जिसके कारण कुछ कण मौजूद होते हैं जो काफी हद तक गर्म हो जाते हैं। थर्मोस्फीयर का तापमान रात और दिन के बीच सैकड़ों डिग्री बढ़ जाता है, और सौर चक्र के अधिकतम और न्यूनतम बिंदुओं के बीच और भी व्यापक रूप से।

थर्मोस्फीयर एयर प्रेशर और हीट

थर्मोस्फीयर का अत्यधिक निम्न दबाव भी इसके उच्च तापमान में योगदान देता है। हीट को किसी पदार्थ के व्यक्तिगत अणुओं द्वारा ऊर्जा की मात्रा से परिभाषित किया जाता है। एक गर्म गैस में, कण एक शांत गैस की तुलना में बहुत अधिक तेजी से घूमेंगे। समुद्र तल पर, ऊर्जावान कण बहुत जल्दी अन्य कणों से टकराने लगेंगे, प्रत्येक टक्कर के साथ ऊर्जा खो देंगे। ऊर्जा का यह नुकसान गैस को ठंडा करता है जब तक कि अधिक गर्मी लगातार नहीं डाली जाती है। कम दबाव का मतलब है कि बहुत सारे कण आपस में टकराने वाले नहीं हैं, जिससे धीमी ऊर्जा की हानि होती है। इस प्रकार, एक उच्च दबाव वाली गैस की तुलना में कम दबाव वाली गैस को गर्म करने में बहुत कम ऊर्जा लगती है।

गर्मी और मात्रा

यद्यपि थर्मोस्फीयर बेहद गर्म है, इसके कम घनत्व का मतलब है कि यह उस वस्तु को कुशलता से व्यक्त नहीं कर सकता है जो इसके माध्यम से चलती है। इसमें उच्च गर्मी है, लेकिन कम मात्रा है। थर्मोस्फीयर के भीतर निलंबित एक पारा थर्मामीटर ठंड के नीचे एक तापमान पढ़ेगा, क्योंकि गर्मी का नुकसान थर्मोस्फीयर के बिखरे हुए कणों को पारे में संचारित करने वाली किसी भी ऊर्जा से अधिक होगा। यह मोमबत्ती की लौ से उत्पन्न होने वाली ऊष्मा की अवधारणा के समान है, जो कि ज्वाला के भीतर कुछ बिंदुओं पर अत्यंत गर्म है, लेकिन कुछ इंच से अधिक दूर की वस्तुओं को गर्म करने में असमर्थ है। यह एक उच्च तापमान का उत्पादन कर रहा है, लेकिन कम मात्रा में गर्मी।

अंतरिक्ष यात्रा पर थर्मोस्फेयर के प्रभाव

थर्मोस्फेयर की ऊष्मा-असर माध्यम की कम मात्रा उच्च तापमान से प्रभावित होने वाली वस्तुओं को इससे मुक्त करती है। उपग्रहों, अंतरिक्ष यात्रियों और अंतरिक्ष यान थर्मोस्फीयर को बहुत ठंडे स्थान के रूप में अनुभव करते हैं, क्योंकि थर्मोस्फियर की जबरदस्त गर्मी को ठोस वस्तुओं में कुशलता से स्थानांतरित नहीं किया जा सकता है। वायुमंडलीय पुन: प्रवेश से जुड़ी गर्मी का थर्मोस्फियर द्वारा योगदान होता है, लेकिन यह वातावरण के तापमान के बजाय घर्षण का एक प्रभाव है।