Почему воздух атмосферы Земли не улетает в космическое пространство?
6 ноября, 2023 | Физика
| Воздух атмосферы Земли не улетает в космическое пространство из-за взаимодействия нескольких факторов:
- Гравитационное притяжение: Земля обладает гравитацией, которая притягивает газы атмосферы к поверхности планеты. Гравитационное притяжение удерживает молекулы воздуха и предотвращает их уход в космос. Сила гравитационного притяжения на поверхности Земли достаточно сильна, чтобы удерживать атмосферу.
- Молекулярная скорость: Молекулы воздуха в атмосфере обладают определенной скоростью, называемой тепловой скоростью. Некоторые из этих молекул могут обладать достаточной скоростью, чтобы преодолеть гравитационную силу и покинуть атмосферу. Однако, в среднем, большинство молекул движется с недостаточной скоростью для преодоления гравитации и остаются в атмосфере.
- Барический градиент: Атмосфера имеет градиент давления, который означает, что давление уменьшается с увеличением высоты. Это означает, что давление в верхних слоях атмосферы ниже, чем на поверхности Земли. Более низкое давление в верхних слоях создает разность давления, которая помогает удерживать атмосферу на Земле.
В итоге, сочетание гравитационного притяжения, тепловой скорости молекул и барического градиента позволяет атмосфере оставаться прикрепленной к Земле. Однако, внешние факторы, такие как солнечное излучение, могут влиять на состав и плотность атмосферы, и некоторые легкие газы могут с течением времени вырываться в космос из верхних слоев атмосферы. Этот процесс называется ионизацией и является объектом изучения в астрономии и плазменной физике.