Слой биосферы в котором летают искусственные спутники
Казалось бы, всем всё давно известно про самые-самые первые в истории искусственные спутники Земли (ИСЗ). Но, оказывается, совсем нелишне еще раз напомнить краткую хронологию этих, казалось бы, недавних, но иногда странным образом, стараниями отдельных «знатоков» и излишне самоуверенных тинэйджеров, перевираемых событий.
1. запуск 4 октября 1957 года ИСЗ «Спутник-1» массой 81,0 килограмма, СССР:
2. запуск 3 ноября 1957 года ИСЗ «Спутник-2» массой 508,3 килограмма, СССР:
3. запуск 1 февраля 1958 года ИСЗ «Эксплорер 1» массой 8,3 килограмма, США
4. запуск 17 марта 1958 года ИСЗ «Авангард 1» массой 1,474 килограмма, США
5. запуск 26 марта 1958 года ИСЗ «Эксплорер 3» массой 8,3 килограмма, США
6. запуск 15 мая 1958 года ИСЗ «Спутник-3» массой 1 327 килограммов, СССР
7. запуск 17 февраля 1959 года ИСЗ «Авангард 2» массой 10,2 килограмма, США
А теперь – чуть-чуть подробнее об этих семи примечательных артефактах, которые трудом и волей обитателей Земли оказались на орбитах вокруг родной бело-голубой планеты. Не за так называемой официальной международной границей между атмосферой и космосом (т. е. далее 100 километров от земной поверхности), а именно в космосе – там, где перестают действовать многие из наших привычныех физических бытовых представлений. Где запущенный в небо предмет уже не падает обратно, а странным образом отправляется в полет вокруг земного шара.
Ничего странного здесь, конечно же, нет. Физическая сторона дела очень проста, а огромное множество различных возможных физико-математических построений и вычислений по этому поводу всего лишь уточняют те или иные его количественные подробности.
Наиболее реалистичный способ забросить груз вверх – это реактивные двигатели. Понятно, что сама возможность это проделать, масса груза, высота его подъема и скорость его движения напрямую зависят от надежности работы всех систем и от мощностных возможностей ракетоносителя.
Но если, упрощенно говоря, будет достигнута скорость около 7,9 километров в секунду, то очень высоко заброшенный ввысь и уже падающий куда-то далеко за горизонт предмет просто не обнаружит под собой Землю. Наша шарообразная планета к этому моменту уже закончилась и предмет будет уже просто падать в пустоту, не отдаляясь, впрочем, от планеты (притяжение его к Земле никто не отменял). Предмет превратится в еще одну микроскопическую «луну», в то, что называют «спутник Земли». Такое падение в никуда, внешне выглядящее как стремительный полет параллельно поверхности планеты, теоретически может продолжаться сколь угодно долго при полном отсутствии сил торможения. Но даже очень и очень разреженная на таких высотах земная атмосфера очень медленно, но уменьшает скорость полета. Поэтому реальная кривизна этой вечно нисходящей ветви параболы, которую называют «орбита», будет увеличиваться. Все витки будут не единым кругом, а сужающейся спиралью. Другими словами, предмет будет понемногу терять высоту полета и сгорит от разогрева от трения на огромной скорости о верхние (или не совсем верхние) слои атмосферы. Или не успеет сгореть и врежется где-то в поверхность планеты.
1. ИСЗ «Спутник-1», СССР : первый в истории искусственный спутник Земли; запущен 4 октября 1957 года
30 января 1956 года в СССР было принято решение о создании неориентируемого искусственного спутника Земли массой от 1000 до 1400 килограммов (200 … 300 кг научной аппаратуры). Лето 1957 г. - срок первого пробного пуска на базе разрабатываемой баллистической ракеты дальнего действия.
Но к концу 1956 г. выяснилось, что планы запуска спутника под угрозой срыва из-за проблем в разработке научной начинки и более низкой, чем намечалось, тяги двигателей носителя. С.П. Королев принял кардинальное решение: разработать так называемый «Простейший спутник» («Объект ПС-1») массой около 100 килограммов в период летных испытаний ракеты «Р-7» весной 1957 г.
Ламповые радиопередатчики спутника мощностью 1 Вт работали на частотах 20,005 и 40,002 МГц импульсами от 0,2 до 0,6 сек и могли при помощи простейшего кодирования сообщать о герметичности и температуре внутри корпуса диаметром 580 мм. Общая масса ПС-1 равнялась 81,0 кг (корпус – 13,9 кг; аппаратура и батареи 58,4 кг; усы-антенны – 8,4 кг).
4 октября 1957 года в 22 ч 28 мин 34 секунды по московскому времени ракета-носитель успешно ушла стартового стола. На 116,38 секунде полета отделились разгонные блоки первой ступени. Выключение двигателя второй ступени произошло на 294,6 секунде на высоте в 228,6 км. В этот момент она имела скорость 7780 м/с (28 010 км/ч). Из-за секундного отклонения работы двигателя от штатного ракета и спутник были выведены на орбиту с апогеем примерно на 80…90 км ниже расчетного.
На 314,5 секунде полета произошло само отделение объекта ПС-1 от ракеты-носителя. Он стал первым искусственным спутником Земли. Первый выход человечества за пределы привычного мира и наступление космической эры состоялись - под знаменитые «Бип! Бип!», которые радостно ловили все радиолюбители планеты.
Параметры орбиты первого спутника после выведения: наклонение орбиты к плоскости экватора - 65,1 град; высота апогея (максимальная высота) - 947 км, высота перигея (минимальная высота) - 228 км, период обращения 96 минут 10,2 секунды.
Вначале первый спутник и его ракета-носитель двигались почти по одинаковым орбитам, но ракета гораздо сильнее тормозилась атмосферой, и вскоре их траектории заметно разошлись. С земли все видели в виде яркой точки не сам спутник, конечно, а намного бОльшие освещенные поверхности его носителя.
Сам спутник изначально совершал полный оборот вокруг Земли за 96,2 минуты, средняя высота орбиты составляла 586 км. За сутки (15 витков) его период обращения уменьшался примерно на 1,8 с. В конце октября средняя высота орбиты снизилась уже до 530 км. Полагают, что первый спутник прожил 92 дня, совершил 1400 оборотов вокруг Земли и сгорел в атмосфере 4 января 1958 г.
2. ИСЗ «Спутник-2», СССР : запущен 3 ноября 1957 года
Впервые вывел в космос живое существо — собаку Лайку. Спутник-2 представлял собой конической формы капсулу массой 508,3 кг, высотой 4 метра с диаметром основания 2 метра, состоял из нескольких отсеков для научной аппаратуры, нес радиопередатчик, систему телеметрии, программный модуль, систему регенерации и контроля температуры кабины.
Собака Лайка размещалась в отдельном опечатанном отсеке. В результате крайней спешки с доработкой техники система жизнеобеспечения была рассчитана всего на несколько дней (и не была еще создана система возвращения на Землю), но из-за нештатного перегрева спутника признаки того, что собака жива, перестали поступать уже на четвертом витке. Так это полностью доверявшее людям существо заплатило своей жизнью за то, чтобы подтвердить возможность жить на орбите. Плата была не мгновенной и не безболезненной.
3’. «Авангард TV3», США : 6 декабря 1957 года широко разрекламированный на волне патриотических воззваний вида «догнать и перегнать Советский Союз» спутник диаметром 152 мм и массой 1,36 кг (1 360 граммов) в присутствии большого количества VIP-зрителей и аккредитованных репортеров взлетел на высоту 1,2 м (на 120 сантиметров), ракетоноситель взорвался. Длительность полета 2 секунды. Шлепнулся рядом с точкой старта, ныне выставлен в музее. Получил в США (по ассоциациям со знаменитым русским «спутник») неофициальные названия «капутник», «упсник» «флопник» и многие другие.
3. ИСЗ «Эксплорер 1», США : первый американский искусственный спутник Земли, запущен 1 февраля 1958 года, масса 8,3 кг,
После триумфальной неудачи с «Авангардом TV3» пришлось обратиться к конкурирующей с ВМС группе армейских разработчиков под руководством Вернера Магнуса Максимилиана фрайхерр фон Брауна (член НСДАП с 1937 года, штурмбанфюрер СС, конструктор, создатель «оружия возмездия» - ракет «Фау-1» и «Фау-2», удары сотен которых по мирному населению Англии стоили многих тысяч убитых; в США считается отцом американской космической программы).
Полномасштабный макет первого американского искусственного спутника Земли. (*) Полномасштабный макет первого американского искусственного спутника Земли. (*)От пустой 4-й ступени спутник не отделялся. Без нее масса «Эксплорера-1» была в 10 раз меньше массы советского Спутника-1. В состав 4,5 кг аппаратуры входили счётчик Гейгера и датчик метеорных частиц.
Орбита «Эксплорера» была существенно выше орбиты первого ИСЗ. В перигее счётчик Гейгера фиксировал уже известно по запускам высотных ракет космическое излучение, но захлебывался в апогее. Джеймс ван Аллен предположил, что в апогее счётчик входит в насыщение из-за неожиданно высокого уровня облучения. Позднейшие данные подтвердили его гипотезу о наличии радиационных поясов вокруг Земли (сейчас их называют поясами ван Аллена).
«Эксплорер-1» прекратил радиопередачи 28 февраля 1958 года. Находился на орбите до марта 1970 года.
4. ИСЗ «Авангард 1», США , получил даже в США пренебрежительное название «грейпфрут»: запущен 17 марта 1958 года, по размерам и конструкции примерно идентичен «капутнику», масса 1,474 кг.
Совершил довольно заметные научные открытия. Имел два радиопередатчика, функционировал только до истощения ресурса батарей. Из-за своей малой массы получил достаточно высокую орбиту. Вот уже более полувека все еще находится на орбите и считается самым старым из искусственных объектов в космосе (если угодно – самым старым космическим мусором в околоземном пространстве).
5. ИСЗ «Эксплорер 3», США : запущен 26 марта 1958 года, по параметрам и конструкции идентичен «Эксплорер 1».
Подтвердил факт существования радиационного пояся нашей планеты, открытого Джеймсом Ван Алленом при обработке сведений с «Эксплорер 1».
6’. «Спутник-3», СССР: потерян, авария ракетоносителя 27 апреля 1958 года на 120-й секунде полета.
«Спутник-1» - ты наш первый маленький шаг в огромную Вселенную!
Константин Эдуардович Циолковский писал: «Первый великий шаг человечества состоит в том, чтобы вылететь за атмосферу и сделаться спутником Земли. Остальное сравнительно легко, вплоть до удаления от нашей Солнечной системы». И именно этот шаг на пути к исследованию нашей огромной Вселенной был сделан 4 октября 1957 года , когда на околоземную орбиту был выведен первый в мире искусственный спутник Земли, открывший космическую эру в истории человечества. Назывался он просто: «Спутник-1».
Константин Эдуардович Циолковский Константин Эдуардович ЦиолковскийКак выглядел «Спутник-1»?
Он представлял собой алюминиевый шар диаметром 58 см, весил 83,6 кг, был оснащен четырьмя штырьковыми антеннами, прикреплёнными крест-накрест, длиной 2,4 и 2,9 метра для передачи сигналов работающих от батареек передатчиков. Через 295 секунд после старта ПС-1 (простейший спутник) и центральный блок ракеты весом 7,5 тонны были выведены на эллиптическую орбиту высотой в апогее 947 км и перигее 288 км. На 315 секунде после старта «Спутник-1» отделился от второй ступени ракеты-носителя, и сразу его позывные услышал весь мир. «Спутник-1» летал 92 дня, до 4 января 1958 года, совершив 1440 оборотов вокруг Земли (около 60 миллионов километров), а его радиопередатчики работали в течение двух недель после старта.
Листая страницы истории
«Спутник-1», конечно, в космос полетел не сам: для этого нужна была ракета-носитель. Теорию реактивного движения одним из первых разработал в своих статьях К. Э. Циолковский. Именно он впервые заговорил о ракетах на жидком топливе, искусственных спутниках Земли и орбитальных станциях.
В 1921 году была создана первая в СССР организация, которая стала заниматься проведением научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в области ракетной техники. Первыми работами лаборатории стали твердотопливные ракеты-снаряды и ускорители для самолётов, а с 1929 года началась разработка и стендовые испытания первых отечественных жидкостных ракетных двигателей. Руководителем был Сергей Павлович Королёв. Работы научно-исследовательской группы приглянулись военным, и для разработки ракетной техники было выделено дополнительное финансирование.
Сергей Павлович Королёв Сергей Павлович КоролёвРепрессии и Вторая мировая война наложили свой отпечаток на развитие космической программы, но в результате развития ракетной техники были подготовлены лучшие советские специалисты, которые смогли вновь заниматься космической программой. В 1946 году И. В. Сталин принял постановление о создании ракетной отрасли в СССР. Главным конструктором баллистических ракет был назначен Сергей Павлович Королев. Следующие 10 лет учеными были разработаны межконтинентальные баллистические ракеты Р-1, Р2, Р-3 и др. Конструированием ракет занимался также ракетный конструктор Михаил Клавдиевич Тихонравов.
Михаил Клавдиевич Тихонравов. Михаил Клавдиевич Тихонравов.Учёные рассчитали, что только межконтинентальная баллистическая ракета сможет доставить первый спутник на необходимую высоту. Раньше ее предназначением было нести ядерные заряды на территорию вероятного противника. Только вместо имитации боеголовки в верхнюю часть модернизированной ракеты Р-7 поместили спутник. Двухступенчатая ракета была собрана по новаторской пакетной схеме. Первая ступень состояла из четырех ракетных блоков, прикрепленных к центральной части. После того, как в них заканчивалось топливо, они отсоединялись и подъем продолжался за счет ресурсов второй ступени. Подобное строение позволило ракете развить первую космическую скорость (около 8 км/с) и успешно вывести спутник на нужную орбиту.
Строение спутника Строение спутникаПолетели!
Не всё прошло гладко: после приема сигналов «Спутник-1» начали поступать подробные данные об аппарате, который, как оказалось, был близок к тому, чтобы не достичь первой космической скорости и не выйти на орбиту. Это случилось из-за непредвиденного отказа системы управления подачи топлива, вследствие чего один из двигателей запаздывал. Доли секунды, и «Спутник-1» могла постигнуть неудача, но он все же успешно достиг эллиптической орбиты, по которой двигался в течение 92-х дней, при этом выполнил 1440 оборотов вокруг планеты! Радиопередатчики аппарата работали на протяжении первых двух недель. Те, кто утверждал, что наблюдал за полетом с Земли, на самом деле видели вторую ступень ракеты “Спутник”. Она рухнула где-то в районе Аляски примерно на 59-е сутки полета.
Когда «Спутник-1» потерял скорость из-за трения в атмосфере, он начал снижаться и полностью сгорел в её плотных слоях.
В задачи полёта «Спутника-1» входило:
- тестирование технической способности аппарата;
- проверка расчетов, принятых для успешного запуска спутника;
- расчет плотности верхних слоев атмосферы при помощи наблюдения за темпом замедления аппарата вследствие трения об атмосферу;
- исследование влияния космического пространства на аппаратуру, а также определения благоприятных условий для работы аппаратуры в космосе.
З-зависть
О полёте спутника тогда говорил весь мир: о его конструкции, истории создания, успехе, наблюдениях за ним и полученных данных, словом, говорили много, говорили долго о нём, но только не о его создателях - Имена Сергея Королева, Михаила Тихонравова и многих других советских конструкторов оставались засекречены
(и потому никому не известны) еще долгое время. Даже через десятки лет после того,
как закончилась история «Спутника-1».
Вот что говорил сам Сергей Павлович об этом триумфе: “Он был мал, этот самый первый искусственный спутник нашей старой планеты, но его звонкие позывные разнеслись по всем материкам и среди всех народов как воплощение дерзновенной мечты человечества”.
Больше всего говорили о первом спутнике в Америке: именно с этого события и началась космическая гонка между СССР и США. Однако в ней есть большой плюс: борьба этих двух держав за первенство принесла массу научных открытий человечеству и в ходе этого был сделан огромный прорыв в развитии науки и техники.
Сейчас искусственных спутников вокруг Земли насчитывается более 7000. Все они «умнее», быстрее и умеют гораздо больше, чем первый советский спутник, но у него, несмотря на это, одно, самое главное преимущество – он – первый. «Спутник-1» - ты наш первый маленький шаг в огромную Вселенную!
Слой биосферы в котором летают искусственные спутники
Одно из самых удивительных чудес природы мы, как положено, не замечаем, хотя оно находится у нас над головами. Это – атмосфера, воздушная оболочка нашей планеты, дающая нам жиз нь и защищающая от тысячи гибельных напастей космического пространства, безвоздушного и безжалостного.
Воздушная оболочка Земли делится на несколько слоёв (сфер), отличающихся друг от друга своими свойствами. Переходы между атмосферными слоями не резкие. Сфера в сферу переходит не скачком, а плавно, между ними выделяют большие промежуточные области, которые называют паузами.
Как определить, что произошёл переход из одной сферы в другую? По изменению зависимости температуры воздуха от высоты над поверхностью Земли.
Первый слой атмосферы называется тропосферой. «Тропос» в переводе с древнегреческого означает «оборот». Название отражает тот факт, что нижнему слою атмосферы свойственна круговерть воздушных масс. Фактически вся погода планеты «делается» здесь, где сосредоточено 80% массы атмосферы.
В тропосфере при подъёме на каждые 100 метров температура воздуха снижается на 0.65 o C. Почему? Потому что при подъёме воздух расширяется без притока внешней энергии, а значит, охлаждается. Маленькое упражнение для желающих: прикиньте, начиная с какой высоты горы будут покрыты снегом, если температура воздуха у подножья 20 o C? А какая температура встречает альпинистов при подъёме на вершину самой высокой на Земле горы, Эвереста, высота которой равна 8848 метра?
Подъём на вершину Эвереста – смертельно опасное приключение. Слишком уж разрежен здесь воздух. Совсем недалеко от вершины Эвереста, в 12 километрах над поверхностью Земли, проходит верхняя граница тропосферы. До этой границы поднимаются в своём полёте современные гражданские самолеты. Их реактивные двигатели на таких высотах ещё не «задыхаются» от недостатка кислорода, а лететь здесь удобно, потому что облака и связанные с ними пертурбации остаются внизу.
Но что ожидает тех, кто хочет подняться ещё выше? Их ожидает переход в следующий слой атмосферы. Переход этот начинается на высоте 10 километров (у полюсов) или 18 километров (у экватора). Температура воздуха здесь снижается до -55 o C, но затем, по мере подъёма, остаётся неизменной. Это сигнал того, что мы поднялись в тропопаузу, промежуточное пространство между тропосферой и следующим слоем, стратосферой.
Греческое слово «страта» означает «слой». В стратосфере ещё достаточно воздуха, хотя он и сильно разрежен. Температура воздуха по мере подъёма повышается. У верхней границы стратосферы, на высоте около 50 километров, она достигает 0 o C. Воздух в стратосфере движется не вверх или вниз, как в тропосфере, а в очень быстрых воздушных потоках, параллельных поверхности Земли. Водяного пара здесь практически нет, а значит, нет и крупных облаков. Правда, тонкие облака, которые называются перламутровыми и которые можно наблюдать на закате, здесь есть.
За счёт чего повышается температура воздуха в стратосфере? За счёт того, что здесь на высоте 20 – 25 км имеется тонкий слой с повышенным содержанием озона, чрезвычайно активного вещества, молекула которого состоит из трёх атомов кислорода (О3). Под воздействием чрезвычайно энергичных ультрафиолетовых лучей в этом слое постоянно происходит реакция распада молекул кислорода (О2) на два составляющих их атома, в результате чего образуется атомарный кислород, вещество ещё более активное, чем озон. Беда в том, что на такой высоте атомарному кислороду соединяться не с чем, кроме как с кислородом молекулярным. Что и происходит. Так образуются молекулы озона, весьма неустойчивые, которая стремятся распасться при малейшем внешнем воздействии. Таким внешним воздействием служит всё то же жёсткое ультрафиолетовое излучение. Поглощая его, озон вновь распадается на атомарный кислород и обычный кислород. Этот самоподдерживающийся механизм возникновения озона, его недолгого существования и распада, который постоянно происходит в стратосфере называется механизмом Чепмена по имени Стивена Чепмена, открывшего его в 1930 году.
Озона в верхних слоях атмосферы немного. Для измерения его количества придумана особенная единица, называемая числом Добсона. Однако тонкий слой озона успешно поглощает бóльшую часть падающего на нашу планету очень жёсткого ультрафиолетового излучения. Без этого фильтра существование жизни на Земле находилось бы под очень большим вопросом. По крайней мере, человеку бы под таким «дождём» жёсткого излучения было не выжить.
Боевые самолёты освоили высоты стратосферы. В начале 1950-х годов американская фирма «Локхид» сделала самолёт-разведчик U2, совершенные двигатели и необычайно огромные крылья которого позволяли ему лететь на высоте 21 километр, вне досягаемости советских истребителей МиГ-17 и советских радиолокационных систем. Современный истребитель без труда поднимается на высоту около 20 километров.
Выше стратосферы на высоте от 50 до 90 километров располагается мезосфера. Серединка нашего атмосферного тортика, ведь слово «мезо» по-гречески означает «середина» Температура воздуха в мезосфере снова уменьшается с высотой: от 0°С на нижней границе до 80 – 90°С на верхней.
Водяной пар поднимается даже в мезосферу. Поэтому и здесь образуются облака, которые называются серебристыми. Серебристые облака – самые высокие облака. Более того, здесь даже происходят грозы. Это очень интересное явление было случайно открыто в 1989 году. Длинные молнии в мезосфере не образуются, электрические разряды здесь очень быстрые и короткие.
Вообще мезосфера исследована хуже, чем более низкие и более высокие слои атмосферы. Это не удивительно. Воздух здесь чрезвычайно разрежён, и на самолёте в мезосферу не поднимешься. С другой стороны, для космических аппаратов этот слой всё ещё слишком плотный. Мёртвая зона для полётов! Поэтому чаще всего мезосферу изучают снизу, с борта высотных самолётов, или сверху, с летящих выше спутников. Ну, и совсем ненадолго сюда залетают исследовательские ракеты. Мезосфера – это ещё не космос. Метеоры, прилетающие из космоса, сгорают, как правило, в мезосфере.
Границей космоса, с определённой степенью условности, принято считать так называемую линию Кáрмана. Эта линия – физический порог между воздушным пространством, в котором возможен (хотя бы теоретически) полёт самолёта и пространством, в котором летают спутники или космические корабли. Американский физик венгерского происхождения Теодор фон Карман вычислил высоту, за которой начинается космическое пространство, на основе достаточно простых рассуждений. Чем выше, тем более разреженным становится воздух, а значит самолёт должен лететь всё быстрее, чтобы обеспечить подъёмную силу. В какой-то момент для этого ему понадобится развить скорость, равную первой космической скорости, при достижении которой самолёт превратится в искусственный спутник Земли, которому уже не нужны никакие крылья. Согласно расчётам, линия Кармана находится над Землёй на высоте около 100 километров. На эту высоту уже в 1944 году поднимались немецкие ракеты «Фау-2». Можно считать, что именно тогда начались космические полёты.
Линия Кармана располагается в следующем за мезосферой слое атмосферы, в термосфере. Нижняя граница термосферы находится на высоте 80 – 90, а верхняя – 800 километров. Название термосферы происходит от греческого слова «термо», которое переводится, как «тёплый». В термосфере, действительно, очень тепло. Даже жарко. Здесь происходит резкое повышение температуры воздуха до 1500°С. Казалось бы, при такой температуре многие материалы должны сгореть или, по крайней мере, оплавиться. Этого не происходит из-за крайне низкой плотности воздуха на этой высоте. Молекулы воздуха движутся очень быстро, но их мало.
Именно в термосфере происходят все пилотируемые орбитальные полёты, а также полёты беспилотных спутников. Пилотируемые корабли запускают на орбиты, которые лежат на высотах от 200 до 500 километров. Выше находятся радиационные пояса, жёсткое излучение которых оказывает на людей вредное воздействие. А ниже ещё сравнительно много воздуха, который будет сильно тормозить космический корабль. Вывод же спутника на слишком высокую орбиту потребует больших затрат энергии. Поэтому на высокую орбиту запускают только спутники специального назначения (например, спутники связи). А спутники, предназначенные для исследования поверхности Земли лучше запускать на небольшие высоты.
Причиной повышения температуры в термосфере является опять же поглощение ультрафиолетового излучения Солнца. Но механизм поглощения здесь другой, нежели в озоновом слое. Ультрафиолетовые лучи поглощают молекулы кислорода, распадаясь при этом на атомы. Спустя некоторое время атомарный кислород рекомбинирует, то есть снова превращается в молекулы, но при этом энергия, полученная при поглощении ультрафиолета, не выделяется, и кислород нагревается. Процессы распада молекул кислорода на активные атомы и последующее соединение этих атомов в более «нагретые» молекулы способствуют поглощению жёсткого ультрафиолетового облучения. Так же, как озоновый слой, находящийся в стратосфере, термосфера защищает поверхность Земли от агрессивного излучения.
В термосфере также наблюдается красивейшее явление, полярное сияние, свечение чрезвычайно разреженного воздуха под воздействием испускаемых Солнцем заряженных частиц.
Самый внешний слой атмосферы называется экзосферой. Слово «экзо» переводится с греческого как «снаружи». Начинается экзосфера на высоте около 800 километров и тянется вверх до 3 тысяч километров.
Воздух в экзосфере чрезвычайно разрежен, а скорость движения молекул очень высока и соответствует температурам 1500 - 3000°С. Если скорость молекул превышает вторую космическую скорость (около 11 километров в секунду), то они покидают атмосферу нашей планеты, улетая в космос. Так что за Землёй при движении её в космосе тянется «хвост» теряемых частиц, словно за кометой.
Читайте также: