Jeden z vrstvy atmosféry který nás chrání, je ionosféra. Je to oblast, která obsahuje velké množství atomů a molekul nabitých elektřinou. Tyto nabité částice vznikají díky záření, které pochází z vesmíru, hlavně z naší hvězdy, Slunce. Toto záření zasahuje neutrální atomy a molekuly vzduchu v atmosféře a nakonec je nabíjí elektřinou. Ionosféra má pro člověka velký význam, a proto jí budeme věnovat celý tento příspěvek.
Vysvětlíme vše, co potřebujete vědět o vlastnostech, provozu a důležitosti ionosféry.
Hlavní charakteristiky
Zatímco slunce svítí nepřetržitě, během své činnosti generuje velké množství elektromagnetického záření. Toto záření dopadá na vrstvy naší planety a nabíjí atomy a molekuly elektřinou. Jakmile jsou nabity všechny částice, vytvoří se vrstva, kterou nazýváme ionosféra. Tato vrstva se nachází mezi mezosférou, termosférou a exosférou.
Více či méně je vidět, že začíná ve výšce asi 50 km nad zemským povrchem. I když to začíná v tomto bodě, kde se stává úplnějším a důležitějším, je to více než 80 km. V oblastech, které najdeme v horních částech ionosféry, můžeme vidět stovky kilometrů nad povrchem, které se rozprostírají desítky tisíc kilometrů do vesmíru, nazýváme magnetosféra. Magnetosféra je vrstva atmosféry, kterou nazýváme tímto způsobem kvůli jejímu chování Zemské magnetické pole a působení Slunce na něj.
Ionosféra a magnetosféra jsou spojeny náboji částic. Jeden má elektrické náboje a druhý magnetické náboje.
Vrstvy ionosféry
Jak jsme již zmínili, i když ionosféra začíná na 50 km, má různé vrstvy v závislosti na koncentraci a složení iontů, které ji tvoří. Dříve se předpokládalo, že ionosféra je tvořena několika různými vrstvami, které byly identifikovány písmeny D, E a F. F vrstva byla rozdělena do dvou podrobnějších oblastí, kterými byly F1 a F2. Dnes je díky vývoji technologie k dispozici více znalostí o ionosféře a je známo, že tyto vrstvy se příliš neliší. Aby se však lidem neotočila hlava, zachová se původní schéma, které bylo na začátku.
Chystáme se analyzovat po částech různé vrstvy ionosféry, abychom detailně viděli jejich složení a důležitost.
Region D
Je to nejnižší část celé ionosféry. Dosahuje nadmořských výšek mezi 70 a 90 km. Oblast D má odlišné charakteristiky od oblastí E a F. Je to proto, že její volné elektrony během noci téměř úplně zmizí. Mají tendenci mizet, když se kombinují s ionty kyslíku a vytvářejí molekuly kyslíku, které jsou elektricky neutrální.
Region E
Toto je vrstva známá také jako Kennekky-Heaviside. Toto jméno dostalo na počest amerického inženýra Arthura E. Kennellyho a anglického fyzika Olivera Heavisideho. Tato vrstva sahá více či méně od 90 km, kde vrstva D končí až 160 km. Má jasný rozdíl s oblastí D a spočívá v tom, že ionizace zůstává po celou noc. Je třeba zmínit, že je také poměrně omezený.
Region F
Má přibližnou nadmořskou výšku od 160 km do konce. Je to část, která má nejvyšší koncentraci volných elektronů, protože je nejblíže ke slunci. Proto vnímá více záření. Jeho stupeň ionizace nemá během noci mnoho změn, protože dochází ke změně distribuce iontů. Během dne můžeme vidět dvě vrstvy: menší vrstvu, která je známá jako F1, která je výše, a další vysoce ionizovanou dominantní vrstvu, která je známá jako F2. Během noci jsou oba kondenzovány na úrovni vrstvy F2, která je známá jako Appleton.
Role a význam ionosféry
Pro mnohé nemusí mít vrstva atmosféry, která je elektricky nabitá, nic znamenat. Ionosféra má však pro rozvoj lidstva velký význam. Například díky této vrstvě můžeme šířit rádiové vlny na různá místa na planetě. Můžeme také vysílat signály mezi satelity a Zemí.
Jedním z nejdůležitějších faktorů, proč je ionosféra pro člověka zásadní, je to, že nás chrání před nebezpečným zářením z vesmíru. Díky ionosféře můžeme vidět krásné přírodní úkazy jako např Severní polární záře. Chrání také naši planetu před nebeskými horninami, které vstupují do atmosféry. Termosféra nám pomáhá chránit se a regulovat teplotu Země tím, že absorbuje část UV záření a rentgenových paprsků, které vyzařuje slunce. Na druhou stranu je exosféra první obrannou linií mezi planetou a slunečními paprsky. .
Teploty v této velmi potřebné vrstvě jsou extrémně vysoké. V některých bodech můžeme najít 1.500 XNUMX stupňů Celsia. Při této teplotě by kromě toho, že je nemožné žít, spálilo každý lidský prvek, který prošel kolem. To je důvod, proč se velká část meteoritů, které zasáhly naši planetu, rozpadla a vytvořila padající hvězdy. A je to tak, že když tyto horniny přijdou do kontaktu s ionosférou a vysokou teplotou, při které se v některých bodech nachází, zjistíme, že objekt je poněkud žhavý a obklopený ohněm, dokud se nerozpadne.
Je to opravdu velmi nezbytná vrstva pro rozvoj lidského života, jak ji známe dnes. Z tohoto důvodu je důležité ji důkladněji poznat a studovat její chování, protože bychom bez ní nemohli žít.
Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o ionosféře.