Yksi ilmakehän kerroksia joka suojelee meitä on ionosfääri. Se on alue, joka sisältää suuren määrän sähköllä ladattuja atomeja ja molekyylejä. Nämä varatut hiukkaset syntyvät avaruudesta, lähinnä tähtemme auringolta, tulevan säteilyn ansiosta. Tämä säteily osuu ilmakehän neutraaleihin atomeihin ja ilmamolekyyleihin ja lopulta lataa ne sähköllä. Ionosfäärillä on suuri merkitys ihmisille, ja siksi aiomme omistaa tämän koko viestin sille.
Selitämme kaiken, mitä sinun tarvitsee tietää ionosfäärin ominaisuuksista, toiminnasta ja tärkeydestä.
Tärkeimmät ominaisuudet
Vaikka aurinko paistaa jatkuvasti, se tuottaa toimintansa aikana suuren määrän sähkömagneettista säteilyä. Tämä säteily putoaa planeettamme kerroksiin lataamalla atomit ja molekyylit sähköllä. Kun kaikki hiukkaset ovat latautuneet, muodostuu kerros, jota kutsumme ionosfääriksi. Tämä kerros sijaitsee mesosfäärin, termosfäärin ja eksosfäärin välissä.
Enemmän tai vähemmän voit nähdä, että se alkaa noin 50 km: n korkeudesta maan pinnasta. Vaikka se alkaa tästä kohdasta, jossa siitä tulee täydellisempi ja tärkeämpi, on yli 80 km. Alueilla, joissa olemme ionosfäärin yläosissa, voimme nähdä satoja kilometrejä pinnan yläpuolella, jotka ulottuvat kymmeniä tuhansia kilometrejä avaruuteen, mitä me kutsumme magnetosfääriksi. Magnetosfääri on ilmakehän kerros, jota kutsumme tällä tavalla johtuen sen käyttäytymisestä Maan magneettikenttä ja auringon toiminta häntä kohtaan.
Ionosfääri ja magnetosfääri ovat yhteydessä hiukkasten varauksiin. Toisessa on sähkövaroja ja toisessa magneettivaraus.
Ionosfäärin kerrokset
Kuten olemme aiemmin maininneet, vaikka ionosfääri alkaa 50 km: stä, sillä on eri kerrokset sen muodostavien ionien pitoisuudesta ja koostumuksesta riippuen. Aikaisemmin ionosfäärin uskottiin muodostuvan useista eri kerroksista, jotka tunnistettiin kirjaimilla D, E ja F. F-kerros jaettiin kahteen yksityiskohtaisempaan alueeseen, jotka olivat F1 ja F2. Nykyään on enemmän tietoa ionosfääristä tekniikan kehityksen ansiosta, ja tiedetään, että nämä kerrokset eivät ole kovin erilaisia. Jotta ihmiset eivät kuitenkaan huimausta, säilytetään alkuperäinen malli, joka oli alussa.
Aiomme analysoida osittain ionosfäärin eri kerroksia nähdäksemme yksityiskohtaisesti niiden koostumuksen ja merkityksen.
Alue D
Se on koko ionosfäärin alin osa. Se saavuttaa 70-90 km: n korkeuden. D-alueella on erilaiset ominaisuudet kuin E- ja F-alueilla, koska sen vapaat elektronit häviävät melkein kokonaan yöllä. Niillä on taipumus kadota, kun ne yhdistyvät happi-ionien kanssa muodostaen sähköisesti neutraaleja happimolekyylejä.
Alue E
Tämä on kerros, joka tunnetaan myös nimellä Kennekky-Heaviside. Tämä nimi on annettu amerikkalaisen insinöörin Arthur E.Kennellyn ja englantilaisen fyysikon Oliver Heavisiden kunniaksi. Tämä kerros ulottuu enemmän tai vähemmän 90 km: stä, missä D-kerros päättyy 160 km: iin. Sillä on selkeä ero D-alueen kanssa ja se on, että ionisaatio pysyy koko yön. On syytä mainita, että se on myös melko vähentynyt.
Alue F
Sen arvioitu korkeus on 160 km loppuun. Se on osa, jolla on korkein vapaiden elektronien pitoisuus, koska se on lähinnä aurinkoa. Siksi se havaitsee enemmän säteilyä. Sen ionisointiasteella ei ole paljon muutoksia yöllä, koska ionien jakautumisessa on muutoksia. Päivän aikana voimme nähdä kaksi kerrosta: pienemmän kerroksen, joka tunnetaan nimellä F1, joka on korkeampi, ja toisen erittäin ionisoidun hallitsevan kerroksen, joka tunnetaan nimellä F2. Yöllä molemmat ovat fuusioituneet F2-kerroksen tasolla, joka tunnetaan nimellä Appleton.
Ionosfäärin rooli ja merkitys
Monille se, että ilmakerros on sähköisesti varattu, ei välttämättä tarkoita mitään. Ionosfäärillä on kuitenkin suuri merkitys ihmiskunnan kehitykselle. Esimerkiksi tämän kerroksen ansiosta voimme levittää radioaaltoja eri paikkoihin planeetalla. Voimme lähettää signaaleja myös satelliittien ja Maan välillä.
Yksi tärkeimmistä tekijöistä, miksi ionosfääri on ihmisille perustavanlaatuinen, johtuu siitä, että se suojaa meitä ulkoavaruudesta tulevalta vaaralliselta säteilyltä. Ionosfäärin ansiosta voimme nähdä kauniita luonnonilmiöitä, kuten Revontulet. Se suojaa myös planeettamme ilmakehään tulevilta taivaallisilta kalliomassoilta. Termosfääri auttaa meitä suojelemaan itseämme ja säätelemään maapallon lämpötilaa absorboimalla osan auringon säteilemästä UV-säteilystä ja röntgensäteistä. Toisaalta eksosfääri on ensimmäinen puolustuslinja planeetan ja auringon säteiden välillä. .
Tämän kaivatun kerroksen lämpötilat ovat erittäin korkeat. Joskus voimme löytää 1.500 celsiusastetta. Tässä lämpötilassa, lukuun ottamatta sitä, että on mahdotonta elää, se polttaisi kaikki ohi kulkenut ihmiselementit. Tämä saa suuren osan planeettamme osumasta olevista meteoriiteista hajoamaan ja muodostamaan ammuttuja tähtiä. Ja se on, että kun nämä kivet joutuvat kosketuksiin ionosfäärin ja korkean lämpötilan kanssa, jossa se löytyy joistakin kohdista, havaitsemme, että esineestä tulee jonkin verran hehkuva ja tulen ympäröimä, kunnes se hajoaa.
Se on todella välttämätön kerros ihmiselämän kehittymiselle sellaisena kuin tunnemme sen tänään. Tästä syystä on tärkeää tuntea hänet perusteellisemmin ja tutkia hänen käyttäytymistään, koska emme voi elää ilman häntä.
Toivon, että näiden tietojen avulla voit oppia lisää ionosfääristä.