Jedan od slojevi atmosfere koja nas štiti je ionosfera. To je područje koje sadrži velik broj atoma i molekula koji su nabijeni električnom energijom. Te nabijene čestice nastaju zahvaljujući zračenju koje dolazi iz svemira, uglavnom od naše zvijezde Sunca. To zračenje pogađa neutralne atome i molekule zraka u atmosferi i na kraju ih puni električnom energijom. Ionosfera je od velike važnosti za ljude i zato ćemo joj posvetiti cijeli ovaj post.
Objasnit ćemo sve što trebate znati o karakteristikama, radu i važnosti jonosfere.
Glavne osobine
Dok Sunce kontinuirano svijetli, tijekom svoje aktivnosti generira veliku količinu elektromagnetskog zračenja. To zračenje pada na slojeve našeg planeta, puneći atome i molekule električnom energijom. Nakon što se sve čestice napune, nastaje sloj koji nazivamo jonosfera. Ovaj se sloj nalazi između mezosfere, termosfere i egzosfere.
Manje-više možete vidjeti da započinje na visini od oko 50 km iznad zemljine površine. Iako započinje u ovom trenutku, gdje postaje cjelovitiji i važniji je iznad 80 km. U regijama koje se nalazimo u gornjim dijelovima jonosfere možemo vidjeti stotine kilometara iznad površine koje se prostiru na desetke tisuća kilometara u svemir ono što nazivamo magnetosferom. Magnetosfera je sloj atmosfere koji tako nazivamo zbog svog ponašanja zbog Zemljino magnetsko polje i djelovanje Sunca na njega.
Jonosfera i magnetosfera povezani su nabojima čestica. Jedna ima električne, a druga magnetske.
Slojevi jonosfere
Kao što smo već spomenuli, iako ionosfera počinje na 50 km, ona ima različite slojeve, ovisno o koncentraciji i sastavu iona koji je tvore. Prije se mislilo da se jonosfera sastoji od nekoliko različitih slojeva koji su identificirani slovima D, E i F. Sloj F podijeljen je u dva detaljnija područja koja su bila F1 i F2. Danas je dostupno više znanja o ionosferi zahvaljujući razvoju tehnologije i poznato je da se ti slojevi ne razlikuju previše. Međutim, kako se ljudima ne bi zavrtjelo u glavi, zadržava se izvorna shema koja je postojala na početku.
Djelomično ćemo analizirati različite slojeve jonosfere kako bismo detaljno vidjeli njihov sastav i važnost.
Regija D
To je najniži dio cijele ionosfere. Dostiže nadmorsku visinu između 70 i 90 km. D regija ima različite karakteristike od E i F. To je zato što njezini slobodni elektroni gotovo potpuno nestaju tijekom noći. Oni imaju tendenciju nestajanja jer se kombiniraju s kisikovim ionima stvarajući molekule kisika koje su električki neutralne.
Regija E
Ovo je sloj poznat i kao Kennekky-Heaviside. Ovo je ime dobilo u čast američkog inženjera Arthura E. Kennellyja i engleskog fizičara Olivera Heavisidea. Ovaj se sloj proteže manje-više od 90 km, gdje D sloj završava do 160 km. Jasna je razlika s D regijom, a to je da ionizacija ostaje tijekom cijele noći. Treba spomenuti da je i prilično reduciran.
Regija F
Približne je nadmorske visine od 160 km do kraja. To je dio koji ima najveću koncentraciju slobodnih elektrona budući da je najbliži suncu. Stoga opaža više zračenja. Njegov stupanj ionizacije nema velike promjene tijekom noći, jer dolazi do promjene u raspodjeli iona. Tijekom dana možemo vidjeti dva sloja: manji sloj koji je poznat kao F1 koji je viši i drugi, vrlo visoko ionizirani dominantni sloj poznat kao F2. Tijekom noći oboje su stopljeni na razini sloja F2 koji je poznat pod imenom Appleton.
Uloga i važnost jonosfere
Za mnoge posjedovanje sloja atmosfere koji je električki nabijen možda ne znači ništa. Međutim, jonosfera je od velike važnosti za razvoj čovječanstva. Na primjer, zahvaljujući ovom sloju možemo širiti radio valove na različita mjesta na planetu. Također možemo slati signale između satelita i Zemlje.
Jedan od najvažnijih čimbenika zašto je jonosfera temeljna za ljude je jer nas štiti od opasnog zračenja iz svemira. Zahvaljujući jonosferi možemo vidjeti lijepe prirodne pojave kao što su aurora borealis. Također štiti naš planet od nebeskih stijenskih masa koje ulaze u atmosferu. Termosfera nam pomaže zaštititi se i regulirati Zemljinu temperaturu upijajući dio UV zračenja i X-zrake koje emitira Sunce. S druge strane, egzosfera je prva crta obrane između planeta i sunčevih zraka. .
Temperature u ovom prijeko potrebnom sloju su izuzetno visoke. U nekim točkama možemo pronaći 1.500 stupnjeva Celzijevih. Na ovoj temperaturi, osim činjenice da je nemoguće živjeti, izgorjelo bi svaki ljudski element koji prolazi. To je ono što uzrokuje da se veliki dio meteorita koji pogađaju naš planet raspadne i formira zvijezde padalice. A to je da kad ove stijene dođu u kontakt s ionosferom i visokom temperaturom na kojoj se nalazi u nekim točkama, otkrijemo da objekt postaje pomalo užaren i okružen vatrom dok se na kraju ne raspadne.
Zaista je vrlo potreban sloj da bi se ljudski život razvio onakav kakav danas poznajemo. Stoga je važno da je temeljitije poznajemo i proučavamo njezino ponašanje, jer bez nje ne bismo mogli živjeti.
Nadam se da ćete s ovim informacijama saznati više o jonosferi.