Salah satu lapisan atmosfera yang melindungi kita adalah ionosfera. Ini adalah wilayah yang mengandungi sebilangan besar atom dan molekul yang dibebankan dengan elektrik. Zarah-zarah bermuatan ini dihasilkan berkat radiasi yang berasal dari angkasa lepas, terutamanya dari bintang kita Matahari. Sinaran ini memukul atom-atom neutral dan molekul udara di atmosfera dan akhirnya mengecasnya dengan elektrik. Ionosfer sangat penting bagi manusia dan, oleh itu, kita akan mendedikasikan keseluruhan jawatan ini kepadanya.
Kami akan menjelaskan semua yang anda perlu ketahui mengenai ciri, operasi dan kepentingan ionosfera.
ciri-ciri utama
Walaupun Matahari bersinar terus menerus, semasa aktivitinya menghasilkan sejumlah besar radiasi elektromagnetik. Sinaran ini jatuh di lapisan planet kita, mengecas atom dan molekul dengan elektrik. Setelah semua zarah terisi, lapisan terbentuk yang kita panggil ionosfera. Lapisan ini terletak di antara mesosfera, termosfera dan eksosfera.
Lebih kurang anda dapat melihat bahawa ia bermula pada ketinggian kira-kira 50 km di atas permukaan bumi. Walaupun ia bermula pada ketika ini, di mana ia menjadi lebih lengkap dan penting adalah di atas 80 km. Di kawasan yang kita dapati di bahagian atas ionosfera kita dapat melihat beratus-ratus kilometer di atas permukaan yang membentang puluhan ribu kilometer ke angkasa adalah apa yang kita sebut magnetosfera. Magnetosfera adalah lapisan atmosfer yang kita sebut dengan cara ini kerana tingkah lakunya disebabkan Medan magnet bumi dan tindakan Matahari ke atasnya.
Ionosfera dan magnetosfera dihubungkan oleh muatan zarah. Yang satu mempunyai cas elektrik dan yang lain mempunyai muatan magnetik.
Lapisan ionosfera
Seperti yang telah kita sebutkan sebelumnya, walaupun ionosfer bermula pada 50 km, ia mempunyai lapisan yang berbeza bergantung pada kepekatan dan komposisi ion yang membentuknya. Sebelumnya, ionosfer dianggap terdiri dari beberapa lapisan yang berbeda yang dikenal pasti dengan huruf D, E, dan F. Lapisan F dibahagikan kepada dua kawasan yang lebih terperinci iaitu F1 dan F2. Hari ini, terdapat lebih banyak pengetahuan mengenai ionosfer berkat perkembangan teknologi dan diketahui bahawa lapisan ini tidak begitu berbeza. Namun, agar tidak membuat orang pusing, skema asli yang ada pada awalnya tetap dipertahankan.
Kami akan menganalisis bahagian demi bahagian lapisan ionosfera yang berbeza untuk melihat secara terperinci komposisi dan kepentingannya.
Wilayah D
Ia adalah bahagian terendah dari keseluruhan ionosfera. Ia mencapai ketinggian antara 70 dan 90 km. Kawasan D mempunyai ciri yang berbeza daripada kawasan E dan F. Ini kerana elektron bebasnya hilang hampir sepenuhnya pada waktu malam. Mereka cenderung hilang ketika bergabung dengan ion oksigen untuk membentuk molekul oksigen yang neutral elektrik.
Wilayah E
Ini adalah lapisan yang juga dikenali sebagai Kennekky-Heaviside. Nama ini diberikan untuk menghormati jurutera Amerika Arthur E. Kennelly dan ahli fizik Inggeris Oliver Heaviside. Lapisan ini terbentang lebih kurang dari 90 km, di mana lapisan D berakhir hingga 160 km. Ia mempunyai perbezaan yang jelas dengan wilayah D dan bahawa pengionan kekal sepanjang malam. Perlu disebutkan bahawa ia juga agak berkurang.
Wilayah F
Ia mempunyai ketinggian sekitar 160 km hingga akhir. Ia adalah bahagian yang mempunyai kepekatan elektron bebas tertinggi kerana paling dekat dengan matahari. Oleh itu, ia merasakan lebih banyak sinaran. Tahap pengionannya tidak banyak berubah pada waktu malam, kerana terdapat perubahan dalam pengedaran ion. Pada siang hari kita dapat melihat dua lapisan: lapisan yang lebih kecil yang dikenali sebagai F1 yang lebih tinggi ke atas, dan lapisan dominan lain yang sangat terionisasi yang dikenali sebagai F2. Pada waktu malam kedua-duanya menyatu pada tahap lapisan F2, yang dikenali sebagai Appleton.
Peranan dan kepentingan ionosfera
Bagi banyak orang, mempunyai lapisan atmosfera yang dicas elektrik mungkin tidak bermaksud apa-apa. Walau bagaimanapun, ionosfera sangat penting untuk pembangunan manusia. Sebagai contoh, berkat lapisan ini kita dapat menyebarkan gelombang radio ke tempat yang berlainan di planet ini. Kita juga boleh menghantar isyarat antara satelit dan Bumi.
Salah satu faktor terpenting mengapa ionosfer menjadi asas bagi manusia adalah kerana melindungi kita dari sinaran berbahaya dari angkasa lepas. Berkat ionosfera kita dapat melihat fenomena alam yang indah seperti Lampu Utara. Ia juga melindungi planet kita dari jisim batu cakerawala yang memasuki atmosfera. Termosfera membantu kita melindungi diri kita dan mengatur suhu Bumi dengan menyerap sebahagian sinaran UV dan sinar-X yang dipancarkan oleh Matahari. Sebaliknya, eksosfera adalah garis pertahanan pertama antara planet dan sinar matahari. .
Suhu di lapisan yang sangat diperlukan ini sangat tinggi. Pada tahap tertentu kita dapat menjumpai 1.500 darjah Celsius. Pada suhu ini, terlepas dari kenyataan bahawa mustahil untuk hidup, ia akan membakar setiap unsur manusia yang lewat. Inilah yang menyebabkan sebahagian besar meteorit yang melanda planet kita hancur dan membentuk bintang jatuh. Dan apabila batu-batu ini bersentuhan dengan ionosfera dan suhu tinggi di mana ia dijumpai di beberapa titik, kita dapati objek tersebut menjadi pijar dan dikelilingi oleh api hingga akhirnya hancur.
Ini benar-benar merupakan lapisan yang sangat diperlukan untuk kehidupan manusia untuk berkembang seperti yang kita ketahui sekarang. Oleh itu, penting untuk mengenalnya dengan lebih mendalam dan mengkaji tingkah lakunya, kerana kita tidak boleh hidup tanpanya.
Saya harap dengan maklumat ini anda dapat mengetahui lebih lanjut mengenai ionosfera.