Atmosphäre vs. Raum
Atmosphäre ist eine Gasschicht um die Körper im Weltraum herum, besonders um die Planeten und Sterne. Der leere Bereich im Universum wird als Raum bezeichnet. Atmosphäre und Raum haben sehr gegensätzliche Eigenschaften, da das eine Materie enthält und das andere nicht.
Atmosphäre
Wenn ein massiver Körper genug Schwerkraft hat, sieht man oft, dass sich Gase um die Oberfläche des Körpers ansammeln. Diese Gasschicht wird oft als Atmosphäre bezeichnet. Es wurde beobachtet, dass viele der astronomischen Körper, die die Sterne umkreisen, wie Planeten, Zwergplaneten, natürliche Satelliten und Asteroiden, Gasschichten auf der Oberfläche haben. Sogar die Sterne haben Atmosphären. Die Dichte dieser angesammelten Gasschicht hängt von der Gravitationsintensität des Körpers und der Sonnenaktivität innerhalb des Systems ab. Sterne haben große Atmosphären, während Satelliten relativ dünne Atmosphären haben können. Einige Planeten können dichte Atmosphären haben.
Die Atmosphäre der Sonne erstreckt sich über die sichtbare Oberfläche der Sonne hinaus und wird als Korona bezeichnet. Aufgrund der hohen Strahlung und Temperatur befindet sich dort fast das gesamte Material im Plasmazustand. Erdplaneten wie Venus und Mars haben beträchtlich dichte Atmosphären. Die Jupiterplaneten haben sehr dichte und große Atmosphären. Einige der Satelliten im Sonnensystem, wie Io, Callisto, Europa, Ganymed und Titan, haben Atmosphären. Die Zwergplaneten Pluto und Ceres haben sehr dünne Atmosphären.
Die Erde hat ihre eigene einzigartige und dynamische Atmosphäre. Es fungiert als Schutzschicht für das Leben auf dem Planeten. Es schützt die Planetenoberfläche vor ultravioletter Strahlung der Sonne. Außerdem wird die Temperatur des Planeten auf einem höheren Niveau geh alten, indem ein Teil der vom Planeten empfangenen Wärmeenergie zurückgeh alten wird. Die extremen Temperaturunterschiede aufgrund der Höhe und Position relativ zur Sonne werden durch die konvektive Natur der Atmosphäre abgemildert. Der Luftdruck auf mittlerem Meeresspiegel beträgt 1,0132×105Nm-2
Die Erdatmosphäre hat folgende Zusammensetzung;
Gas |
Lautstärke |
|---|---|
| Stickstoff (N2) | 780, 840 ppmv (78,084%) |
| Sauerstoff (O2) | 209, 460 ppmv (20,946%) |
Argon (Ar) |
9, 340 ppmv (0,9340 %) |
| Kohlendioxid (CO2) | 394,45 ppmv (0,039445%) |
Neon (Ne) |
18.18 ppmv (0.001818%) |
Helium (He) |
5,24 ppmv (0,000524%) |
| Methan (CH4) | 1.79 ppmv (0.000179%) |
Krypton (Kr) |
1.14 ppmv (0.000114%) |
| Wasserstoff (H2) | 0.55 ppmv (0.000055%) |
| Lachgas (N2O) | 0.325 ppmv (0.0000325%) |
Kohlenmonoxid (CO) |
0.1 ppmv (0.00001%) |
Xenon (Xe) |
0.09 ppmv (9×10−6%) (0.000009%) |
| Ozon (O3) | 0,0 bis 0,07 ppmv (0 bis 7×10−6%) |
| Stickstoffdioxid (NO2) | 0.02 ppmv (2×10−6%) (0.000002%) |
| Jod (I2) | 0.01 ppmv (1×10−6%) (0.000001%) |
Erdatmosphäre
Strukturell ist die Erdatmosphäre in mehrere Schichten unterteilt, basierend auf den physikalischen Eigenschaften jeder Region. Die Hauptschichten der Atmosphäre sind Troposphäre, Stratosphäre, Mesosphäre, Thermosphäre und Exosphäre.
Die Troposphäre ist die innerste Schicht der Atmosphäre und erstreckt sich an den Polen etwa 9000m über dem Meeresspiegel und 17000m um den Äquator herum. Die Troposphäre ist die dichteste Region der Atmosphäre und enthält etwa 80 % der Gesamtmasse der Atmosphäre.
Die Stratosphäre ist die Schicht über der Troposphäre, und sie sind durch eine Region getrennt, die Tropopause genannt wird. Es erstreckt sich von der Tropopause bis zu 51000 m über dem Meeresspiegel. Es enthält die berüchtigte Ozonschicht und die Absorption der UV-Strahlung durch diese Schicht schützt das Leben auf der Planetenoberfläche. Die Grenze der Stratosphäre wird Stratopause genannt.
Mesosphäre liegt über der Stratosphäre und erstreckt sich von der Stratopause bis zu 80000-85000 m über dem Meeresspiegel. Innerhalb der Mesosphäre nimmt die Temperatur mit der Höhe ab. Die oberste Schicht der Mesosphäre gilt als der kälteste Ort der Erde, und die Temperatur kann bis zu 170 K betragen. Die obere Grenze der Mesosphäre ist die Mesopause.
Thermosphäre, die die Schicht über der Mesosphäre ist, erstreckt sich über die Mesopause hinaus. Die tatsächliche Höhe der Thermosphäre ist abhängig von der Sonnenaktivität. Die Temperatur dieser Region steigt aufgrund der geringen Gasdichte mit der Höhe an. Die Moleküle sind weit voneinander entfernt, und die Sonnenstrahlung gibt diesen Molekülen kinetische Energie. Die erhöhte Bewegung der Moleküle wird als Erhöhung der Temperatur registriert. Die obere Grenze der Thermosphäre ist die Thermopause. Die Internationale Raumstation umkreist die Erde innerhalb der Thermosphäre.
Die Region der Atmosphäre jenseits der Thermopause ist als Exosphäre bekannt. Sie ist die oberste Schicht der Erdatmosphäre und im Vergleich zu den unteren atmosphärischen Regionen sehr dünn. Es besteht hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium und atomarem Sauerstoff. Die Region jenseits der Exosphäre ist der Weltraum.
Leertaste
Die Leere jenseits der Erdatmosphäre kann als Weltraum bezeichnet werden. Genauer gesagt werden die leeren, weiten Regionen zwischen den Sternen als Weltraum bezeichnet. Aus Sicht der Erde gibt es keine Grenze, wo der Weltraum beginnt. (Manchmal wird die Exosphäre selbst als Teil des Weltraums betrachtet)
Der Raum ist ein nahezu perfektes Vakuum, und die Temperatur ist fast absolut Null. Die Durchschnittstemperatur des Raums beträgt 2,7 K. Daher ist die Weltraumumgebung für die Lebensformen feindlich (aber einige Lebensformen können diese Bedingungen überleben, z. B. Bärtierchen). Außerdem hat der Raum keine Grenze. Es erstreckt sich bis an die Grenze des sichtbaren Universums. Daher erstreckt sich der Weltraum über unseren sichtbaren Horizont hinaus.
Der Weltraum ist auch in verschiedene Regionen unterteilt, um das Studium und die Bezugnahme zu erleichtern. Die Region des Weltraums um den Planeten herum wird als Geospace bezeichnet. Der Raum zwischen den Planeten des Sonnensystems wird als interplanetarer Raum bezeichnet. Der interstellare Raum ist der Raum zwischen den Sternen. Der Raum zwischen Galaxien wird als intergalaktischer Raum bezeichnet.
Was ist der Unterschied zwischen Atmosphäre und Raum?
• Atmosphäre ist die Gasschicht, die sich um eine Masse mit ausreichender Schwerkraft ansammelt. Der Weltraum ist die Leere zwischen den Sternen oder die Region jenseits der Atmosphäre.
• Die Atmosphäre besteht aus Gasmolekülen und die Temperatur variiert je nach Höhe über dem Meeresspiegel. Auch die Dichte der Atmosphäre nimmt mit der Höhe ab. Atmosphären können das Leben unterstützen.
• Der Weltraum ist leer und fast ein perfektes Vakuum. Die Atmosphäre besteht aus Gasen und der Druck nimmt mit der Höhe vom Maximum zum niedrigsten Oberflächenniveau ab.
• Die Temperatur des Weltraums ist nahe dem absoluten Nullpunkt, der 2,7 Kelvin beträgt. Die Temperatur der Atmosphäre ist höher als im Weltraum und hängt von der Art des Sterns, der Entfernung vom Stern, der Schwerkraft, der Größe des Körpers (Planeten) und der Sternaktivität ab.
