Capa superior de la atmosfera

Exosfera

Este artículo debe leerse conjuntamente con La atmósfera y la envoltura gaseosa de la Tierra. Sin embargo, difiere al ampliar la descripción de la atmósfera por encima de las capas meteorológicas a altitudes más allá de las cuales cada componente gaseoso actúa como si estuviera solo. Allí, los iones y los electrones se mezclan con el gas neutro, creando una envoltura de plasma alrededor de la Tierra.

La atmósfera se presenta a menudo como una piel de cebolla poco comunicada entre sí (véase La atmósfera y la envoltura gaseosa de la Tierra). Este desglose se estableció considerando esencialmente la evolución de la temperatura. Para el estudio de los ambientes espaciales (véase El clima espacial y sus consecuencias en la Tierra), se suele utilizar otra clasificación [1]. Se trata de un recorrido por la atmósfera desde las capas inferiores de la misma (homosfera) hasta la atmósfera superior (heterosfera), más allá de los 85 km de altitud.

En la atmósfera terrestre, el aire seco está compuesto principalmente por nitrógeno molecular (78%) y oxígeno molecular (21%). La meteorología clásica se refiere a la zona que se extiende desde la superficie de la Tierra hasta una altitud media de 12 kilómetros (unos 17 kilómetros en el ecuador y 8 kilómetros en los polos). Esta capa se denomina «troposfera». El aire se agita constantemente, mezclando sus componentes [2].

Wikipedia

Es la capa más externa de la atmósfera. Se extiende desde la parte superior de la termosfera hasta 10.000 km por encima de la Tierra. En esta capa, los átomos y las moléculas escapan al espacio y los satélites orbitan alrededor de la Tierra. En la parte inferior de la exosfera se encuentra la termopausa, situada a unas 375 millas (600 km) por encima de la Tierra.

Entre las 53 millas (85 km) y las 375 millas (600 km) se encuentra la termosfera. Esta capa se conoce como la atmósfera superior. Aunque sigue siendo extremadamente delgada, los gases de la termosfera se vuelven cada vez más densos a medida que se desciende hacia la Tierra.

Sin embargo, a pesar de la alta temperatura, esta capa de la atmósfera seguiría sintiéndose muy fría en nuestra piel debido a la delgadez de la atmósfera. La alta temperatura indica la cantidad de energía absorbida por las moléculas, pero al haber tan pocas en esta capa, el número total de moléculas no es suficiente para calentar nuestra piel.

Esta capa se extiende desde unas 31 millas (50 km) por encima de la superficie de la Tierra hasta 53 millas (85 km). Los gases, incluidas las moléculas de oxígeno, siguen siendo más densos a medida que se desciende. Por ello, las temperaturas aumentan a medida que se desciende, llegando a unos 5°F (-15°C) cerca del fondo de esta capa.

5 capas de la atmósfera

La atmósfera tiene capas, que se corresponden con la forma en que la temperatura de la atmósfera cambia con la altitud. Si entendemos cómo cambia la temperatura con la altitud, podemos aprender mucho sobre el funcionamiento de la atmósfera. Mientras que el clima tiene lugar en la parte baja de la atmósfera, las cosas interesantes, como las hermosas auroras, ocurren más arriba en la atmósfera.

El aire más caliente y ligero es más flotante que el aire más frío que se encuentra por encima, por lo que se eleva. El aire más frío se hunde hacia abajo, porque es más denso que el aire que tiene debajo. Esto es la convección, que se describió en el capítulo sobre la tectónica de placas.

La propiedad que más cambia con la altitud es la temperatura del aire. A diferencia del cambio en la presión y la densidad, que disminuyen con la altitud, los cambios en la temperatura del aire no son regulares. El cambio de temperatura con la distancia se denomina gradiente de temperatura.

La atmósfera se divide en capas en función de cómo cambia la temperatura en esa capa con la altitud, el gradiente de temperatura de la capa (figura siguiente). El gradiente de temperatura de cada capa es diferente. En algunas capas, la temperatura aumenta con la altitud y en otras disminuye. El gradiente de temperatura de cada capa viene determinado por la fuente de calor de la misma (figura siguiente).

Termosfera

La luz azul se dispersa más que otras longitudes de onda por los gases de la atmósfera, rodeando a la Tierra en una capa visiblemente azul cuando se ve desde el espacio a bordo de la ISS a una altitud de 335 km (208 mi)[1].

Composición de la atmósfera terrestre por recuento molecular, excluyendo el vapor de agua. La tarta inferior representa los gases traza que, en conjunto, componen alrededor del 0,0434% de la atmósfera (0,0442% en las concentraciones de agosto de 2021[2][3]). Las cifras son principalmente del año 2000, con el CO2 y el metano de 2019, y no representan ninguna fuente única[4].

La atmósfera de la Tierra, comúnmente conocida como aire, es la capa de gases retenidos por la gravedad de la Tierra que rodea el planeta y forma su atmósfera planetaria. La atmósfera de la Tierra protege la vida en la Tierra creando una presión que permite la existencia de agua líquida en la superficie terrestre, absorbiendo la radiación solar ultravioleta, calentando la superficie mediante la retención de calor (efecto invernadero) y reduciendo las temperaturas extremas entre el día y la noche (la variación de temperatura diurna).