Không khí vs không gian
Khí quyển là một lớp khí bao quanh các cơ thể trong không gian, đặc biệt là xung quanh các hành tinh và các ngôi sao. Vùng trống trong vũ trụ được gọi là không gian. Khí quyển và Không gian có các tính chất rất tương phản do thực tế là cái này chứa vật chất và cái kia không.
Không khí
Nếu một cơ thể đồ sộ có đủ lực hấp dẫn, người ta thường thấy rằng các khí được tích lũy xung quanh bề mặt của cơ thể. Lớp khí này thường được gọi là bầu khí quyển. Người ta quan sát thấy nhiều cơ quan thiên văn quay quanh các ngôi sao, chẳng hạn như các hành tinh, hành tinh lùn, vệ tinh tự nhiên và các tiểu hành tinh có các lớp khí trên bề mặt. Ngay cả những ngôi sao cũng có bầu khí quyển. Mật độ của lớp khí tích lũy này phụ thuộc vào cường độ hấp dẫn của cơ thể và hoạt động của mặt trời trong hệ thống. Các ngôi sao có bầu khí quyển lớn trong khi các vệ tinh có thể có bầu khí quyển tương đối mỏng. Một số hành tinh có thể có bầu khí quyển dày đặc.
Bầu khí quyển của Mặt trời vượt ra ngoài bề mặt có thể nhìn thấy của mặt trời và được gọi là corona. Do bức xạ và nhiệt độ cao, hầu như tất cả các vật liệu ở trạng thái plasma. Các hành tinh trên mặt đất như Sao Kim và Sao Hỏa có bầu khí quyển dày đặc đáng kể. Các hành tinh Jovian có bầu khí quyển dày đặc và lớn. Một số vệ tinh trong hệ mặt trời, như Io, Callisto, Europa, Ganymede và Titan có bầu khí quyển. Các hành tinh lùn Pluto và Ceres có bầu khí quyển rất mỏng.
Trái đất có bầu không khí độc đáo và năng động của riêng mình. Nó hoạt động như một lớp bảo vệ cho sự sống trên hành tinh. Nó bảo vệ bề mặt hành tinh khỏi bức xạ cực tím từ mặt trời. Ngoài ra, nhiệt độ của hành tinh được giữ ở mức cao hơn bằng cách giữ lại một phần năng lượng nhiệt mà hành tinh nhận được. Sự khác biệt lớn về nhiệt độ do độ cao và vị trí so với mặt trời được điều tiết thông qua tính chất đối lưu của khí quyển. Áp suất ở mực nước biển trung bình do bầu khí quyển là 1,0132 × 105Nm-2.
Bầu khí quyển của trái đất có thành phần sau;
Khí ga | Âm lượng |
---|---|
Nitơ (N2) | 780.840 ppmv (78.084%) |
Oxy (O2) | 209.460 ppmv (20.946%) |
Argon (Ar) | 9.340 ppmv (0,9340%) |
Carbon dioxide (CO2) | 394,45 ppmv (0,039445%) |
Nôn | 18,18 ppmv (0,001818%) |
Heli (Anh) | 5,24 ppmv (0,000524%) |
Mêtan (CH4) | 1,79 ppmv (0,000179%) |
Krypton (Kr) | 1,14 ppmv (0,000114%) |
Hydro (H2) | 0,55 ppmv (0,000055%) |
Oxit nitơ (N2Ôi) | 0,325 ppmv (0,0000325%) |
Carbon monoxide (CO) | 0,1 ppmv (0,00001%) |
Xenon (Xe) | 0,09 ppmv (9 × 10−6%) (0,000009%) |
Ozone (O3) | 0,0 đến 0,07 ppmv (0 đến 7 × 10−6%) |
Nitrogen dioxide (KHÔNG2) | 0,02 ppmv (2 × 10−6%) (0,000002%) |
Iốt (tôi2) | 0,01 ppmv (1 × 10−6%) (0,000001%) |
Khí quyển của Trái đất
Về mặt cấu trúc, bầu khí quyển của trái đất được chia thành nhiều lớp dựa trên tính chất vật lý của từng vùng. Các lớp chính của khí quyển là tầng đối lưu, tầng bình lưu, tầng trung lưu, tầng đối lưu và ngoài không gian.
Các tầng đối lưu là lớp trong cùng của khí quyển và kéo dài khoảng 9000m so với mực nước biển ở hai cực và 17000m quanh xích đạo. Tầng đối lưu là khu vực dày đặc nhất của khí quyển và chứa khoảng 80% tổng khối lượng của khí quyển.
Các tầng bình lưu là lớp phía trên tầng đối lưu và chúng được ngăn cách bởi một vùng gọi là tầng đối lưu. Nó kéo dài từ vùng nhiệt đới lên tới 51000m so với mực nước biển. Nó chứa lớp Ozone khét tiếng và sự hấp thụ bức xạ UV bởi lớp này bảo vệ sự sống trên bề mặt hành tinh. Ranh giới của tầng bình lưu được gọi là tầng bình lưu.
Trung tâm nằm phía trên tầng bình lưu và kéo dài tới 80000-85000 m so với mực nước biển từ tầng bình lưu. Trong phạm vi trung tâm, nhiệt độ giảm theo chiều cao. Lớp trên cùng của tầng quyển được coi là nơi lạnh nhất trên trái đất và nhiệt độ có thể thấp tới 170K. Ranh giới trên của trung tâm là trung mô.
Nhiệt quyển, đó là lớp trên mesosphere, vượt ra ngoài lớp phủ. Chiều cao thực tế của tầng nhiệt điện phụ thuộc vào hoạt động của mặt trời. Nhiệt độ của khu vực này tăng theo độ cao do mật độ khí thấp. Các phân tử cách xa nhau và bức xạ mặt trời cung cấp động năng cho các phân tử này. Chuyển động tăng của các phân tử được đăng ký như là một sự gia tăng của nhiệt độ. Ranh giới trên của tầng nhiệt là nhiệt độ. Trạm vũ trụ quốc tế đang quay quanh trái đất trong tầng nhiệt điện.
Vùng khí quyển ngoài nhiệt độ được gọi là ngoài vũ trụ. Nó là lớp trên cùng của khí quyển trái đất và rất mỏng so với các vùng khí quyển thấp hơn. Nó chủ yếu bao gồm Hydrogen và Helium và oxy nguyên tử. Khu vực ngoài vũ trụ là không gian bên ngoài.
Không gian
Khoảng trống ngoài bầu khí quyển của trái đất có thể được gọi là không gian bên ngoài. Chính xác hơn là các vùng rộng lớn trống rỗng giữa các ngôi sao được gọi là không gian. Từ quan điểm trái đất, không có ranh giới nơi không gian bên ngoài bắt đầu. (Đôi khi chính exosphere được coi là một phần của không gian bên ngoài)
Không gian gần như là một khoảng chân không hoàn hảo và nhiệt độ gần như bằng không. Nhiệt độ trung bình của không gian là 2,7K. Do đó, môi trường không gian là thù địch đối với các dạng sống (nhưng một số dạng sống có thể tồn tại trong các điều kiện này; ví dụ như tardigrades). Ngoài ra, không gian không có ranh giới. Nó mở rộng đến ranh giới của vũ trụ hữu hình. Do đó, không gian vượt ra ngoài chân trời hữu hình của chúng ta.
Không gian cũng được chia thành các khu vực khác nhau để thuận tiện cho việc học tập và tham khảo. Vùng không gian xung quanh hành tinh được gọi là Không gian địa lý. Không gian giữa các hành tinh của hệ mặt trời được gọi là không gian liên hành tinh. Không gian giữa các vì sao là không gian giữa các vì sao. Không gian giữa các thiên hà được gọi là không gian liên thiên hà.
Sự khác biệt giữa Khí quyển và Không gian?
• Khí quyển là lớp khí được tích tụ xung quanh một khối có đủ trọng lực. Không gian là khoảng trống giữa các ngôi sao hoặc khu vực ngoài bầu khí quyển.
• Khí quyển bao gồm các phân tử khí và nhiệt độ thay đổi tùy theo độ cao so với mực nước biển. Mật độ của khí quyển cũng giảm theo chiều cao. Khí quyển có thể hỗ trợ cuộc sống.
• Không gian trống rỗng và gần như là một khoảng trống hoàn hảo. Khí quyển được tạo thành từ các khí và giảm áp suất theo độ cao từ mức tối đa ở mức bề mặt thấp nhất.
• Nhiệt độ của không gian gần bằng 0 tuyệt đối, là 2,7 Kelvin. Nhiệt độ của khí quyển cao hơn không gian bên ngoài và phụ thuộc vào loại ngôi sao, khoảng cách từ ngôi sao, trọng lực, kích thước của cơ thể (hành tinh) và hoạt động của sao.