Екзосфера

ЕКЗОСФЕ́РА (від екзо… і сфера) — зовнішній шар атмосфери Землі чи інших планет. Земна Е., або сфера роз­сіюва­н­ня, починається на вис. 550–800 км і сягає до 2000–3000 км (за окремими класифікаціями — до 100 тис. км, у такому випадку верх­ню частину Е. називають геокороною). Маса повітря в Е. становить 10^-10 від заг. маси атмо­сфери. Це найрозрідженіший шар атмо­сфери. Довжини вільного пробігу частинок тут на­стільки значні, що можуть роз­сіюватися у між­планет. про­стір. В Е. від­бувається і зворот. процес — захопле­н­ня речовини атмо­сферою Землі з між­планет. простору. Е. знаходиться під впливом косміч. ви­промінюва­н­ня, корпускуляр. потоків, рентґенів. та ультрафіолет. ви­промінюва­н­ня Сонця. Як наслідок, в Е. від­буваються інтенсивні та різноманітні реакції збудже­н­ня, дисоціації, іонізації газового середовища, що призводять до утворе­н­ня молекуляр. та атомар. іонів кисню, азоту та ін. газів, а також вільних електронів, тобто формується дуже іонізоване середовище з високими газокінет. т-рами та значною електро­провід­ністю.

Е. сформов. іонізов. газами та є верх. частиною іоносфери. Якщо в нижній частині Е. від­ноше­н­ня концентрації зарядж. та нейтрал. частинок близькі до 1, то зі збільше­н­ням висоти ступінь іонізації зро­стає, і у верх. частині Е. практично повністю іонізована. До складу повітря в Е. на нижніх рівнях входять пере­важно атоми кисню та азоту, присутні також атоми легких газів гелію та водню. З висотою зро­стає від­носна концентрація легких газів, особливо іонізов. водню. Ці гази най­інтенсивніше роз­сіюються у між­планет. про­стір. Газокінет. температура Е. становить 1500–3000 °К, від­мічається її не­значний ріст з висотою. У періоди під­вище­н­ня соняч. активності ступінь іонізації Е. збільшується, зро­стає її температура і вертикал. протяжність.

На фіз. процеси в Е. значний вплив має магнітне поле Землі, напруженість якого зменшується від нижніх рівнів до верх­ніх. Одним з наслідків впливу є утрима­н­ня в Е. зарядж. частинок, що мають високі енергії і можуть роз­сіюватися.

Літ.: Акасофу С. И., Чепмен С. Солнечно-земная физика / Пер. с англ. Ч. 1. Москва, 1974; Ришберт Г., Гар­риот О. К. Введение в физику ионо­сферы / Пер. с англ. Ленин­град, 1975; Семенченко Б. А. Физическая метеорология. Москва, 2002.

Л. В. Паламарчук

Завантажити статтю