Termosfera
Termosfera to zewnętrzna warstwa atmosfery planety, w której występuje absorpcja promieniowania, co prowadzi do wzrostu temperatury wraz z wysokością. Gazy w termosferze są bardzo rozrzedzone, co sprawia, że można ją uznać za część przestrzeni kosmicznej. Znajduje się nad mezosferą i poniżej egzosfery.
Termosfera ziemska
Termosfera ziemska zaczyna się na wysokości około 85–90 km nad powierzchnią Ziemi. Nazwa warstwy pochodzi od greckiego słowa thermos, co oznacza „ciepły”, co związane jest z gwałtownym wzrostem temperatury w jej dolnej części, spowodowanym absorpcją promieniowania rentgenowskiego i ultrafioletowego ze Słońca.
Temperatury w termosferze są zmienne i różnią się w zależności od pory dnia oraz aktywności słonecznej. W ciągu dnia temperatury mogą sięgać:
- około +100 °C na wysokości 120 km,
- 700 °C na wysokości 250 km,
- około 1000 °C na wysokości 800 km.
W nocy temperatura na wysokości 500 km może spadać do 400 °C. W termosferze gazy są tak rozrzedzone, że przewodnictwo cieplne jest minimalne, a obiekty szybko tracą ciepło przez wypromieniowanie. W okresach minimum aktywności słonecznej dzienne temperatury mogą być o kilkaset kelwinów niższe.
Powyżej 90-100 km, w obszarze nazywanym heterosferą, gazy atmosferyczne nie są już intensywnie mieszane, a ich skład chemiczny zmienia się z wysokością. W termosferze występują fale i pływy atmosferyczne, które wpływają na ruch cząstek, co można określić mianem wiatru. Ponadto, obszar ten jest również siedzibą wielu sztucznych satelitów, w tym Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, które muszą co jakiś czas korygować swoje orbity z powodu zmian gęstości termosfery.
W termosferze powstaje również jonosfera, która jest tworzona przez fotojonizację gazów, a jej liczebność jest wyższa w tej warstwie atmosfery. Zjawisko to prowadzi do powstawania zórz polarnych.
Termosfery innych planet
Termosfera występuje także na innych planetach Układu Słonecznego. Na przykład:
- Termosfera Wenus, powyżej 100 km, charakteryzuje się temperaturami od 300 K w dzień do 100 K w nocy, co skutkuje powstawaniem silnych wiatrów.
- Termosfera Marsa również występuje powyżej 100 km nad powierzchnią.
- Termosfery są obecne również na planetach-olbrzymach oraz na Tytanie, księżycu Saturna.