Termosfer adalah bagian tertinggi dari atmosfer bumi. Itu dimulai sekitar 53 mil di atas permukaan laut dan meluas hingga antara 311 hingga 621 mil. Luas pasti dari termosfer bervariasi, karena membengkak dan berkontraksi berdasarkan tingkat aktivitas matahari saat ini. Termosfer memiliki kerapatan yang sangat rendah dan kisaran suhu termosfer sangat panas — antara 932-3,632° F. Apa yang menyebabkan suhu ekstrem ini?
TL;DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
Beberapa karakteristik termosfer berkontribusi pada suhu panasnya, terutama radiasi matahari langsung tanpa lapisan atmosfer lain di atasnya dan tekanan rendah lapisan ini.
Radiasi sinar matahari
Sumber panas termosfer adalah radiasi yang dipancarkan oleh matahari. Termosfer menyerap banyak radiasi yang diterima Bumi dari matahari, hanya menyisakan sebagian kecil untuk benar-benar mencapai permukaan. Radiasi ultraviolet, cahaya tampak, dan radiasi gamma berenergi tinggi semuanya diserap oleh termosfer, yang menyebabkan beberapa partikel yang ada menjadi sangat panas. Suhu termosfer berfluktuasi ratusan derajat antara siang dan malam, dan bahkan lebih luas antara titik maksimum dan minimum siklus matahari.
Tekanan dan Panas Udara Termosfer
Tekanan termosfer yang sangat rendah juga berkontribusi pada suhunya yang tinggi. Panas didefinisikan oleh jumlah energi yang dimiliki oleh masing-masing molekul suatu bahan. Dalam gas hangat, partikel akan bergerak jauh lebih cepat daripada gas dingin. Di permukaan laut, partikel energik akan dengan sangat cepat mulai bertabrakan dengan partikel lain, kehilangan energi pada setiap tumbukan. Kehilangan energi ini mendinginkan gas kecuali lebih banyak panas ditambahkan secara konstan. Tekanan rendah berarti tidak banyak partikel di sekitar yang bertabrakan, yang menyebabkan hilangnya energi lebih lambat. Jadi, gas bertekanan rendah membutuhkan lebih sedikit energi untuk memanaskan daripada gas bertekanan tinggi.
Panas dan Kuantitas
Meskipun termosfer sangat panas, densitasnya yang rendah berarti bahwa ia tidak dapat menyampaikan energi tersebut secara efisien ke objek yang bergerak melaluinya. Ini memiliki panas tinggi, tetapi kuantitasnya rendah. Termometer air raksa yang digantung di dalam termosfer akan membaca suhu di bawah titik beku, karena kehilangan panas akan melebihi energi apa pun yang dapat ditransmisikan oleh partikel-partikel termosfer yang tersebar ke air raksa. Konsepnya mirip dengan panas yang dihasilkan oleh nyala lilin, yang sangat panas di beberapa titik di dalam nyala api tetapi tidak mampu memanaskan benda lebih dari beberapa inci jauhnya. Ini menghasilkan suhu tinggi, tetapi jumlah panas yang rendah.
Efek Termosfer pada Perjalanan Luar Angkasa
Kuantitas rendah media pembawa panas termosfer membebaskan benda-benda yang melewatinya dari pengaruh signifikan suhu tinggi. Satelit, astronot, dan pesawat ruang angkasa mengalami termosfer sebagai tempat yang sangat dingin, karena panas termosfer yang luar biasa tidak dapat ditransfer secara efisien ke benda padat. Panas yang terkait dengan masuknya kembali atmosfer disumbangkan oleh termosfer, tetapi ini lebih merupakan efek gesekan daripada suhu atmosfer itu sendiri.
BanksPhotos/iStock/GettyImages
