- Característiques
- Fenòmens naturals que es donen en la mesosfera
- Núvols noctilucentes
- Estrelles fugaces
- Raigs follet
- MTI
- composició química
- temperatura
- funcions
- Protecció contra meteorits
- Protecció contra raigs ultraviolats
- Fre de naus espacials
- referències
La mesosfera és una de les capes de l'atmosfera terrestre, específicament la tercera, situada entre l'estratosfera i la termosfera. L'àrea de transició entre l'estratosfera i la mesosfera es denomina estratopausa, mentre que la zona entre la mesosfera i la termosfera es diu mesopausa.
La mesosfera es caracteritza principalment per la temperatura tan baixa que es produeix allà, que està relacionada directament amb l'altitud: mentre s'estigui a una alçada més elevada, menor serà la temperatura. La seva importància radica que aquesta capa actua com a protectora de la Terra davant la desintegració de formacions rocoses.
La mesosfera és la capa més freda de l'atmosfera. Font: This imatge SVG was created by Medium69.Cette image SVG a été creee parell Medium69.Please credit this: William Crochot
La destrucció de diverses formacions a la mesosfera (com meteorits i partícules de menor grandària) permet l'entrada de pols atmosfèrica, que intervé en el desenvolupament de nuclis de condensació per núvols mesosféricas polars o núvols noctilucentes, que es produeixen a una alçada major a els núvols ordinàries.
A més de la generació dels núvols mesosféricas polars, també es produeix el fenomen dels raigs follet, l'origen continua considerant-se un misteri.
De la mateixa manera, en aquesta capa es produeixen les anomenades estrelles fugaces, que no són més que espurnes de llum producte de meteorits o formacions rocoses que van ser desintegrades gràcies a la força de fricció.
La mesosfera ha estat la capa de l'atmosfera que menys s'ha explorat i estudiat, a causa que la seva altitud és molt elevada i no permet el trànsit d'aeronaus com avions o globus aerostàtics, i alhora és molt baixa perquè satèl·lits artificials puguin orbitar en aquesta.
El poc que s'ha pogut descobrir d'aquesta capa de l'atmosfera s'ha aconseguit observar a través d'exploració i estudi mitjançant coets de sondeig, però la permanència d'aquests dispositius ha hagut de ser molt limitada.
No obstant això, des de 2017 la NASA ha treballat en un dispositiu que permetrà l'estudi de la mesosfera. Aquest artefacte és conegut com Lidar (Light detection and ranging) de sodi.
Característiques
La principal característica de la mesosfera és que és la capa de l'atmosfera terrestre més freda, i baixa més la temperatura a mesura que va augmentant la seva altitud.
El refredament excessiu d'aquesta capa per la baixa temperatura a la part superior -juntament amb altres factors que afecten les diverses capes de l'atmosfera- representa un indicador de com està evolucionant el canvi climàtic.
Aquesta capa s'estén aproximadament des de 50 fins a 85 quilòmetres d'altura, i el seu gruix aproximat és de 35 km; no obstant això, malgrat la seva àmplia extensió representa només el 0,1% de la massa total de l'atmosfera.
En aquesta capa es presenten vents zonals que es caracteritzen pel seu component est-oest; aquest element indica la direcció que segueixen. A més, també hi són presents les marees atmosfèriques i les ones de gravetat.
La mesosfera és la menys densa de les capes de l'atmosfera i seria impossible respirar en aquesta; a més, la pressió és massa baixa, així que en cas d'estar sense un vestit espacial, la sang i els líquids de el cos es hervirían.
La mesosfera es considera misteriosa pel poc accés que ha tingut al seu estudi, i també pel fet que en aquesta tenen lloc diversos fenòmens naturals que són bastant cridaners.
Fenòmens naturals que es donen en la mesosfera
Núvols noctilucentes
A la mesosfera es produeixen diversos fenòmens naturals molt particulars. Exemple d'això són els núvols noctilucentes, que són aquelles que es caracteritzen pel seu color blau elèctric i es poden visualitzar des dels pols nord i sud.
Aquests núvols es creen quan un meteorit impacta en l'atmosfera i allibera un deixant de pols, a la qual s'adhereix el vapor d'aigua congelat dels núvols.
Els núvols noctilucentes o núvols mesosféricas polars es produeixen molt més amunt que els núvols ordinàries, a uns 80 km d'altura, mentre que els núvols comuns s'observen a un nivell molt més baix, a la troposfera.
Estrelles fugaces
A la mesosfera es produeixen els estels fugaços, els albiraments han estat sempre molt preuats per les persones.
Aquestes "estrelles" es produeixen gràcies a la desintegració de meteorits, que es produeix per la fricció amb l'aire de l'atmosfera i fa que aquests alliberin espurnes de llum.
Raigs follet
Un altre fenomen que es produeix en aquesta capa de l'atmosfera són els anomenats raigs follet, l'origen continua sent de difícil enteniment encara que aquests hagin estat descoberts a la fi de el segle XIX i exposats en 1925 per Charles Wilson.
Aquests raigs, generalment de color vermellós, es produeixen en la mesosfera i es poden observar molt llunyans als núvols. Encara no es coneix què els provoca i el seu diàmetre pot arribar a desenes de quilòmetres.
MTI
A la mesosfera també sol ocórrer un esdeveniment conegut com MTI (sigles en anglès que es tradueixen com a inversions de temperatura mesosférica), que desplaça la característica fonamental d'aquesta capa (la disminució de temperatura amb l'augment en l'altitud). En aquest cas, a més altitud hi ha major temperatura.
Durant un temps científics van plantejar que les ones de gravetat eren responsables d'aquest succés; però, després d'estudis realitzats a la ciutat de Ahmedabad es va descobrir que les ones de gravetat no tenen tanta incidència.
S'ha determinat que aquest fenomen es deu a reaccions químiques que alliberen calor després que la radiació solar impacta a elements atmosfèrics.
composició química
La composició química dels gasos de la mesosfera és molt similar a la de la troposfera pel que fa a proporció. A la troposfera l'aire es conforma majoritàriament per nitrogen (78%), 21% d'oxigen i 1% de vapor d'aigua i diòxid de carboni; aquesta capa és la més densa de l'atmosfera.
De manera contrària, la mesosfera és la capa menys densa i el seu aire és molt lleuger. Els gasos en aquesta són poc densos, però presenta una major concentració d'ozó i menor nivell de vapor d'aigua.
Com en aquesta capa es desintegra la majoria de les formacions rocoses que impacten l'atmosfera, en la mesosfera queden residus d'aquestes formacions i allí es genera una concentració relativament alta de ferro i altres àtoms metàl·lics.
temperatura
Com hem esmentat anteriorment, la mesosfera és la capa amb la temperatura més baixa. La seva temperatura descendeix en la mesura que s'avança en aquesta capa; és a dir, com més elevat s'estigui, més freda serà. De fet, el punt més fred s'aconsegueix en la mesopausa, la capa transitòria entre la mesosfera i la termosfera.
En països que es troben a nord, on la temperatura sol ser baixa, és molt comú que s'observen núvols noctilucentes. Això és així perquè en aquestes zones la temperatura de l'atmosfera en general és més baixa, llavors la mesosfera presenta temperatures encara més fredes.
La baixa de temperatura que es produeix en aquesta capa es deu al fet que allí hi ha molt poques molècules de gas que puguin absorbir els raigs solars i permetin que es mantingui la calidesa en l'aire. La temperatura més baixa que s'aconsegueix en aquesta capa és d'aproximadament - 110 ° C.
Igualment, la disminució de la temperatura es deu a l'emissió de diòxid de carboni, que té un efecte de refredament; en la mesosfera el diòxid de carboni és responsable de l'refredament, encara que també irradia calor a l'espai.
La part menys freda de la mesosfera és la capa transitòria entre aquesta i l'estratosfera: l'estratopausa. Això és així perquè la poca calor que pot trobar-se en la mesosfera prové de l'estratosfera, per això la seva temperatura baixa d'acord amb l'altitud i el punt més fred és on aquesta capa acaba.
funcions
Protecció contra meteorits
La principal funció de la mesosfera és que protegeix la Terra de les formacions rocoses (com meteorits) que envaeixen l'atmosfera. Qualsevol meteorit que la travessi serà desintegrat per la força de fricció que es produeix amb l'aire d'aquesta capa abans que traspassi les capes restants i impacti la Terra.
Si el meteorit desintegrat posseeix una grandària considerablement gran, després de la desintegració de la mateixa es podran observar els centelleigs de llum generats per aquesta reacció. Això és el que es coneix com a estrella fugaç.
La desintegració en la mesosfera de meteorits de grans dimensions i formacions més petites genera l'entrada de tones de pols atmosfèrica. Això té incidència en la química d'aquesta capa i contribueix a el desenvolupament dels nuclis de condensació dels núvols mesosféricas polars.
Protecció contra raigs ultraviolats
D'altra banda, la mesosfera també protegeix de la radiació solar ultraviolada. Val fitar que aquesta funció s'atribueix més a l'estratosfera, ja que aquesta capa protegeix amb més intensitat.
Fre de naus espacials
La mesosfera funciona com un fre aerodinàmic per a les naus espacials que es troben de tornada a la Terra.
En aquesta capa solen generar-se fortes turbulències gràcies a la baixa densitat que presenta el seu aire en comparació amb el de les diferents capes que conformen l'atmosfera terrestre.
referències
- (2008). The Mesosphere - overview. Recuperat en 21 d'abril de University Corporation for Atmospheric Research: scied.ucar.edu
- Bidegain, M., Necco, G., Pisciottano, G. (2011). Atmosfera. Recuperat en 21 d'abril de Departament de Ciències de l'Atmosfera de la Universitat de la República: meteo.fisica.edu.uy
- Ugolnikov, O., Maslov, I. (2013). Mesosphere Light Scattering Depolarization During the Perseids Activity Epoch by WAPC Measurements. Recuperat en 21 d'abril de ArXiv: arxiv.org
- Das, D., Aakanksha, G., Rafferty, J. (2015). Mesosphere. Recuperat en 21 d'abril de Encyclopedia Britannica: britannica.com
- (2017). La NASA crearà un instrument especial per estudiar la mesosfera terrestre. Recuperat en 21 d'abril de la Premsa: laprensa.peru.com
- Underwood, I. (2019). What Drives Temperature Inversions in the Mesosphere? Recuperat en 22 d'abril de Eos Earth & Space Science News: eos.org
- Leal, I. (sf). L'atmosfera: un sistema de planeta Terra. Recuperat en 21 d'abril de Universitat Veracruzana: uv.mx
- (Sf). L'atmosfera. Recuperat en 21 d'abril de Universitat de Múrcia: um.es
- (Sf). Sistema d'Informació de el Medi Ambient. Recuperat en 21 d'abril de Departament Administratiu Nacional d'Estadística: dane.gov.co
- (Sf). La mesosfera. Recuperat en 21 d'abril de CK-12 Foundation: ck12.org