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Ionosphère – qu'est-ce? couches ionosphériques

L'atmosphère de la Terre est composée de plusieurs parties avec des compositions différentes. La stratosphère, exosphère, troposphère, ionosphère, et d'autres couches pour protéger toute vie sur la planète du rayonnement cosmique dur. Pas tous d'entre eux sont composés d'oxygène en quantité suffisante pour respirer. Mais chacun remplit ses fonctions. Par exemple, l'ionosphère – est la couche supérieure de l'atmosphère située au-dessus de 50 km. Il est ainsi nommé en raison du grand nombre d'ions formés à la suite de l' exposition au rayonnement solaire. Ils conservent la majeure partie du rayonnement cosmique.

Ionosphère: composition

Cette couche de l'atmosphère consiste en un mélange de gaz. Il y a très peu, parle donc d'un air très mince à cette altitude. Voilà pourquoi les vols à cet endroit est pas possible. La plupart des ionosphère de la Terre contient des atomes neutres d'azote et d'oxygène. Mais sa structure de base – est du plasma quasineutral, dans lequel le nombre de particules chargées positivement est approximativement égal au nombre de charge négative. Ces ions augmentent avec la distance de la Terre. Par conséquent, l'ionosphère est parfois appelé le plasma gaine de la Terre.

La structure de base de l'ionosphère de 50 à 100 km au-dessus de la surface de la Terre – est l'oxygène, l'azote et le sodium. Mais au bout de 100 km, il commence à dominer l'hydrogène et de l'hélium.

explication du nom

L'ionosphère – une couche de l'atmosphère, ainsi nommée en raison du haut degré d'ionisation. Il est la source de son rayons X et des rayons ultraviolets. Ions – est chargé négativement électrons. Dans l'ionosphère, leur concentration est très élevée. Le niveau d'ions affectent légèrement la magnétosphère de la Terre. Mais la quantité d'électrons ionisés augmente souvent pendant les éruptions, ainsi que du fait du passage devant les différents corps célestes de la Terre, par exemple, les particules de météorites. La nuit, quand il n'y a pas de rayonnement solaire au niveau d'ionisation de l'influence des rayons cosmiques galactiques.

Fusées conduisent au fait que l'écoulement dirigé vers les particules élémentaires de la Terre – protons, électrons. Elles touchent toutes les couches de l'atmosphère de la Terre. Mais la plupart du rayonnement dur est retardé dans l'ionosphère. Ceci augmente considérablement son ionisation.

L'étude de l'ionosphère

Cette couche de l'atmosphère a été détectée dans les premiers scientifiques du 20e siècle E. Appleton, M. Barnet, et M. G. Breit Tuve. Ils ont constaté que, à une altitude de 50 kilomètres car il y a une couche de gaz réfléchissant les ondes radio. Lui a commencé à observer. Il a été constaté que l'ionosphère varie constamment. Même pendant les jours de sa composition et d'autres changements caractéristiques. Différentes quantités de gaz dans les zavsimosti de hauteur. Par conséquent, l'ionosphère est divisé en trois couches.

Mais la pleine compréhension des caractéristiques de cette partie de l'atmosphère de l'humanité pouvait être obtenue que dans la seconde moitié du 20e siècle. Nous l'avons étudié avec des stations ionosphériques terrestres. Puis il a commencé à l'explorer de l'intérieur. fusée, puis les satellites ont augmenté dans l'atmosphère supérieure. Et les gens ont pu comprendre ce que l'ionosphère. Sa composition a été étudiée par l'utilisation de missiles avec un spectromètre de masse. Il est également possible de mesurer d'autres paramètres:

  • la température;
  • concentration d'ions;
  • la conductivité électrique;
  • sources d'ionisation;
  • la lumière du soleil particulièrement difficile.

Explorez l'ionosphère est également en utilisant des méthodes radio – l'étude des ondes radio réfléchies. Et récemment commencé à utiliser des satellites à bord qui ont des stations et des sondes explorent l'ionosphère d'en haut. Cela a permis une idée de sa couche supérieure, ne peut pas être étudié de la Terre.

couches ionosphériques

Cela fait partie de l'atmosphère est pas uniforme. Dans ce document, il y a trois couches ayant différents degrés de densité d'ionisation et de gaz.

  • Dans la couche inférieure, prolongeant jusqu'à 90 km, la plus faible ionisation. L'air est ionisé sous l'influence d'orages magnétiques, la terre, ainsi que par les rayons X du soleil. Par conséquent, à ionisation de nuit est encore plus réduite.
  • La seconde couche est de 90 à 120 km. Il est caractérisé par une densité moyenne des ions, ce qui a grandement augmenté au cours de la journée par le rayonnement solaire. Dans cette couche, il est réfléchi milieu et courtes ondes radio. Cette partie est appelée la couche ionosphère Kennelly-Heaviside, qui a d'abord étudié il.
  • Le reste de l'ionosphère au-dessus de 130 km de la troisième couche. Le niveau maximum d'ionisation est observée à une altitude d'environ 200 kilomètres. Cette couche permet de transmettre des ondes radio à ondes courtes sur de grandes distances. J'ai ouvert la couche physicien anglais Appleton.

Qu'est-ce que la couche d'ozone

Ci – dessous l'ionosphère est l' ozone. Elle protège la Terre contre les effets nocifs du rayonnement UV et de la perte de chaleur. Les scientifiques ont montré que l'ozone est bénéfique pour tous les êtres vivants. La réduction de son montant ou pas d'impact négatif sur la santé des personnes. trous d'ozone, qui ont été découverts à la fin du 20e siècle, provoquent une augmentation du nombre de cancers. Certains scientifiques associés à ces procédés sont les émissions de gaz à partir de la surface de la terre, et avec la destruction des couches supérieures de l'atmosphère ionisée, qui deviennent un rayonnement ultraviolet nocif pour passer.

L'effet de l'ionosphère à la radio

Un haut degré d' ionisation de l'air dans cette couche de l'atmosphère peut affecter la radio. Charge négative des particules se déplaçant de manière aléatoire peut changer la direction des ondes radio et même leur absorption d'énergie. Par conséquent, il y a beaucoup de bruit, la disparition temporaire de la radio ou, au contraire, une augmentation des stations de radio slishimosti lointaines.

Les scientifiques ont montré que ce ionosphère – elle est la couche de l'atmosphère, ce qui rend possible la propagation des ondes radio. Il se trouve qu'en raison de ces radoivolnam et cette couche dans les années 20 du 20ème siècle a été ouvert.

Pour une transmission plus précise des ondes radio sur de longues distances doivent trouver un point dans la réfraction ionosphère, la réflexion à partir de laquelle ils auront à l'endroit où vous avez besoin. Un autre problème est qu'une partie de l'énergie est absorbée par les ions chargés négativement. À cela est le phénomène où la longueur d'onde est rapidement amorti dans l'ionosphère, et a passé plus court. De plus, la communication radio se détériore pendant les orages magnétiques, dans lequel l'ionisation est réduite.

La destruction de l'ionosphère

Tout le monde sait ce que le monde a besoin de l'atmosphère. L'ionosphère est la même – elle est la couche qui protège les autres couches du rayonnement externe dure. Il est donc important que sa composition est maintenue à un niveau normal. Mais les activités humaines au cours des dernières années conduit au fait que cette couche de l'atmosphère commence à se décomposer. Par exemple, lors de l'exécution laboratoire spatial « Skayleb » dans l'ionosphère est éjecté d'énormes quantités d'hydrogène.

D'autres boosters pas moins d'influence sur la composition de l'atmosphère. Espace « navette » lance lors de la combustion d'une grande quantité de chlore, monoxyde de carbone, l'oxyde d'aluminium, un atome d'hydrogène. A "Energia" – beaucoup d'oxydes d'azote. Tout cela détruit les couches actives de l'ionosphère, et réduit la quantité d'ozone. carburant résiduel pendant une longue période pour accumuler dans l'atmosphère supérieure. Surtout beaucoup d'entre eux contiennent la stratosphère. L'ionosphère est très sensible aux changements de sa composition, de sorte que les ions sont rapidement détruits.

Il se trouve que lorsque vous exécutez l' engin spatial sur tout le parcours du corridor de vol est formé, le soi-disant trou ionosphérique. A ce stade, les rayons cosmiques peuvent pénétrer dans l'atmosphère et atteindre la surface de la terre, ce qui affecte tous les organismes vivants.

aurores boréales

Ionosphère – un lieu où se forme un tel phénomène étonnant des aurores boréales. Il se produit sous l'influence du rayonnement de l'espace. Lorsque l'espace des particules chargées qui se déplacent à la terre se trouvent dans les couches supérieures de l'ionosphère, la perturbation des ions se produit, dont le fond est perçu comme belle lueur irisée. En fait, ce processus est neutralisant dans les tourbillons ionosphère particules chargées provenant du soleil. Sinon pour cette couche « vent solaire » pourrait détruire toute vie sur Terre.