Definicija in dejstva eksosfere

Eksosfera je najbolj zunanja plast Zemlje vzdušje, ki se nahaja nad termosfero. Razprostira se od približno 600 km, dokler se ne zlije za medplanetarni prostor. Zaradi tega je eksofera približno 10.000 km ali 6.200 milj debela ali približno tako široka kot Zemlja. Zgornja meja Zemljine eksofere se razprostira približno na polovici Lune.

Za druge planete z veliko atmosfero je eksofera plast nad gostejšimi atmosferskimi plastmi, vendar za planetov ali satelitov brez goste atmosfere, eksofera je območje med površino in medplanetarno prostor. Temu se reče površinska mejna eksosfera. Opazili so ga za Zemljina luna, Živo srebro, in Galilejske lune Jupitra.

Beseda "eksosfera" izvira iz starogrških besed exo, kar pomeni zunaj ali čez, in sphaira, kar pomeni sfera.

Delci v eksosferi so izredno daleč narazen. Ne ustrezajo povsem definiciji "plina"ker je gostota prenizka, da bi lahko prišlo do trkov in interakcij. Prav tako niso nujno plazme, ker atomi in molekule niso vsi električno nabiti. Delci v eksosferi lahko prevozijo stotine kilometrov po balistični poti, preden naletijo na druge delce.

Spodnjo mejo eksosfere, kjer se sreča s termosfero, imenujemo termopavza. Njegova višina nad morsko gladino se giblje od 250 do 500 km do 1000 km (310 do 620 milj), odvisno od sončne aktivnosti. Termopavza se imenuje eksobaza, eksopavza ali kritična višina. Nad to točko barometrični pogoji ne veljajo. Temperatura eksosfere je skoraj konstantna in zelo hladna. Na zgornji meji eksofere pritisk sončnega sevanja na vodik presega gravitacijski poteg nazaj proti Zemlji. Nihanje eksobaze zaradi sončnega vremena je pomembno, ker vpliva na atmosferski povlek na vesoljskih postajah in satelitih. Delci, ki dosežejo mejo, se izgubijo iz Zemljine atmosfere v vesolje.

Sestava eksosfere je drugačna od plasti pod njim. Pojavijo se le najlažji plini, ki jih gravitacija komaj zadržuje na planetu. Zemljino eksosfero sestavljajo predvsem vodik, helij, ogljikov dioksid in atomski kisik. Eksosfera je vidna iz vesolja kot nejasna regija, imenovana geokorona.

Na Zemlji jih je približno 10¹⁹ molekul na kubični centimeter zraka na morju. Nasprotno pa jih je manj kot milijon (10)⁶) molekule v enakem volumnu v eksosferi. Luna nima prave atmosfere, ker njeni delci ne krožijo, ne absorbirajo veliko sevanja in jih je treba napolniti. Pa vendar tudi ni čisto praznina. Mejni sloj lunarne površine ima tlak približno 3 x 10^-15 atm (0,3 nano paskalov). Tlak je odvisen od dneva ali noči, vendar celotna masa tehta manj kot 10 ton. Eksosfera nastaja z odstranjevanjem radona in helija iz radioaktivnega razpada. Delce prispevajo tudi sončni veter, obstreljevanje z mikrometeorji in sončni veter. Nenavadni plini, ki jih najdemo v Luni v eksosferi, ne pa v atmosferi Zemlje, Venere ali Marsa, vključujejo natrij in kalij. Drugi elementi in spojine, ki jih najdemo v Lunovi eksosferi, vključujejo argon-40, neon, helij-4, kisik, metan, dušik, ogljikov monoksid in ogljikov dioksid. Prisotna je količina vodika v sledovih. Obstajajo lahko tudi zelo majhne količine vodne pare.

Luna ima poleg svoje eksosfere tudi »atmosfero« prahu, ki lebdi nad površino zaradi elektrostatične levitacije.

Medtem ko je eksosfera Lune skoraj praznina, je večja od eksosfere Merkura. Ena od razlag za to je, da je živo srebro veliko bližje Soncu, zato lahko sončni veter lažje pomete delce.

_Reference

• _{Bauer, Siegfried; Lammer, Helmut. Planetarna aeronomija: Atmosferska okolja v planetarnih sistemih, Springer Publishing, 2004.}
• _{"Ali je na Luni atmosfera?". NASA. 30. januar 2014. pridobljeno 20.02.2017}