중층권

Mesosphere
이 기사는 대기층에 관한 것이다.다른 용도는 Mesopero(동음이의)를 참조하십시오.
이 사진에서 성층권과 중층권을 가로지르는 우주왕복선 Endeavour.구름이 포함된 대류권은 이 사진에서 주황색으로 보인다.[1]
지구 대기의 다섯 가지 주요 층을 나타낸 도표: 외부권, 열권, 중층권, 성층권, 대류권.층들은 확장될 것이다.지구 표면에서 성층권 상단(50km)까지는 지구 반지름의 1% 미만이다.

메소스피어(/mmsosossfrr/; 그리스 메소스에서, "중간")는 대기의 세 번째 층으로, 성층권 바로 위와 열권 바로 아래에 있다.중층권에서는 고도가 높아질수록 온도가 낮아진다.이 특성은 그 한계를 정의하는데 사용된다: 성층권 상단에서 시작하여(때로는 성층권이라고도 함), -143 °C(-225 °F; 130 K) 미만의 온도로 지구 대기의 가장 추운 부분인 중극장에서 끝난다.중층권의 정확한 상·하한 경계는 위도와 계절에 따라 달라지지만(겨울과 열대에서 더 높고, 여름과 극지방에서 더 낮음), 하한선은 보통 지구 표면 위로 50~65km(31~40mi, 164,000~40mi, 213,000ft)의 고도에 위치하며, 상경(중경계)은 보통 a이다.85~100km(53~62mi, 279,000~328,000ft)[2][3][4][5] 라운드

성층권과 중층권은 때때로 지구 표면 위 약 12~80km(7.5~50mi)의 고도에 걸쳐 있는 "중간 대기"[6]라고 총칭하기도 한다.80-90km(50-56 mi)의 고도에서 중층권은 지구 대기의 두 번째 가장 먼 층인 열권으로부터 분리된다.아래로는 격동의 에디로 인해 서로 다른 화학종이 잘 혼합되어 있는 터보파우시스(Turbopause는 다음과 같다.이 수준 이상에서 대기는 분자 질량에 따라 다른 화학 종의 척도 높이가 다르기 때문에 균일하지 않게 된다.

가까운 우주라는 용어는 중간권 내의 고도를 가리키는 말로도 사용된다.이 용어는 기술적 정의를 가지고 있지 않지만 일반적으로 암스트롱 한계치(62 mi; 33만 ft)와 카르만 한계선(비행하기 위해 항공 역학으로부터 우주역학들이 떠맡아야 하는 곳) 사이에 있는 최대 100km(62 mi; 33만 ft)까지의 대기 영역을 가리킨다.그들의 정의는 상업용 여객기가 비행하는 곳보다 위성이 지구 궤도를 도는 곳보다 낮은 고도 범위까지입니다.일부 출처에서는 "근처 공간"과 "상부 대기권"이라는 용어를 구별하여 카르만 선에 가장 가까운 층만 "근처 공간"으로 기술하고 있다.

온도

중층권 내에서는 희박한 대기에 의한 일사 흡수 감소와 CO2 복사 방출에 의한 냉각 증가로 인해 높이가 증가함에 따라 온도가 감소한다.중서부로 불리는 중서권의 꼭대기는 지구 대기의 가장 추운 부분이다.[7]상층 중층권의 온도는 -101 °C(172 K; -150 °F)[8]까지 낮아져 위도와 계절에 따라 변화한다.

동적 기능

이 지역에서 가장 중요한 특징은 강한 지역(동서) 바람, 대기 조수, 내부 대기 중력파(일반적으로 "중력파"라 불림), 행성파 등이다.이러한 조수와 파도의 대부분은 대류권과 성층권 하류에서 시작하여 중류권으로 전파된다.중류권에서는 중력파 진폭이 너무 커져서 파도가 불안정해지고 소멸할 수 있다.이러한 소산은 운동량을 중권으로 퇴적시키고 주로 세계 순환을 촉진한다.

녹틸루센트 구름은 중류권에 위치한다.상층 중층권은 D층으로 알려진 전리권의 영역이기도 하며, Lyman series-alpha 수소 방사선에 의해 질소산화물이 이온화되면서 일부 이온화가 일어나는 낮에만 존재한다.이온화가 너무 약해서 밤이 되면 이온화의 근원이 제거되면 자유 전자와 이온이 다시 중성 분자로 형성된다.

5 km(3.1 mi; 16,000 ft) 깊이의 나트륨 층은 80–105 km (50–65 mi; 262,000–344,000 ft) 사이에 위치한다.나트륨의 결합되지 않은 이온화 원자로 만들어진 나트륨 층은 공기 저하에 기여하기 위해 약하게 방사한다.나트륨은 입방 센티미터 당 평균 40만 원자의 농도를 가지고 있다.이 밴드는 들어오는 유성으로부터 승화된 나트륨에 의해 정기적으로 보충된다.천문학자들은 이 나트륨 대역을 이용하여 초경량 지상 관측을 만드는 데 사용되는 적응형 광학 보정 과정의 일부로 "가이드 스타"를 만들기 시작했다.[9]철과 칼륨과 같은 다른 금속층도 상층 중층권/하층 열권 지역에 존재한다.

2018년 10월부터는 중류권에서 발원하는 뚜렷한 형태의 오로라가 확인되었다.[10]해변의 모래 잔물결과 닮아 종종 '덩어리'라고 불리는 초록색 물결치는 불빛은 적도를 향해 뻗어 있다.그들은 표면에서 약 96 km (60 mi; 315,000 ft) 떨어진 곳에서 발원한 것으로 확인되었다.오로라는 대기 분자와 상호작용하는 초고속 태양 입자에 의해 발생하기 때문에, 이 사구의 녹색은 그 태양 입자와 산소 분자의 상호작용으로 잠정적으로 설명되어 왔다.그러므로 모래언덕은 중층권 산소가 더 집중된 곳에서 발생한다.[11]

수백만 개의 유성이 지구의 대기로 유입되며, 매년 평균 4만 톤이 된다.[12]유성 연기라고 불리는 절연된 물질은 녹조 구름의 응축핵 역할을 하는 것으로 생각된다.

탐험

중층권은 항공기의 고도 기록 위에 놓여 있는 반면,[13] 가장 낮은 몇 킬로미터만이 풍선에 접근할 수 있으며, 이 풍선의 고도 기록은 53.0 킬로미터(32.9 mi)이다.[14]한편, 중층권은 대기권 항력으로 인해 궤도 우주선의 최소 고도보다 낮다.[15][16][17]그것은 단지 임무당 몇 분 동안만 중권측정을 할 수 있는 음향 로켓의 사용을 통해서만 접근되었다.[18]그 결과 대기의 가장 이해도가 낮은 부분이어서 유머러스한 일색 무식어가 생겨난다.[19][20]빨간색 스프라이트와 파란색 제트(하류 중층권 내에 전기 방전 또는 번개), 황색 구름, 그리고 이 잘 이해되지 않는 층 내의 밀도 피복의 존재는 현재 과학적인 관심의 대상이다.

2003년 2월 1일 컬럼비아 우주왕복선은 중류권 하부의 약 62km(39mi) 고도에서 재진입으로 해체되어 승무원 7명 전원이 사망했다.

중층권 및 근거리 우주에서의 현상

참고 항목

참조

  1. ^ "ISS022-E-062672 caption". NASA. Archived from the original on 16 February 2010. Retrieved 21 September 2012.
  2. ^ "Middle atmosphere". www.antarctica.gov.au. Retrieved 17 June 2018.
  3. ^ Venkat Ratnam, M.; Patra, A. K.; Krishna Murthy, B. V. (25 March 2010). "Tropical mesopause: Is it always close to 100 km?". Journal of Geophysical Research. 115 (D6): D06106. Bibcode:2010JGRD..115.6106V. doi:10.1029/2009jd012531. ISSN 0148-0227.
  4. ^ "The Mesosphere - overview UCAR Center for Science Education". scied.ucar.edu. Retrieved 17 June 2018.
  5. ^ von Zahn, U.; Höffner, J.; Eska, V.; Alpers, M. (1 November 1996). "The mesopause altitude: Only two distinctive levels worldwide?". Geophysical Research Letters. 23 (22): 3231–34. Bibcode:1996GeoRL..23.3231V. doi:10.1029/96gl03041. ISSN 0094-8276.
  6. ^ "Middle Atmosphere Meteorology". atmos.washington.edu. Retrieved 19 December 2018.
  7. ^ IUPAC, 화학용어 종합편찬, 제2편.("금책")(1997년).온라인 수정 버전: (2006–) "메스피어". doi:10.1351/골드북.M03855
  8. ^ Mesosphere (Wayback Machine Archive), Atmosphere, Climate & Environment Information ProgGFKDamme (UK Department for Environment, Food and Rural Affairs), archived from the original on 1 July 2010, retrieved 14 November 2011
  9. ^ "Martin Enderlein et al., ESO's Very Large Telescope sees four times first light, Laser Focus World, July 2016, pp. 22-24".
  10. ^ 핀란드와 스웨덴의 사진작가들에 의해 "dunes"가 처음 발견되었다.
  11. ^ "Wu, Katherine J. A New Type of Aurora Ripples Across the Sky in Horizontal Green "Dunes". Smithsonian Magazine (29 January 2020)".
  12. ^ 레이너트 C.; 그루엔 E. (1990).행성간 먼지.우주 물리학과 화학 (R. Schwenn and E)마쉬 에드.스프링거-버락. 페이지 204-275
  13. ^ "Powered Aeroplanes World Records". Fédération Aéronautique Internationale. Archived from the original on 11 September 2016. Retrieved 31 August 2016.
  14. ^ "Research on Balloon to Float over 50 km Altitude". Institute of Space and Astronautical Science, JAXA. Retrieved 29 September 2011.
  15. ^ "IADC Space Debris Mitigation Guidelines" (PDF). Inter-Agency Space Debris Coordination Committee. 15 October 2002. Archived from the original (PDF) on 3 December 2013. Retrieved 31 August 2016.
  16. ^ "NASA Safety Standard 1740.14, Guidelines and Assessment Procedures for Limiting Orbital Debris" (PDF). Office of Safety and Mission Assurance. 1 August 1995. Archived from the original (PDF) on 15 February 2013.
  17. ^ "100 km Altitude Boundary for Astronautics". Fédération Aéronautique Internationale.
  18. ^ "NASA Sounding Rocket Program Overview". NASA Sounding Rocket Program. NASA. 24 July 2006. Retrieved 10 October 2006.
  19. ^ "Reusable Rockets Set to Explore the 'Ignorosphere'". Discover Magazine. 1 September 2016. Retrieved 2 April 2018.
  20. ^ "Upper atmosphere may hold clues in Columbia mystery". 6 February 2003.

외부 링크