Ogólny opis zmian temperatury na różnych wysokościach

Oto ogólny opis zmian temperatury na różnych wysokościach, od powierzchni Ziemi aż do dalekiego kosmosu:

1. Troposfera (0–12 km)

• Charakterystyka: To najniższa warstwa atmosfery, gdzie zachodzą wszystkie zjawiska pogodowe.
• Temperatura:
  • Na poziomie morza: średnio 15°C.
  • Na wysokości 12 km (górna granica troposfery): około -55°C.
• Spadek temperatury: W troposferze temperatura spada o około 6,5°C na kilometr.

2. Stratosfera (12–50 km)

• Charakterystyka: Warstwa z ozonosferą, która pochłania promieniowanie UV.
• Temperatura:
  • Dolna granica (12 km): -55°C.
  • Górna granica (50 km): około 0°C.
• Przebieg temperatury: W stratosferze temperatura rośnie wraz z wysokością z powodu absorpcji promieniowania przez ozon.

3. Mezosfera (50–85 km)

• Charakterystyka: Warstwa, w której spadają meteory ulegają spaleniu.
• Temperatura:
  • Dolna granica (50 km): około 0°C.
  • Górna granica (85 km): -90°C (najzimniejsze miejsce w atmosferze Ziemi).
• Spadek temperatury: W mezosferze temperatura znów spada wraz z wysokością.

4. Termosfera (85–600 km)

• Charakterystyka: Warstwa, gdzie występuje zorza polarna i orbity niskich satelitów.
• Temperatura:
  • Dolna granica (85 km): -90°C.
  • Górna granica (600 km): od 500°C do 2,000°C lub więcej.
• Wyjaśnienie wysokiej temperatury: Cząsteczki powietrza są bardzo rzadkie, ale bardzo energiczne, co powoduje wysokie temperatury.

5. Egzosfera (600–10,000 km)

• Charakterystyka: Najbardziej rozrzedzona warstwa atmosfery, granicząca z przestrzenią kosmiczną.
• Temperatura:
  • Średnio 2,000°C, ale cząsteczki gazów są tak rozrzedzone, że nie odczuwamy ciepła w tradycyjny sposób.
• Granica: Przestrzeń kosmiczna zaczyna się około 100 km nad Ziemią (linia Kármána).

6. Przestrzeń międzyplanetarna (powyżej 10,000 km)

• Charakterystyka: Przestrzeń między Ziemią a innymi planetami.
• Temperatura:
  • Bezpośrednio w świetle Słońca: około 120°C.
  • W cieniu Ziemi lub w ciemnych miejscach kosmosu: około -270°C (blisko zera absolutnego).

7. Przestrzeń międzygwiezdna

• Charakterystyka: Obszar poza Układem Słonecznym, między gwiazdami.
• Temperatura:
  • Średnio -270,45°C (tylko kilka stopni powyżej zera absolutnego).
  • Temperatura pochodzi głównie od promieniowania reliktowego (promieniowanie tła pochodzące z Wielkiego Wybuchu).

8. Przestrzeń międzygalaktyczna

• Charakterystyka: Obszar między galaktykami, najbardziej pusty region w kosmosie.
• Temperatura:
  • -271°C (2,7 K), odpowiadająca kosmicznemu promieniowaniu tła.

Temperatura w atmosferze i kosmosie nie zmienia się liniowo i zależy od gęstości cząsteczek, energii promieniowania oraz innych czynników. W kosmosie mimo ekstremalnych temperatur nie odczuwa się ciepła z powodu braku cząsteczek przewodzących.