Τι κρατά τα στρώματα της ατμόσφαιρας από τη διάχυση του χώρου;
* βαρύτητα: Η βαρύτητα της Γης είναι η κύρια δύναμη που κρατά την ατμόσφαιρα στη θέση του. Παίρνει μόρια αερίου προς τον πλανήτη, εμποδίζοντας τους να διαφεύγουν εύκολα στο κενό του χώρου.
* ταχύτητα διαφυγής: Για ένα μόριο για να ξεφύγει από τη βαρύτητα της Γης εντελώς, πρέπει να φτάσει σε μια συγκεκριμένη ταχύτητα που ονομάζεται ταχύτητα διαφυγής (περίπου 11,2 km/s). Μόνο ένα μικρό κλάσμα των ατμοσφαιρικών μορίων, κυρίως ελαφρύτερα όπως το υδρογόνο και το ήλιο, έχουν αρκετή ενέργεια για να φτάσουν σε αυτή την ταχύτητα.
* Θερμοκρασία και πίεση: Η θερμοκρασία και η πίεση της ατμόσφαιρας μειώνονται με υψόμετρο. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν λιγότερα μόρια σε υψηλότερα υψόμετρα και έχουν λιγότερη κινητική ενέργεια (κίνηση). Ο συνδυασμός χαμηλότερης πυκνότητας και χαμηλότερης κινητικής ενέργειας καθιστά λιγότερο πιθανό τα μόρια να ξεφύγουν στο διάστημα.
Η ατμόσφαιρα "διαρροής":
Παρόλο που η βαρύτητα είναι ισχυρή, δεν είναι τέλειο. Μια μικρή ποσότητα της ατμόσφαιρας, κυρίως τα ελαφρύτερα στοιχεία, διαφεύγει στο διάστημα με την πάροδο του χρόνου. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως ατμοσφαιρική διαφυγή .
Παράγοντες που επηρεάζουν τη διαφυγή:
* ηλιακός άνεμος: Τα φορτισμένα σωματίδια από τον ήλιο μπορούν να απομακρύνουν τα ατμοσφαιρικά μόρια, ειδικά κατά τη διάρκεια περιόδων υψηλής ηλιακής δραστηριότητας.
* Μαγνητικό πεδίο της Γης: Αυτό το πεδίο λειτουργεί ως ασπίδα, εκτρέφοντας μέρος του ηλιακού ανέμου και μειώνοντας τον ρυθμό της ατμοσφαιρικής διαφυγής.
* Ηφαιστειακές εκρήξεις: Μεγάλες ηφαιστειακές εκρήξεις μπορούν να απελευθερώσουν αέρια στην ατμόσφαιρα, μερικές από τις οποίες ενδέχεται τελικά να ξεφύγουν στο διάστημα.
Συνοπτικά: Ενώ μια μικρή ποσότητα της ατμόσφαιρας διαρρέει συνεχώς στο διάστημα, η βαρύτητα και άλλοι παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η πίεση και το μαγνητικό πεδίο διατηρούν τη συντριπτική πλειοψηφία της ατμόσφαιρας που συνδέεται με τη Γη.