Τι είδους φάσμα χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της σύνθεσης μιας ατμόσφαιρας;
Δείτε πώς λειτουργεί:
1. Πηγή φωτός: Το φως από ένα αστέρι (για εξωπλανήτες) ή ο ήλιος (για τη γη) λάμπει μέσα από την ατμόσφαιρα.
2. Απορρόφηση: Τα διαφορετικά αέρια στην ατμόσφαιρα απορροφούν συγκεκριμένα μήκη κύματος φωτός. Αυτό αφήνει "κενά" στο συνεχές φάσμα του φωτός.
3. Ανάλυση: Αναλύοντας το πρότυπο αυτών των κενών (γραμμές απορρόφησης), οι επιστήμονες μπορούν να προσδιορίσουν τα συγκεκριμένα αέρια που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα και ακόμη και να εκτιμήσουν την αφθονία τους.
Τύποι φασματοσκοπίας που χρησιμοποιούνται:
* Οπτική φασματοσκοπία: Αυτό αναλύει ορατό φως και χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό κοινών ατμοσφαιρικών αερίων όπως υδρατμούς, διοξείδιο του άνθρακα και μεθάνιο.
* φασματοσκοπία υπέρυθρης ακτινοβολίας: Αυτό αναλύει την υπέρυθρη ακτινοβολία και μπορεί να ανιχνεύσει αέρια όπως μονοξείδιο του άνθρακα, όζον και οξείδιο του αζώτου.
* φασματοσκοπία υπεριώδους: Αυτό αναλύει την υπεριώδη ακτινοβολία και μπορεί να ανιχνεύσει αέρια όπως υδρογόνο, ήλιο και οξυγόνο.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε να λάμπει ένα ουράνιο τόξο φωτός μέσα από την ατμόσφαιρα της Γης. Ορισμένα χρώματα (μήκη κύματος) απορροφώνται από αέρια όπως οξυγόνο και άζωτο, αφήνοντας "σκοτεινές ζώνες" στο ουράνιο τόξο. Μελετώντας αυτές τις σκοτεινές ζώνες, μπορούμε να διαπιστώσουμε ότι το οξυγόνο και το άζωτο υπάρχουν στην ατμόσφαιρα της Γης.
Σημαντική σημείωση:
Τα συγκεκριμένα αέρια που μπορούν να ανιχνευθούν εξαρτώνται από το εύρος μήκους κύματος του χρησιμοποιούμενου φωτός και την ευαισθησία του οργάνου.