Γιατί είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε ειδικά όργανα μετράει τη θερμοκρασία της ατμόσφαιρας σε στρώμα θερμοσφαίρας;
* Υψηλές θερμοκρασίες: Η θερμοκρασία της θερμοσφαίρας μπορεί να φτάσει σε χιλιάδες βαθμούς Κελσίου (Fahrenheit). Ωστόσο, αυτή η θερμοκρασία δεν είναι η θερμοκρασία "αίσθησης" που βιώνουμε στην επιφάνεια της Γης. Η ατμόσφαιρα στη θερμοσφαίρα είναι εξαιρετικά λεπτή, που σημαίνει ότι υπάρχουν πολύ λίγα μόρια ανά μονάδα όγκου. Επομένως, ενώ τα μεμονωμένα μόρια έχουν υψηλή κινητική ενέργεια (που οδηγούν σε υψηλή θερμοκρασία), δεν υπάρχουν αρκετοί από αυτούς για να μεταφέρουν σημαντική θερμότητα σε αντικείμενα ή όργανα.
* ακραίο υψόμετρο: Η θερμοσφαίρα ξεκινά από περίπου 80 χλμ. (50 μίλια) πάνω από την επιφάνεια της Γης και εκτείνεται μέχρι περίπου 600 χλμ. (370 μίλια). Αυτό σημαίνει ότι όλα τα όργανα που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του πρέπει να είναι ικανά να λειτουργούν σε ακραία υψόμετρα, να επιβιώσουν από τη λεπτή ατμόσφαιρα και ενδεχομένως να ξεκινήσουν στο διάστημα.
* Μεταβλητές συνθήκες: Οι θερμοκρασίες στη θερμοσφαίρα κυμαίνονται σε μεγάλο βαθμό λόγω παραγόντων όπως η ηλιακή δραστηριότητα, η ώρα της ημέρας και το γεωγραφικό πλάτος. Αυτό απαιτεί τα όργανα ικανά να κάνουν ταχείες και ακριβείς μετρήσεις.
Τύποι που χρησιμοποιούνται:
* Δορυφόροι: Οι δορυφόροι με εξειδικευμένους αισθητήρες μπορούν να συλλέξουν δεδομένα σχετικά με τη θερμοκρασία της θερμοσφαιρίνης από την τροχιά.
* Ρόκετς: Ηχητικές πυραύλους, που ξεκίνησαν εν συντομία στη θερμοσφαίρα, μεταφέρουν όργανα για να μετρήσουν άμεσα τη θερμοκρασία και άλλες ατμοσφαιρικές παραμέτρους.
* ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΕΙΣΑΓΩΓΗΣ: Ορισμένα όργανα στο έδαφος μπορούν να μετρήσουν τη θερμοκρασία αναλύοντας τα ραδιοκύματα ή το φως που εκπέμπονται από τη θερμοσφαίρα.
Παραδείγματα οργάνων που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της θερμοσφαιρικής θερμοκρασίας περιλαμβάνουν:
* Θερμοσφαιρικό ιονόσφαιρο ραδιοφωνικό συμβολόμετρο (TIRI): Αυτό το όργανο με βάση το εδάφιο παρατηρεί ραδιοκύματα από τη θερμοσφαίρα για τον προσδιορισμό των προφίλ θερμοκρασίας.
* Παγκόσμιο όργανο Imager (GUVI): Αυτό το όργανο επί του σκάφους ενός δορυφόρου μετρά την υπεριώδη ακτινοβολία που εκπέμπεται από τη θερμοσφαίρα, η οποία σχετίζεται με τη θερμοκρασία του.
* Τεχνικές αποκρυφισμού ραδιοφώνου: Οι δορυφόροι μεταδίδουν ραδιοφωνικά σήματα μέσω της θερμοσφαίρας, επιτρέποντας στους ερευνητές να μελετήσουν τις αλλαγές στα σήματα για να συναγάγουν μεταβολές της θερμοκρασίας.
Αυτά τα εξειδικευμένα όργανα επιτρέπουν στους επιστήμονες να κατανοούν την πολύπλοκη συμπεριφορά της θερμοσφαίρας, η οποία είναι ζωτικής σημασίας για πράγματα όπως δορυφορικές επιχειρήσεις, ραδιοφωνικές επικοινωνίες μεγάλης εμβέλειας και πρόβλεψη για τις καιρικές συνθήκες.
