Ionosfera

Ionosfera
capa de la atmósfera de la Tierra (es) y ionosfera
estratosfera (es) y Estratopausa (es) Ionosfera exosfera (es)

Esquema del espardimientu por onda curtia por aciu rebotes socesivos ionosfera-tierra, que dexa devasar l'horizonte electromagnéticu.

La ionosfera ye la parte de l'atmósfera terrestre ionizada permanentemente por cuenta de la fotoionización que provoca la radiación solar. Asítiase ente la mesosfera y la exosfera, y en permediu estiéndese aproximao ente los 80 km y los 500 km d'altitú, anque les llendes inferior y superior varien según autores y quédense en 80-90 km y 600-800 km respeutivamente. Per otra parte, dalgunos consideren que l'alta ionosfera constitúi la llende inferior de la magnetosfera, asolapándose llixeramente dambes capes (ente los 500 km y 600-800 km). La ionosfera tamién se conoz como termosfera poles elevaes temperatures que s'algamar nella por cuenta de que los gases tán polo xeneral ionizados. Si'l sol ta activu, les temperatures na termosfera pueden llegar a 1.500 °C; sicasí, estes elevaes temperatures nun se correspuenden cola sensación de calor que tendríamos na troposfera porque na termosfera la densidá ye bien de más baxa. Los gases apaecen ionizados porque esta capa absuerbe les radiaciones solares de menor llonxitú d'onda (rayu gamma y rayos X) que son altamente enerxéticos.

Ente les propiedaes de la ionosfera, atopamos qu'esta capa contribúi esencialmente na reflexón de les ondes de radio emitíes dende la superficie terrestre, lo que fai posible qu'éstes puedan viaxar grandes alloñes sobre la Tierra gracies a les partícules d'iones (cargaes d'lletricidá) presentes nesta capa. Amás, nesta capa se desintegran la mayoría de meteoroides, a un altor ente 80 y 110 km, debíu a la esfregadura col aire y dan llugar a meteoros o estrelles fugaces.

Pero les estrelles fugaces nun son l'únicu fenómenu lluminosu qu'asocede nesta capa. Nes rexones polares les partícules cargaes portaes pol vientu solar son atrapaes pol campu magnéticu terrestre incidiendo sobre la parte cimera de la ionosfera y dando llugar a la formación d'aurores.

Definición como capa

Comparanza ente'l perfil de temperatura y la concentración d'electrones en función del altor.

Esiste una diferencia ente los criterios siguíos pa designar una capa como termosfera o ionosfera, polo que se trata de dos entidaes físiques a priori distintes. Ente que la designación de termosfera básase a cencielles nel perfil de temperatures vertical, el criteriu pa designar la ionosfera fai referencia a la presencia destacable d'iones y eso tien rellación cola enerxía solar qu'utilicen los escasos átomos de gases del aire pa ionizarse: la ionización ye'l procesu que calez gran parte del aire. Sicasí, les llendes llograes con dambos criterios son bien difusos y amás coinciden ente sigo. Ello ye que según dellos autores la ionosfera taría contenida na termosfera, ente que según otros, sería al contrariu y la termosfera contener na ionosfera, y sicasí los intervalos de dambes capes son aproximao coincidentes en tolos casos.

A pesar d'ello, esiste una pequeña diferencia ente'l criteriu de la ionización y el de la temperatura, y ye que por cuenta de la variación de la radiación solar ente'l día y la nueche, la ionización de les capes altes de l'atmósfera camuden más sópito col ciclu diariu que'l perfil de temperatura vertical, que se caltién aproximao constante. Por esi motivu, les llendes acomuñaes a la ionosfera son inda más variables que los de la termosfera. Ello ye que la llende inferior de la ionosfera ye bien variable: ente que pela nueche atópase na capa Y, a unos 110 km, mientres el día apaez una capa D, alredor de los 60 km. La esplicación d'esti fechu ye relativamente senciella: la radiación ultravioleta ye absorbida polos gases que formen l'aire nes capes atmosfériques más elevaes mientres la nueche y tamién mientres el día (en mayor proporción, obviamente) y tresformada n'iones, que son bonos conductores de la lletricidá, lo mesmo que vemos nun tubu de neón y na producción de les aurores polares, que débense tamién a esti procesu.

Dichu n'otros términos: la radiación solar contién llonxitúes d'onda que van dende los rayos infrarroxos (los de mayor llonxitú d'onda) hasta los ultravioleta (los de menor llonxitú d'onda). L'espectru visible namái va dende'l colloráu hasta'l violeta. Los seres humanos tienen que protexese tantu de la radiación infrarroxo (cremes o filtros solares, que tienen d'aplicase independientemente de la temperatura como asocede nos llugares nevaos, onde les quemadures pol sol pueden ser bien graves) y tamién de los ultravioleta (rayu UVA) especialmente nes lentes de sol pa protexenos los güeyos. Pero la mayor parte de los rayos ultravioleta que nos lleguen del sol son "peneraos" nes capes cimeres de l'atmósfera tresformando los escasos átomos de gases atmosféricos n'iones y esta ionización ye la que calez esa capa ionizada yá que dicha ionización correspuende a una verdadera escitación electrónica que causa l'aumentu del calor de la termosfera. Dichu calor, anque pue ser bien eleváu, escarez de sentíu por tar producíu nun ambiente bien enrarecido de gases (tratar d'un procesu similar al de los fornos de microondes, onde'l calor producíu estenar con mayor rapidez que nun fornu convencional al cesar la escitación producida electrónicamente nos alimentos).

Con éses los rayos ultravioleta del espectru solar ionizan les capes altes de l'atmósfera y, de la mesma, la capa ionizada torga l'espardimientu escontra la superficie terrestre de los nuevos rayos ultravioleta. Como resulta lóxicu, cuando mayor ye la intensidá de la radiación solar (n'hores del mediudía y daqué dempués), la ionización afonda más na atmósfera (hasta más embaxo).

Composición

Ionograma, amosando l'altor a la que se reflexen ondes según les distintes frecuencies. Los saltos nesta función dexen definir una serie de capes, con carauterístiques distintes.

Na ionosfera, los gases atmosféricos son tan tenues que ye posible atopar electrones llibres y iones positivos. La ionosfera tien polo tanto propiedaes d'un gas tenue y de un plasma. La masa total de la ionosfera ye inferior a un 0,1 % de la masa de l'atmósfera. Les cargues dixebrar pola aición de les radiaciones d'alta enerxía provenientes del Sol. Nes capes tenues de la ionosfera los tiempos de recombinación de los iones son cimeros al periodu día noche polo que la ionosfera retién gran parte de les sos propiedaes inclusive nes rexones ensin allumar del planeta. Dependiendo del grau d'ionización de cada nivel d'altor pueden atopase picos d'ionización en capes denominaes "D," "Y," "F1," y "F2". Puesto que el grau d'ionización ye producíu direutamente pola aición solar una actividá anómala del Sol puede alteriar les propiedaes de la ionosfera y la so capacidá de reflexar les ondes de radio terrestre alteriando les comunicaciones na Tierra. La estructura de la ionosfera vien marcada pol gradiente de la densidá electrónica.

Asina tenemos les siguientes capes:

• 60 km: capa D. Namái apaez mientres el día y ye por demás absorbente pa frecuencies per debaxo d'unos 10 MHz, protexendo la superficie terrestre de gran parte de la radiación espacial.
• 80-110 km: capa Y o capa de Kennelly-Heaviside (o capa de Heaviside).
• 180-600 km: capes F o capes de Appleton. Les capes F álcense pela nueche polo que camuden les sos propiedaes de reflexón.

• 180-300 km: capa F1. Esta capa sufre una fluctuación diaria mayor que la F2, polo que llega a entemecese con ésta.
• 300-600 km: capa F2. Ye la capa más alta de la ionosfera.

Carauterístiques

La ionosfera ye un sistema dinámicu, en constante cambéu, gobernáu por múltiples parámetros, de los cualos tienen una influencia destacable toles variaciones que se producen na atmósfera, como:

• Les emisiones electromagnétiques
• Les variaciones que se producen nel campu magnéticu terrestre.

Un casu real d'aplicación d'estes midíes foi'l terremotu de mayu de 1960 en Chile, onde se detectó na ionosfera, con 6 díes d'antelación un aumentu na xeneración d'Emisiones Electromagnétiques ( Emes ).

El métodu más precisu anguaño pa midir eses variaciones ionosféricas son los ionogrames.

Pa tratar caúna de les peculiaridaes que soceden na ionosfera, ésta se estructuró nuna serie de rexones. la rexón qu'hai más allá de la ionosfera recibe'l nome d'exosfera y estiéndese hasta los 9.600 quilómetros, lo que constitúi la llende esterior de l'atmósfera.

Ver tamién

• Atmósfera terrestre
• Campu magnéticu terrestre
• Ionosfera marciana
• Plasma (estáu de la materia)

Enllaces esternos

• Wikimedia Commons acueye conteníu multimedia sobre Ionosfera.

• Datos: Q162219
• Multimedia: Ionosphere