Hur behåller jorden sin atmosfär?

Jordens atmosfär är bara 1/1 200 000 massan av jorden själv. Så det är en mycket tunn hud som omger vår planet. Hur håller jorden fast vid denna tunna hud av atmosfären?

Svaret ärallvar– samma kraft som håller oss förankrade till jorden.

Och ändå, även om du kanske inte inser det eller tänker på det, förlorar jorden hela tiden en del av sin atmosfär till rymden. Denna förlust inträffar i den övre atmosfären, över en miljardårig tidsskala.

Molekyler i vår atmosfär rör sig ständigt, sporrade av energigivande solljus. Vissa rör sig tillräckligt snabbt för att slippa greppet om jordens gravitation. Flykthastigheten för planeten Jorden är lite över 11 kilometer per sekund – cirka 25 tusen miles i timmen. Om jorden var mycket mindre massiv - säg lika massiv som Mars - skulle gravitationens grepp vara svagare. Det är en anledning till att Mars förlorade det mesta av sin ursprungliga atmosfär.

I närheten av vår tyngre jord, där gravitationen är starkare än på Mars, är det inte lika troligt att alla partiklar kommer ut. Lätta, som väte och helium, rör sig vanligtvis snabbare än tyngre, som syre och kväve. De lätta atomerna är mer benägna att nå flykthastighet och fly till rymden. Det är därför lätta molekyler är sällsynta i vår atmosfär, i motsats till deras överflöd i universum i stort.

Ändå, allt som allt är jordens atmosfär här för att stanna. Och det är bra eftersom vår atmosfär skyddar livet på jorden på många sätt. Det absorberar skadlig ultraviolett strålning från solen, hjälper till att hålla jordens yta varm via växthuseffekten och minskar temperaturextrema mellan dag och natt. Yay atmosfär! Det håller jorden beboelig.

Så, tack vare gravitationen, även om en del av jordens atmosfär flyr ut i rymden, stannar de flesta här.

Vad är värmekällan i jordens inre?