Cao tằng đại khí, thị chỉĐịa cầu đại khíKhai thủy điện ly ( ước 60 thiên mễ ) dĩ thượng đích đại khí khu vực. Cao tằng đại khí thượng giới đích tằng trạng kết cấu dĩ bất minh hiển, do vu thu đáo thái dương phúc xạ đích duyên cố, cao tằng đại khí lạp tử tốc độ ngận cao, giá ta đại khí lạp tử hữu khả năng khắc phục địa cầu dẫn lực đích thúc phược nhi đào ly địa cầu đại khí tằng, nhi vũ trụ không gian đích khí thể lạp tử dã hữu khả năng tiến nhập cao tằng đại khí.
- Trung văn danh
- Cao tằng đại khí
- Ngoại văn danh
- upper atmosphere
- Tính chất
- ThụThái dương tử ngoại phúc xạGia nhiệt sở khống chế
- Nhân tố
- Thái dương hoạt động, từ tằng nhiễu động
- Đặc điểm
- Điện ly hình thành điện ly tằng
Cao tằng đại khí, thị chỉ địa cầu đại khí khai thủy điện ly ( nhuận thường ước 60 thiên mễ ) dĩ thượng đích đại khí khu vực. Đối vu cao tằng đại khí khởi thủy cao độ điếm dự khí ba đích hoa biện bạt phân bất tẫn nhất trí, như hữu nhân bảTham không khí cầuKhả thượng thăng đáo 30 thiên mễ cao độ tác vi cao tằng đại khí hạ hạn hoan triệu cầu, dã hữu nhân bả trung gian tằng đỉnh ( ước dao thiết thế 80 thiên mễ ) dĩ thượng đích đại khí khu vực xưng vi cao tằng đại khí. Phiên thể ba cao tằng đại khí thượng giới đích tằng trạng kết cấu dĩ bất minh hiển, do vu thu đáo thái dương phúc xạ táo hoan luyện đích duyên cố, cao tằng đại khí lạp tử phiệt hồ xú tốc độ ngận cao, giá ta đại khí lạp tử hữu khả năng khắc phục địa cầu dẫn lực đích thúc phược nhi đào ly địa cầu đại khí tằng, nhi vũ trụ không gian đích khí thể lạp tử dã hữu khả năng tiến nhập cao tằng đại khí.
Cao tằng đại khí đích nhiệt trạng thái thụThái dương tử ngoại phúc xạGia nhiệt sở khống chế, sử đắc ước 80 thiên mễ dĩ thượng đại khí ôn độ tùy cao độ tăng cao nhi tăng đại, tịnh tùy thời gian, kinh vĩ độ, thái dương hoạt động, từ tằng nhiễu động đẳng nhi biến hóa. Thái dương tử ngoại phúc xạ tạo thành cao tằng đại khí dưỡng phân tử đích phân giải. Thái dươngTử ngoại phúc xạHòa X xạ tuyến hựu sử N2, O2 hòa O đẳng điện ly hình thành điện ly tằng. Cao tằng đại khí lạp tử thụ thái dương phúc xạ kích phát hòa thái dương cao năng lạp tử đích oanh kích, năng sản sinhKhí huy,Dạ quang vân,Cực quangĐẳng phát quang hiện tượng.
Cao tằng đại khí hi bạc đích trình độ tuy thuyết bỉ nhân tạo đích chân không hoàn yếu “Không”, đãn thị tại na lí xác thật hoàn hữu khí thể đíchVi lạpTồn tại, nhi thả bỉ tinh tế không gian đích vật chất mật độ yếu đại đắc đa, nhiên nhi, tha môn dĩ bất chúc vu khí thể phân tử liễu, nhi thịNguyên tửCập nguyên tử tái phân liệt nhi sản sinh đích lạp tử. Dĩ 80-100 công lí đích cao độ vi giới, tại giá cá giới hạn dĩ hạ đích đại khí, tẫn quản hữu trù mật hi bạc đích bất đồng, đãn tha môn đích thành phân đại thể thị nhất trí đích, đô thị dĩ đạm hòaDưỡng phân tửVi chủ, giá tựu thị ngã môn chu vi đích không khí. Nhi tại giá cá giới hạn dĩ thượng, đáo 1000 công lí thượng hạ, tựu biến đắc dĩ dưỡng vi chủ liễu; tái vãng thượng đáo 2400 công lí thượng hạ, tựu dĩ hợi vi chủ; tái vãng thượng, tắc chủ yếu thị khinh; tại 3000 công lí dĩ thượng, tiện hi bạc đắc hòa tinh tế không gian đích vật chất mật độ soa bất đa liễu.
Tự địa cầu biểu diện hướng thượng, đại khí tằng diên thân đắc ngận cao, khả đáo kỉ thiên công lí đích cao không. Căn cưNhân tạo vệ tinhTham trắc tư liêu đích thôi toán, tại 2000-3000 công lí đích cao không, địa cầu đại khí mật độ tiện đạt đáo mỗi lập phương li mễ nhất cáVi quan lạp tửGiá nhất sổ trị, hòa tinh tế không gian đích mật độ phi thường tương cận, giá dạng 2000-3000 công lí đích cao không khả dĩ đại trí khán tác thịĐịa cầu đại khíĐích thượng giới.
Địa cầu đại khí án kỳ cơ bổn đặc tính khả phân vi nhược càn tằng, đãn án bất đồng đích đặc tính hữu bất đồng đích phân tằng phương pháp. Thường kiến đích phân tằng phương pháp hữu:
① án nhiệt trạng thái đặc chinh, khả phân vi đối lưu tằng, bình lưu tằng, trung gian tằng, nhiệt tằng hòa ngoại tằng ( hựu xưngNgoại dật tằngHoặc đào dật tằng ).
Tiếp cận địa diện, đối lưu vận động tối hiển trứ đích đại khí khu vực vi đối lưu tằng, đối lưu tằng thượng giới xưng đối lưu tằng đỉnh, tại xích đạo địa khu cao độ ước 17～18 thiên mễ, tại cực địa ước 8 thiên mễ; tòng đối lưu tằng đỉnh chí ước 50 thiên mễ đích đại khí tằng xưng bình lưu tằng, bình lưu tằng nội đại khí đa tác thủy bình vận động, đối lưu thập phân vi nhược, xú dưỡng tằng tức vị vu giá nhất khu vực nội; trung gian tằng hựu xưng trung tằng, thị tòng bình lưu tằng đỉnh chí ước 80 thiên mễ đích đại khí khu vực; nhiệt tằng thị trung gian tằng đỉnh chí 300～500 thiên mễ đích đại khí tằng; nhiệt tằng đỉnh dĩ thượng đích đại khí tằng xưng ngoại tằng đại khí.
② án đại khí thành phân tùy cao độ phân bố đặc chinh, khả phân vi quân quân tằng hòa phi quân quân tằng.
Quân quân tằng thị chỉ tòng địa diện đáo ước 80 thiên mễ đích đại khí tằng, nhân kỳ đại khí các thành phân sở chiêm đích thể tích bách phân bỉ bảo trì bất biến. Quân quân tằng đíchBình quân phân tử lượngVi 28.966 khắc / ma nhĩ, vi nhất thường sổ. Phi quân quân tằng vi 80 thiên mễ dĩ thượng đích đại khí khu vực, bất đồng đại khí thành phân sở chiêm đích thể tích bách phân bỉ tùy cao độ nhi biến, bình quân phân tử lượng bất tái thị thường sổ.
Trung tính tằng hựu xưng phi điện ly tằng, thị chỉ dĩ trung tính thành phân vi chủ đích đại khí tằng. Điện ly tằng hựu khả phân vi D tằng, E tằng hòa F tằng.
Tại 80 thiên mễ dĩ hạ, đại khí xử vu quân quân hỗn hợp trạng thái; nhi tại ước 80 thiên mễ dĩ thượng, đại khí thoan lưu trục tiệm tiêu thất, trục tiệm quá độ đáo phân tử khoách tán bình hành trạng thái, ước tại 120 thiên mễ dĩ thượng đạt đáo hoàn toàn khoách tán bình hành. Khoách tán bình hành tựu thị tại trọng lực tràng tác dụng hạ, đại khí trung trọng đích thành phân phân bố vu đê tằng, khinh đích thành phân phân bố vu cao tằng, sử đắc đại khí đích bình quân ma nhĩ phân tử lượng tùy cao độ đệ giảm. Cao tằng đại khí trung trừ phân tử vận động ngoại, hoàn hữu toàn cầu xích độ đích hoàn lưu, triều tịch hòa thanh trọng ba đẳng hoành quan vận động.
Đối cao tằng đại khí hữu trọng yếu ảnh hưởng đích tam loại thái dương phát xạ: X xạ tuyến, chất tử ( 1~100MeV ), đê năng đẳng ly tử thể ( ≈1000km/s ).
( 1 ) X xạ tuyến đáo đạt địa cầu đích thời gian vi 8.3 phân chung,Địa cầu vật lý hiệu ứng:Điện ly tằng đột nhiên tao nhiễu;
( 2 ) chất tử ( 1~100MeV ) đáo đạt địa cầu đích thời gian nhu yếu kỉ tiểu thời, địa cầu vật lý hiệu ứng: Thái dương chất tử sự kiện;
( 3 ) đê năng đẳng ly tử thể ( ≈1000km/s ) đáo đạt địa cầu đích thời gian vi 1-2 thiên, địa cầu vật lý hiệu ứng: Từ bạo hòa cực quang. Thái dương phong đích đái điện lạp tử dữ địa cầu lưỡng cấp thượng tằng đại khí tương chàng, tựu sản sinh liễu cực quang hiện tượng.
1eV=1.602*10-19Tiêu nhĩ
1MeV=1.602*10-13Tiêu nhĩ
Đại khí ba động khu động điện ly tằng biến hóa thời thiệp cập đáo đại khí tằng - điện ly tằng hệ thống đích thùy trực ngẫu hợp, thị cận niên laiCao tằng đại khí vật lý họcNghiên cứu trung pha thụ quan chú đích lĩnh vực.
Cao tằng đại khí dữ điện ly tằng chi gian đích ngẫu hợp hình thức hữu:
( 1 ) MLT khu vực đích đại khí ba động dữ phụ cận đích đê điện ly tằng tương hỗ tác dụng, như thông quá phong tiễn thiết đạo trí trung vĩ điện ly tằng E tằng ( kỳ cao độ dữ MLT khu vực hữu trọng điệp ) đích kim chúc ly tử điện hà đôi tích hình thành đột phát E tằng đẳng bất quân quân thể;
( 2 ) MLT đại khí ba động đích năng lượng kế tục thượng truyện ( hoặc tiết lậu ) đáo thượng nhiệt tằng / điện ly tằng F2 tằng, thông quá trung tính lạp tử dữ đái điện lạp tử đích bính chàng kích phát điện ly tằngĐẳng ly tử thểMật độ đích ba động khởi phục, đồng thời tại đê vĩ hòa xích đạo khu xúc phát đẳng ly tử thể bất ổn định nhi sản sinh điện ly tằng bất quân quân thể;
( 3 ) tại trung, đê vĩ địa khu, MLT đại khí ba động khu động đái điện lạp tử vận động, thiết cát bối cảnh từ tràng đích từ lực tuyến, thông quá phát điện cơ hiệu ứng sản sinh điện ly tằng điện tràng, tịnh duyên từ lực tuyến ánh xạ đáo đê vĩ hoặc xích đạo thượng không đích F2 tằng, dẫn khởi đẳng ly tử thể phiêu di, đạo trí xích đạo dị thường đẳng đại xích độ điện ly tằng bất quân quân phân bố.[1]
Cao tằng đại khí đích tham trắc phương pháp khả phân vi gian tiếp pháp hòa trực tiếp pháp. Trung quốc cao tằng đại khí quan trắc đích tân phát triển, bao quát kích quang lôi đạt, FP càn thiệp nghi, toàn thiên không khí huy thành tượng nghi đẳng quang học tham trắc, MsT lôi đạt, toàn thiên không lưu tinh lôi đạt đẳng vô tuyến thân tham trắc thủ đoạn.[1]
Tại quan trắc mục tiêu dĩ ngoại ( chủ yếu tại địa diện ), lợi dụngTham trắc nghi khíQuan trắc cao tằng đại khí trung đích vật lý hiện tượng như lưu tinh, cực quang, khí huy đẳng, thôi toán bất đồng cao độ đích đại khí thành phân, mật độ hòa ôn độ; hoặc thông quá nghiên cứu thanh, quang,Điện baTại đại khí trung đích truyện bá đặc tính, cập kỳ xuyên thấu đại khí thời sở phát sinh đích biến hóa, tham trắc đại khí bất đồng cao độ thượng đích mật độ, ôn độ hòa điện ly trình độ đẳng.
Lợi dụng phi cơ, khí cầu,Hỏa tiễnHòaNhân tạo địa cầu vệ tinhĐẳng phi hành khí, bả tham trắc nghi khí đái đáo sở yếu quan trắc đích không gian, trắc định phi hành khí chu vi đích đại khí tham lượng; hoặc thông quá nghiên cứu không gian hoàn cảnh đối phi hành khí đích ảnh hưởng, như vệ tinh đích đại khí chế động lai tham trắc đại khí mật độ.
Cao tằng đại khí nghiên cứu vệ tinh ( UARS: The Upper Atomsphere Reserach Satellite) thị mỹ quốc NASA20 thế kỷ 80 niên đại tựu khai thủy thật thi đích “Hành tinh địa cầu sử mệnh” trung đích đệ nhất cá chủ yếu nhậm vụ, dụng vu tiến hành hệ thống tổng hợp tính đích bình lưu tằng nghiên cứu, tịnh đề cung trung gian tằng hòa nhiệt tằng đích tân tư liêu, bang trợ xác định cao tằng đại khí tại khí hầu hòa khí hầu biến suất trung đích tác dụng.
Odin tiểu vệ tinh
Odin thị nhất khỏa thiên văn hòa trung cao tằng đại khí nghiên cứu song trọng nhậm vụ đích khoa học tiểu vệ tinh, do thụy điển, gia nã đại, phân lan hòa pháp quốc đích không gian cơ cấu cộng đồng nghiên chế, 2001 niên 2 nguyệt 20 nhật phát xạ thăng không, thượng thiên hậu đích nhậm vụ vận hành hòa khống chế do thụy điển đích Earange không gian trung tâm phụ trách. Vệ tinh bình đài sử dụng phản tác dụng luân, tinh cân tung khí hòa đà loa nghi thật hiện tam trục ổn định. Vệ tinh tổng chất lượng 250kg ( kỳ trung tái hà 80kg ),Thái dương năng phàm bảnĐề cung công suất 340W. Phi hành quỹ đạo thị thái dương đồng bộ viên hình quỹ đạo, cao độ 600km, thăng giao điểm thời gian 18:00, mỗi thiên nhiễu địa cầu 15 quyển. Tự phát xạ thượng thiên hậu, Odin vi khoa học gia đề cung liễu đại lượngXú dưỡng tằng tổn háo( O3,NO2,OCIO, HNO3,NO, N2O, O4Đẳng ) đích tư liêu, Odin đích quan trắc hoàn khả dụng vu bình lưu tằng vân hòa khí dung giao khí hầu hiệu ứng đích nghiên cứu.
TIMED vệ tinh
Tác vi NASA thái dương — địa cầu tham trắc kế hoa trung đích tiên kỳ hạng mục, nhiệt tằng — điện ly tằng — trung gian tằng năng lượng hòa động lực học vệ tinh TIMED ( Thermosphere Ionosphere Energetics and Dynamics ), vu 2001 niên 12 nguyệt 7 nhật thăng không. Kỳ quỹ đạo thị thái dương đồng bộ viên quỹ đạo, cao độ 625km, khuynh giác 74°. TIMED cụ hữu ngận cao đích tự chủ vận hành năng lực, tức tự kiểm trắc hòa tự điều chỉnh công năng; điện tử mô khối tập thành độ cao, mỗ ta bộ kiện canh gia tiểu hình hòa khinh hình hóa; dụng tinh tái GPS tiếp thu cơ tiến hành tinh mật định quỹ, đại đại giảm thiếu liễu địa diện đích định quỹ hòa dao trắc dao khống đích nhậm vụ.
TIMED nhậm vụ thị nghiên cứu thái dương hòa nhân vi nhiễu động đối trung gian tằng hòa đê nhiệt tằng / điện ly tằng ( MLTI ) đích ảnh hưởng, trọng điểm quan trắc 60-180km cao độ đích đại khí tằng, na lí thị địa cầu hoàn cảnh dữ ngoại thái không gian đích môn lan khu, bộ phân thái dương năng lượng thủ tiên tại na lí bị hấp thu, do vu nhiễu động na lí đích nhiệt lực hòa hóa học trạng thái khả dĩ ngận khoái địa biến hóa; cai khu vực tương vô tuyến điện ba phản xạ hồi địa cầu, sử đắc trường cự ly vô tuyến điện thông tấn thành vi khả năng. MLTI đối vu vệ tinh thông tấn, vệ tinh cân tung, hàng thiên khí thọ mệnh,Hàng thiên khí tài liêuThối hóa hòa tái nhân hàng thiên khí tái nhập thị quan kiện tằng khu.
TIMED đề cung toàn cầu MLTI khu đích ôn độ, khí áp, phong tốc, hóa học thành phân cập năng lượng đích thâu nhập hòa thâu xuất tư liêu, bang trợ lý giải cai tằng khu đích năng lượng bình hành, đề cung toàn cầu biến hóa tảo kỳ dự cảnh đích nhất cá cơ sở.
ENVISAT ( ENVIriment SATllite )
ENVISAT vu 2002 niên 3 nguyệt 1 nhật phát xạ, thị mục tiền tối đại đích địa cầu quan trắc vệ tinh, thị âu châu không gian cục dao cảm vệ tinh ERS đích hậu tục giả, thiết kế thọ mệnh 5 niên. Phi hành quỹ đạo viên hình thái dương đồng bộ cực quỹ, cao độ 796km, khuynh giác 98.54°, chu kỳ 100 phân chung. Vệ tinh trọng 8211kg, kỳ thượng đáp tái 10 đài ( bộ ) tiên tiến đích quang học hòa lôi đạt nghi khí, đề cung địa cầu lục địa, đại khí, hải dương hòa băng cái đích liên tục quan trắc, đề cung đại lượng hữu quan địa cầu hệ thống vận động đích tín tức ( bao quát khí hầu biến hóa đích khống chế nhân tử ).
Aura vệ tinh
Aura vệ tinh vu 2004 niên 7 nguyệt 15 nhật thượng thiên, thị đối địa quan trắc hệ thống ( EOS ) trung đại khí thành phân hoặc hoàn cảnh giam trắc vệ tinh. Aura quỹ đạo thị nhất cá cận cực địa thái dương đồng bộ quỹ đạo, cao độ 705km, mỗi thiên hoàn nhiễu địa cầu 13 quyển. Aura thượng đích 4 cá dao cảm khí ( HIRDLS, MLS, OMI hòa TES ) năng cú mỗi thiên đề cung toàn cầu xú dưỡng tằng, không khí chất lượng hòa quan kiện khí hầu tham sổ đích quan trắc, kỳ liên hợp quan trắc khả dĩ bang trợ nhận thức bình lưu tằng hòa đối lưu tằng đối xú dưỡng đích cống hiến cập ảnh hưởng xú dưỡng phân bố đích thâu tống, vật lý hòa hóa học quá trình.
Đại khí thùy trực tham trắc khí TOVS/ATOVS hòa AIRS
Nghiệp vụ thùy trực tham trắc khí TOVS ( the TIROS Operational Vertical Sounder ) thị mỹ quốc NOAA hệ liệt khí tượng vệ tinh thượng đích chủ tái hà chi nhất ( tối tảo tại 1975 niên thượng thiên đích NOAA-6 thượng ), trắc lượng đại khí ôn độ hòa thấp độ thùy trực phân bố. TOVS thật tế thượng do 3 cá nghi khí tổ thành, tức cao phân biện suất hồng ngoại phúc xạ tham trắc khí HIRS, vi ba tham trắc đan nguyên MSU hòa bình lưu tằng tham trắc đan nguyên SSU, đô tiến hành khóa quỹ tảo miêu, tinh hạ điểm đích thuấn thời thị tràng phân biệt ước vi 17, 147 hòa 109km. HIRS hữu 19 cá hồng ngoại thông đạo hòa 1 cá khả kiến quang thông đạo, kỳ trung hữu trắc lượng bình lưu tằng ôn độ đích thông đạo, hoàn hữu nhất cá thông đạo 9 tại 9.7μm xú dưỡng hấp thu đái thượng, sở dĩ năng cú đề cung xú dưỡng tổng lượng đích tín tức. MSU hữu trắc lượng thượng đối lưu tằng hòa hạ bình lưu tằng ôn độ đích thông đạo, SSu đích 3 thông đạo trắc lượng bình lưu tằng ôn độ.
Tổng xú dưỡng hội đồ quang phổ nghi hòa thái dương hậu hướng tán xạ tử ngoại nghi
Xú dưỡng tổng lượng trắc hội quang phổ nghi kế hoa thủy vu vũ vân —7 vệ tinh ( Nimbus-7 ) thượng đích TOMS ( Total Ozone Mapping Spectrometer ) phi hành chính dạng, cai vệ tinh vu 1978 niên 10 nguyệt 24 nhật thăng không. TOMS dụng nhất cá đan sắc nghi trắc lượng 6 cá ba đoạn hậu hướng tán xạ thái dương tử ngoại phúc xạ, lự quang phiến đái khoan 1nm. TOMS tảo miêu kính sử quan trắc tòng hữu hướng tả khóa quỹ tảo miêu ước 102 độ, thải dạng gian cách 3 độ, cộng 35 cá thải dạng. TOMS tảo miêu hữu 4 chủng công tác phương thức lai xác định tư liêu xử lý thuận tự hòa tư liêu cách thức: Chính thường tảo miêu, đan bộ tiến, quan trắc tán xạ kính hòa trang tái mô thức. Nghi khí nhất bàn tại chính thường mô thức hạ trắc lượng hậu hướng tán xạ thái dương phúc xạ; tại đan bộ tiến mô thức, tảo miêu trang trí do địa diện khống chế; thái dương cường độ tại quan trắc tán xạ kính mô thức hạ trắc lượng; tại trang tái mô thức hạ tiến hành tại quỹ tiêu định, thử thời hống — á đăng đả khai, tán xạ bản tương đăng quang phản xạ tiến nghi khí. TOMS đích ba trường tiêu định dữ SBUV tiến hành liễu bỉ giác, phát xạ hậu tiến hành liễu trọng đại cải tiến sử đắc ba trường phiêu di dẫn khởi đích xú dưỡng ngộ soa tiểu vu 0.2%.[2]
