A mesosfera é a camada da atmosfera da Terra, e está localizada diretamente acima da estratosfera e logo abaixo da termosfera. Na mesosfera, a temperatura diminui com o aumento da altitude. Esse recurso é usado para definir seus limites: ele começa no topo da estratosfera (às vezes chamado de estratopausa) e termina na mesopausa, o ponto mais frio na atmosfera da Terra a temperaturas abaixo de -143 ° C 130 K).
Os limites exatos superior e inferior da mesosfera variam com a latitude e a estação (maior no inverno e nos trópicos, menor no verão e nos pólos), mas o limite inferior é normalmente em altitudes entre 50 e 65 quilômetros (164.000 a 150.000 km) 213.000 pés (31 a 40 milhas) acima da superfície da Terra e o limite superior é geralmente entre 85 e 100 quilômetros (53 a 62 milhas).
A estratosfera e a mesosfera são coletivamente referidas como a “atmosfera do meio”, abrangendo alturas de cerca de 10 a 100 quilômetros a 100 quilômetros. A mesopausa, a uma altura de 80 a 90 km, separa a mesosfera da termosfera, a segunda camada mais alta da atmosfera da Terra. Isto também é aproximadamente a mesma altura que o turbo-break, sob o qual várias espécies químicas são bem misturadas devido a vórtices turbulentos. Acima deste nível, a atmosfera se torna desigual; As alturas de escala de diferentes espécies químicas diferem por suas massas moleculares.
Às vezes, o termo espaço próximo é usado. Este termo não tem uma definição técnica, mas tipicamente se refere à atmosfera de até 100 km, aproximadamente entre o limite de Armstrong (acima do qual o homem precisa de um traje de pressão para sobreviver) à Astrodinâmica da Linha de Kármán deve substituir a aerodinâmica, alcançar o voo. A definição do espaço próximo pode variar dependendo da fonte, mas em geral, o espaço inclui as alturas acima daquelas em que os aviões comerciais voam, mas abaixo dos satélites que estão em órbita. Algumas fontes distinguem entre os termos “espaço próximo” e “atmosfera superior”, de modo que apenas as camadas mais próximas da linhagem Karman são referidas como espaço próximo. Dentro da mesosfera, a temperatura diminui com o aumento da altitude, como a absorção do
A radiação solar diminui devido à atmosfera diluída e o resfriamento aumenta devido à emissão de radiação de CO2. O topo da mesosfera, a mesopausa, é a parte mais fria da atmosfera terrestre. As temperaturas na mesosfera superior caem para -101 ° C (172 K, -150 ° F), variam de acordo com a latitude e a estação do ano.
Funções Dinâmicas da Mesosfera
As principais características dinâmicas nessa região são fortes ventos zonais (leste-oeste), marés atmosféricas, ondas atmosféricas gravitacionais internas (comumente chamadas de “ondas gravitacionais”) e ondas planetárias. A maioria dessas marés e ondas começa na troposfera e na estratosfera inferior e se espalha na mesosfera. Na mesosfera, as amplitudes das ondas gravitacionais podem se tornar tão grandes que as ondas se tornam instáveis e se dissipam. Essa dissipação atua na mesosfera e impulsiona significativamente a circulação global. Isso ajuda a terra.
Nuvens noctilucentes estão na mesosfera. A mesosfera superior é também a região da ionosfera conhecida como camada D. A camada D está presente apenas durante o dia, quando ocorre alguma ionização, com o óxido nítrico sendo ionizado pela radiação de hidrogênio alfa da série de Lyman. A ionização é tão fraca que quando a noite cai e a fonte de ionização é removida, o elétron livre e o íon retornam a uma molécula neutra. A mesosfera foi chamada de “ignorosphere” porque é pouco estudada em relação à estratosfera (que pode ser alcançada com balões em altas altitudes) e à termosfera (na qual os satélites podem orbitar).
A uma profundidade de 5 km, a camada de sódio está entre 80 e 105 km. A camada de sódio consiste em átomos de sódio não ionizados não ligados e emite raios de luz para contribuir para o fluxo de ar. O sódio tem uma concentração média de 400.000 átomos por centímetro cúbico. Esta banda é regularmente reabastecida pela sublimação do sódio dos meteoros que chegam. Os astrônomos começaram a usar essa faixa de sódio para gerar “estrelas guia” para a parte do processo de correção óptica adaptativa usado para gerar observações terrestres ultra-afiadas. [10] Outras camadas de metal, por ex. Ferro e potássio também são encontrados na região mesosfera superior / termosfera inferior.
Milhões de meteoros penetram na atmosfera terrestre a uma média de 40 toneladas por ano. Acredita-se que o material desgastado, chamado de fumaça meteórica, serve como núcleo de condensação para nuvens noctilucentes.
A mesosfera está acima dos registros de altitude para aviões, enquanto apenas os quilômetros mais baixos são acessíveis a balões, cujo registro de altura é de 53,0 km. Enquanto isso, a mesosfera é devida à alta resistência do ar abaixo da altura mínima para espaçonaves orbitais. Foi disparado apenas com mísseis capazes de medições mesosféricas apenas alguns minutos por missão. Como resultado, esta é a parte menos compreendida da atmosfera, resultando no cômico nome ignorante. A presença de sprites vermelhos e jatos azuis (descargas elétricas ou raios na mesosfera inferior), nuvens noctilucentes e cisalhamento de densidade nesta camada mal compreendida são atualmente de interesse científico.
O espaço foi explorado pela primeira vez na década de 1930. Os voos iniciais voaram para a borda do espaço sem computadores, trajes espaciais e apenas sistemas crus de suporte à vida. Pessoas notáveis que tinham voado perto do espaço eram Jean Piccard e sua esposa Jeannette, que estavam perto de The Century of Progress. Mais tarde, a exploração de aeronaves não tripuladas foi realizada, embora testes de para-quedas fossem feitos de balões em altas altitudes.
A área é de interesse para a vigilância militar, investigações científicas e interesses comerciais em comunicações e turismo. Aeronaves transportadas pelo ar incluem balões de alta altitude, dirigíveis não rígidos, foguetes, mísseis e aeronaves Lockheed U-2. A região era de interesse para viagens espaciais. Os primeiros experimentos usaram um navio conhecido como Rockoon para alcançar alturas e órbitas extremas. Estes ainda são usados hoje para foguetes.
Estações de plataforma de alta altitude foram propostas para aplicações como relés de comunicação. No espaço próximo, o interesse das pessoas por espaçonaves tripuladas aumentou novamente. Grupos como ARCASPACE e o projeto Vinci estão planejando lançar espaçonaves suborbitais de balões em altas altitudes. Como parte de seu programa de dirigibilidade em órbita, a JP Aerospace propôs um espaço próximo a instalações espaciais.
O espaço estreito tem sido usado há muito tempo para passeios científicos de balão, por exemplo, para astronomia submilimétrica. Balões de alta altitude são frequentemente pilotados por estudantes e grupos leigos a uma altura de 30.000 metros para fins científicos e educacionais.
