外大气层是地球大气层的最外层,位于热层之上。它从大约600公里一直延伸到变薄并与行星际空间合并。这使得外大气层厚约10000公里或6200英里,或与地球一样宽。地球外大气层的顶部边界延伸到月球的一半。
对于其他有大量大气的行星,外大气层是较稠密大气层之上的一层,但对于没有稠密大气的行星或卫星,外大气层是表面和行星际空间之间的区域。这称为表面边界外球面。已经观测到地球的卫星、水星和木星的伽利略卫星。
“exosphere”一词来自古希腊单词exo,意思是外部或外部,以及sphaira,意思是球体。
外大气层中的粒子相距甚远。它们不太符合“气体”的定义,因为密度太低,不可能发生碰撞和相互作用。它们也不一定是等离子体,因为原子和分子并非都带电。在撞击到其他粒子之前,外大气层中的粒子可以沿着弹道飞行数百公里。
外逸层与热层相遇的下边界称为热层顶。它的海拔高度在250-500公里到1000公里(310-620英里)之间,这取决于太阳活动。热层顶称为外基层、外层顶或临界高度。高于此点时,气压条件不适用。外大气层的温度几乎是恒定的,而且非常冷。在外逸层的上边界,太阳辐射对氢的压力超过了地球的引力。太阳天气引起的外基线波动非常重要,因为它会影响空间站和卫星的大气阻力。到达边界的粒子会从地球大气层消失到太空中。
外大气层的组成不同于它下面各层的组成。只有最轻的气体才会出现,它们几乎不受重力的影响。地球的外大气层主要由氢、氦、二氧化碳和原子氧组成。从太空中可以看到外大气层是一个模糊的区域,称为地冕。
在地球上,海平面上每立方厘米空气中大约有1019个分子。相比之下,在外大气层中,相同体积的分子少于一百万(106)个。月球没有真正的大气层,因为它的粒子不循环,不吸收太多的辐射,并且需要补充。然而,这也不是完全的真空。月球表面边界层的压力约为3 x 10-15 atm(0.3纳帕)。压力的大小取决于白天还是晚上,但整个质量的重量不到10公吨。外大气层是由放射性衰变产生的氡和氦排出气体而形成的。太阳风、微探测器轰击和太阳风也会产生粒子。在月球外大气层中发现的不寻常气体,但在地球、金星或火星的大气层中没有发现,包括钠和钾。在月球外大气层中发现的其他元素和化合物包括氩-40、氖、氦-4、氧、甲烷、氮、一氧化碳和二氧化碳。存在微量氢。极少量的水蒸气也可能存在。
除了它的外大气层外,由于静电悬浮,月球表面还可能有一个由尘埃组成的“大气层”。
虽然月球的外大气层几乎是真空,但它比水星的外大气层大。对此的一种解释是水星离太阳更近,所以太阳风可以更容易地将粒子吹走。
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