De thermosfeer: een gedeelte van de heterosfeer De heterosfeer is

De thermosfeer: een gedeelte van de heterosfeer
De heterosfeer is het gedeelte van de atmosfeer waar de samenstelling van de
lucht niet meer uniform, t.t.z. niet meer overal gelijk is. De heterosfeer begint reeds
op een hoogte van 100 km waar de vermenging van de lucht al niet meer volstaat
om een homogene samenstelling in stand te houden zoals op lagere hoogten in de
homosfeer. De moleculaire diffusie wordt het dominerend verschijnsel . De
concentratie neemt vlugger af met de hoogte voor de zwaardere bestanddelen
zoals zuurstof (O2) en stikstof (N2) dan de concentratie van de lichtere
bestanddelen zoals atomaire zuurstof (O), helium (He) en waterstof (H). Daardoor
neemt de relatieve dichtheid van de lichtere bestanddelen toe met de hoogte.
Naarmate de hoogte toeneemt, ontstaan daardoor verschillende "gordels" van
overwegend moleculaire stikstof, atomaire zuurstof, helium en waterstof. De
grenzen van deze gordels veranderen met de temperatuur, die op zijn beurt
afhankelijk is van de activiteit van de Zon.
Tussen 100 en 150 km hoogte absorbeert de moleculaire zuurstof het ultraviolette
zonlicht met zeer korte golflengte (tussen 100 en 200 nm). Het thermische effect
daarvan is dat de temperatuur toeneemt met de hoogte. Deze eigenschap is
typisch voor de thermosfeer juist boven de mesosfeer. Door de absorptie van het
ultraviolette licht ontbinden echter de zuurstofmoleculen (O2) tot twee
zuurstofatomen (O). Atomaire zuurstof vormt daardoor het belangrijkste
bestanddeel van de thermosfeer.
Wanneer men rekening houdt met het warmtetransport door conductie, kan men
de vertikale temperatuursprofielen bepalen die afhangen van de omstandigheden
overdag en de activiteit van de Zon. De gestage toename van de temperatuur
houdt aan tot op een bepaalde hoogte, die men de "thermopauze" noemt, ergens
tussen 250 en 500 km, naargelang de intensiteit van de zonneactiviteit. Boven die
grens begint een isotherm gebied waar de temperatuur waarden bereikt tussen
300°C en 1600°C. De omvang van die mogelijke temperatuursvariaties is een
gevolg van de extreme ijlheid van de atmosfeer op die hoogten. Dit isotherme
gebied heeft geen specifieke naam; men beschouwt dit gebied als een gedeelte
van de thermosfeer, tenminste het gedeelte tot aan de ondergrens van de
exosfeer.