Soluzioni
  • La temperatura nello spazio varia da poche unità kelvin nello spazio vuoto (circa 2,73 K, pari a -270,42 gradi Celsius) a valori estremamente elevati in prossimità delle stelle e, a seconda dei casi, in prossimità dei pianeti.

    Temperatura spazio vuoto → ≈ 2,73 K = -270,42 °C

    Atmosfera terrestre e temperatura nello spazio esterno

    Considerando la Terra come riferimento, partiamo dalla suddivisione dell'atmosfera terrestre nelle 6 fasce che la costituiscono, e dalle relative altitudini espresse in chilometri:

    • troposfera (0 km → 6-20 km)

    • stratosfera (6-20 km → 50 km)

    • mesosfera (50 km → 90 km)

    • termosfera (90 km → 690 km)

    • ionosfera (60 km → 1000 km - sovrapposta a termosfera ed esosfera)

    • esosfera (690 km → 10 000 km)

    L'inizio dello spazio esterno è stato convenzionalmente fissato lungo la linea di Kàrmàn, una linea immaginaria posta a 100 km dal livello del mare e che rientra quindi nella termosfera.

    Termosfera, ionosfera ed esosfera trattengono le radiazioni solari raggiungendo temperature molto più elevate rispetto a quelle sulla superficie terrestre.

    Nella termosfera, a una distanza di 300 km dal livello del mare, la temperatura è di circa 1000 °C. Nella ionosfera la temperatura sale fino a 1700 °C per poi passare a un estremo di 2000 °C nell'esosfera.

    Nella parte più esterna dell'esosfera (che non ha una demarcazione ben definita) e al di fuori di essa la temperatura cala bruscamente, fino a raggiungere gli estremi più bassi di poche unità kelvin nello spazio aperto.

    Come si misura la temperatura nello spazio

    In Termodinamica la temperatura di un corpo è definita come la misura dello stato di agitazione delle molecole che costituiscono il corpo.

    Per misurare la temperatura nell'atmosfera terrestre si applica il modello della temperatura cinetica dei gas. Essa equivale alla temperatura a cui dovrebbero trovarsi le particelle di un gas sulla superficie terrestre per muoversi con energia cinetica pari a quella che hanno nelle condizioni in cui si trovano effettivamente.

    Stando a questa definizione di temperatura non avrebbe senso parlare di temperatura dello spazio vuoto, infatti nello spazio intergalattico la densità della materia è di pochi atomi di idrogeno per metro cubo.

    Per rilevare la temperatura nello spazio aperto si studiano le onde di radiazione elettromagnetica, che sono in grado di propagarsi nel vuoto. Al variare dell'intensità della radiazione varia la sua lunghezza d'onda, che dipende dalla temperatura del corpo da cui è stata emessa. Senza entrare troppo nel dettaglio basti sapere che a ogni lunghezza d'onda è associato un valore di temperatura. Attraverso questo metodo si misura, ad esempio, la temperatura della corona solare.

    All'osservazione con il telescopio i punti dell'Universo intergalattico appiano completamente neri e sembra esserci il vuoto più totale. In realtà è presente quelle che viene detta radiazione cosmica di fondo, definita come la radiazione residua proveniente dalle fasi iniziali della nascita dell'Universo e la cui temperatura è di 2,73 kelvin.

    ***

    È davvero tutto, e per altri interessanti approfondimenti di Astronomia ti rimandiamo alla pagina dell'omonimo link. ;)

    Risposta di Galois
 
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