La aeronomía es el estudio científico de la atmósfera superior de la Tierra y las regiones correspondientes de las atmósferas de otros planetas. Es una rama tanto de la química atmosférica como de la física atmosférica . Los científicos especializados en aeronomía, conocidos como aerónomos , estudian los movimientos y la composición química y las propiedades de la atmósfera superior de la Tierra y las regiones de las atmósferas de otros planetas que le corresponden, así como la interacción entre las atmósferas superiores y el entorno espacial . [1] En las regiones atmosféricas, los aerónomos estudian la disociación química y la ionización. son fenómenos importantes.
Historia
El matemático Sydney Chapman introdujo el término aeronomía para describir el estudio de la atmósfera superior de la Tierra [2] en 1946 en una carta al editor de Nature titulada "Algunos pensamientos sobre la nomenclatura". [3] El término se hizo oficial en 1954 cuando la Unión Internacional de Geodesia y Geofísica lo adoptó. [4] "Aeronomía" más tarde también comenzó a referirse al estudio de las regiones correspondientes de las atmósferas de otros planetas.
Sucursales
La aeronomía se puede dividir en tres ramas principales: aeronomía terrestre , aeronomía planetaria y aeronomía comparada . [5]
Aeronomía terrestre
La aeronomía terrestre se centra en la atmósfera superior de la Tierra, que se extiende desde la estratopausa hasta el límite de la atmósfera con el espacio exterior y se define como compuesta por la mesosfera , la termosfera y la exosfera y su componente ionizado, la ionosfera . [6] La aeronomía terrestre contrasta con la meteorología , que es el estudio científico de la atmósfera inferior de la Tierra, definida como troposfera y estratosfera . [5] [7] [nota 1] Aunque la aeronomía y la meteorología terrestres alguna vez fueron campos de estudio científico completamente separados, la cooperación entre aerónomos y meteorólogos terrestres ha crecido a medida que los descubrimientos realizados desde principios de la década de 1990 han demostrado que las atmósferas superior e inferior tienen un impacto en la física , la química y la biología de los demás . [5]
Los aerónomos terrestres estudian las mareas atmosféricas y las descargas de rayos en la atmósfera superior , como los sprites rojos , los halos de sprites , los jets azules y los ELVES. [ cita requerida ] También investigan las causas de los procesos de disociación e ionización en la atmósfera superior de la Tierra. [8] Los aerónomos terrestres utilizan telescopios terrestres , globos , satélites y cohetes de sondeo para recopilar datos de la atmósfera superior.
Mareas atmosféricas
Las mareas atmosféricas son oscilaciones periódicas a escala global de la atmósfera de la Tierra, análogas en muchos aspectos a las mareas oceánicas . Las mareas atmosféricas dominan la dinámica de la mesosfera y la termosfera inferior, y sirven como un mecanismo importante para transportar energía desde la atmósfera superior a la atmósfera inferior. Los aerónomos terrestres estudian las mareas atmosféricas porque comprenderlas es esencial para comprender la atmósfera en su conjunto y resulta beneficioso para mejorar la comprensión de la meteorología. El modelado y las observaciones de las mareas atmosféricas permiten a los investigadores monitorear y predecir los cambios en la atmósfera de la Tierra. [9]
Rayo de la atmósfera superior
"Rayo en la atmósfera superior" o "descarga en la atmósfera superior" son términos que los aerónomos utilizan a veces para referirse a una familia de fenómenos de ruptura eléctrica en la atmósfera superior de la Tierra que ocurren muy por encima de las altitudes de los relámpagos troposféricos observados en la atmósfera inferior. Actualmente, el término preferido para un fenómeno de descarga eléctrica inducido en la atmósfera superior por un rayo troposférico es " evento luminoso transitorio " (TLE). Hay varios tipos de TLE, incluidos sprites rojos, halos de sprites, jets azules y ELVES (un acrónimo de " Emisión de luz y perturbaciones de muy baja frecuencia debido a fuentes de pulsos electromagnéticos "). [10]
Aeronomía planetaria
La aeronomía planetaria estudia las regiones de las atmósferas de otros planetas [5] que corresponden a la mesosfera, termosfera, exosfera e ionosfera de la Tierra. [7] En algunos casos, la atmósfera completa de un planeta puede consistir solo en lo que en la Tierra constituye la atmósfera superior, o solo en una parte de ella. Los aerónomos planetarios usan telescopios terrestres, telescopios espaciales y sondas espaciales que vuelan , orbitan o aterrizan en otros planetas para obtener conocimiento de las atmósferas de esos planetas mediante el uso de instrumentos como espectrómetros ópticos , magnetómetros y detectores de plasma y técnicas como la radio ocultación . [11] Aunque la aeronomía planetaria originalmente se limitó al estudio de las atmósferas de los otros planetas del sistema solar , el descubrimiento desde 1995 de exoplanetas ha permitido a los aerónomos planetarios expandir su campo para incluir también las atmósferas de esos planetas. [12]
Aeronomía comparativa
La aeronomía comparada utiliza los hallazgos de la aeronomía terrestre y planetaria - campos científicos tradicionalmente separados [6] - para comparar las características y comportamientos de las atmósferas de otros planetas entre sí y con la atmósfera superior de la Tierra. [6] Busca identificar y describir las formas en que la química, los campos magnéticos y la termodinámica diferentes en varios planetas afectan la creación, evolución, diversidad y desaparición de atmósferas. [6]
Notas
- ^ Una definición alternativa divide la atmósfera en tres en lugar de dos partes, con la "atmósfera superior" limitada a la exosfera y la termosfera, la mesosfera y la estratosfera que forman la "atmósfera media" y la "atmósfera inferior" que consta solo de la troposfera. . El uso de esta definición no cambia el enfoque de la aeronomía, que es toda la atmósfera terrestre por encima de la estratopausa, o de la meteorología, que es toda la atmósfera de la tierra por debajo de la estratopausa.
Ver también
- Química atmosférica
- Física atmosférica
- Exosfera
- Ionosfera
- Mesosfera
- Meteorología
- Física espacial
- Termosfera
Referencias
- ^ Brasseur, Guy (1984).Aeronomía de la atmósfera media: química y física de la estratosfera y la mesosfera. Saltador. págs. xi. ISBN 978-94-009-6403-7.
- ^ Nagy, Andrew F .; Balogh, André; Thomas E. Cravens; Mendillo, Michael; Mueller-Woodarg, Ingo (2008).Aeronomía comparativa. Saltador. págs. 1-2. ISBN 978-0-387-87824-9.
- ^ Sydney Chapman, "Algunos pensamientos sobre la nomenclatura", Nature 157, (1946): 405. Disponible en línea en: Nature .
- ^ Real Instituto Belga de Aeronomía Espacial "Aeronomía, ciencia de la atmósfera, ¿qué es?" Consultado el 21 de mayo de 2021.
- ^ a b c d Mendillo, Michael, Andrew Nagy y J .H. Waite, "Introduction", Atmospheres in the Solar System: Comparative Aeronomy , Geophysical Monograph Series Volume 130, 2002, no paginado Consultado el 23 de marzo de 2021
- ^ a b c d Mendillo, Michael, Andrew Nagy y J .H. Waite, "Preface", Atmospheres in the Solar System: Comparative Aeronomy , Geophysical Monograph Series Volume 130, 2002, no paginado Consultado el 23 de marzo de 2021
- ^ a b "Aeronomía planetaria", Imperial College London Consultado el 23 de marzo de 2021
- ^ Chapman, Sydney (1960). La Termosfera: la atmósfera más externa de la Tierra . Física de la atmósfera superior. Prensa académica . pag. 4. ISBN 978-0-12-582050-9.
- ^ Volland, H., "Mareas atmosféricas y olas planetarias", Kluwer Publ., Dordrecht, 1988
- ^ Earle R. Williams (noviembre de 2001) "Sprites, elfos y tubos de descarga luminiscentes", Physics Today , 54 (11): 41-47. Disponible en línea en: Physics Today Archivado el 27 de mayo de 2012 en archive.today .
- ^ Nagy, Andrew F., "History of Planetary Aeronomy", cosmos.esa.int Consultado el 23 de marzo de 2021
- ^ Resumen de Bauer, Siegfried J y Helmut Lammer, Aeronomía planetaria: entornos atmosféricos en sistemas planetarios , Berlín: Springer-Verlag, 2004, ISBN 978-3-662-09362-7 Consultado el 23 de marzo de 2021
enlaces externos
- Medios relacionados con la aeronomía en Wikimedia Commons