La mesosfera ( / m ɛ s oʊ s f ɪər / ; de griego mesos , "medio") es la tercera capa de la atmósfera , directamente encima de la estratosfera y directamente debajo de la termosfera . En la mesosfera, la temperatura disminuye a medida que aumenta la altitud . Esta característica se utiliza para definir sus límites: comienza en la parte superior de la estratosfera (a veces llamada estratopausa ) y termina en la mesopausia., que es la parte más fría de la atmósfera de la Tierra con temperaturas inferiores a −143 ° C (−225 ° F; 130 K). Los límites exactos superior e inferior de la mesosfera varían con la latitud y la estación (más alto en invierno y en los trópicos, más bajo en verano y en los polos), pero el límite inferior generalmente se encuentra en altitudes de 50 a 65 km (31 a 40 millas; 164.000 a 213.000 pies) por encima de la superficie de la Tierra y el límite superior (la mesopausia) suele estar entre 85 y 100 km (53 a 62 millas; 279.000 a 328.000 pies). [2] [3] [4] [5]
La estratosfera y la mesosfera a veces se conocen colectivamente como la "atmósfera media", [6] que se extiende a altitudes aproximadamente entre 12 y 80 km (7,5 y 50 millas) sobre la superficie de la Tierra. La mesopausia , a una altitud de 80 a 90 km (50 a 56 millas), separa la mesosfera de la termosfera , la segunda capa más externa de la atmósfera terrestre. Esta es la turbopausa , debajo de la cual diferentes especies químicas se mezclan bien debido a los remolinos turbulentos . Por encima de este nivel, la atmósfera se vuelve no uniforme porque las alturas de escala de diferentes especies químicas difieren según sus masas moleculares .
El término espacio cercano también se usa a veces para referirse a altitudes dentro de la mesosfera. Este término no tiene una definición técnica, pero generalmente se refiere a la región de la atmósfera hasta 100 km (62 millas; 330,000 pies), aproximadamente entre el límite de Armstrong (por encima del cual los humanos requieren un traje de presión para sobrevivir) y el Línea de Kármán (donde la astrodinámica debe reemplazar a la aerodinámica para lograr el vuelo); o, según otra definición, al rango de altitudes por debajo de las cuales vuelan los aviones comerciales pero por encima de las cuales los satélitesorbitar la Tierra. Algunas fuentes distinguen entre los términos "espacio cercano" y "atmósfera superior", de modo que solo las capas más cercanas a la línea de Kármán se describen como "espacio cercano".
Dentro de la mesosfera, la temperatura disminuye al aumentar la altura , debido a la disminución de la absorción de la radiación solar por la atmósfera enrarecida y al aumento del enfriamiento por la emisión radiativa de CO 2 . La parte superior de la mesosfera, llamada mesopausia , es la parte más fría de la atmósfera de la Tierra. [7] Las temperaturas en la mesosfera superior descienden hasta −101 ° C (172 K; −150 ° F), [8] variando según la latitud y la estación .
Las principales características más importantes de esta región son los fuertes vientos zonales (este-oeste), las mareas atmosféricas , las ondas de gravedad atmosféricas internas (comúnmente llamadas " ondas de gravedad ") y las ondas planetarias . La mayoría de estas mareas y olas comienzan en la troposfera y la estratosfera inferior y se propagan a la mesosfera. En la mesosfera, las amplitudes de las ondas de gravedad pueden volverse tan grandes que las ondas se vuelven inestables y se disipan. Esta disipación deposita impulso en la mesosfera e impulsa en gran medida la circulación global.
Las nubes noctilucentes se encuentran en la mesosfera. La mesosfera superior es también la región de la ionosfera conocida como la capa D , que solo está presente durante el día cuando ocurre cierta ionización con el óxido nítrico ionizado por la radiación de hidrógeno de la serie Lyman alfa. La ionización es tan débil que cuando cae la noche y se elimina la fuente de ionización, el electrón libre y el ión se vuelven a formar en una molécula neutra. La mesosfera se ha denominado "ignorósfera" porque está poco estudiada en relación con la estratosfera (a la que se puede acceder con globos de gran altitud) y la termosfera (en la que los satélites pueden orbitar). [9]