Zemi obklopuje vzduch, přesto ho nic nedrží napevno. Proč už dávno nezmizel do prázdnoty vesmíru?

Sdílet

Prakticky kdokoli, kdo je naživu, žije uvnitř atmosféry. Ta tvoří vzduch, jejž dýcháme, ve kterém přebýváme a jenž obklopuje celou naši planetu.

Zdroj: Zdroj fotografie: Pxhere

Jak tento vzduch vůbec drží na místě? Atmosféru kolem celé planety přece vidíme jako něco velmi lehkého a nehmotného. Vlastně ji za běžných okolností skoro vůbec nevnímáme, přesto nijak nemizí do vesmíru. Na Zemi ji totiž drží stejná síla, jaká tu udržuje cokoli dalšího – gravitace. „Země je velká a těžká,“ říká Bjørn H. Samset, fyzik a badatel z Cicero centra pro mezinárodní klimatický výzkum v Oslu.

Země si atmosféru zkrátka drží

„Tyto plyny nemohou uniknout, dokud existuje planeta, která je drží na místě.“ Země vznikla z celého spektra rozdílných prvků, k čemuž došlo před asi 4 miliardami let. Během tohoto procesu se nejtěžší molekuly usadily uvnitř a nejlehčí na povrchu. Všechno přitom drží pohromadě opět díky gravitaci. Nejlehčí molekuly tvoří něco jako tenký závoj nebo tenkou vrstvu kapaliny, která existuje kolem celé zeměkoule.

Samset poukazuje také na to, že pokud by v atmosféře neexistovalo mísení, následoval by tam zcela totožný proces. Tedy těžké prvky by byly dole a lehké nahoře. Realita je ovšem jiná, slunce dodalo obrovské množství energie, tudíž se toho v atmosféře děje docela dost, a troška vzduchu uniká do vesmíru. Podle Evropské vesmírné agentury zmizí každý den dokonce 90 tun atmosféry.

Vzduch, který nikam neutíká

Zní to jako slušné množství, jde však jen o velmi malou část. „Asi by to trvalo déle než 150 miliard let, aby tímto způsobem zmizela všechna atmosféra,“ uklidňuje Samset. Samotné mizení kyslíku je trochu komplikovanější otázka. V první řadě jde o to, co je vlastně vzduch? Sestává z mnoha různých plynů, ovšem asi z 80 % je tvořen dusíkem. Životně důležitý kyslík tvoří jen 20 % toho, co dýcháme.

Toto je ovšem moment, kde naše intuice začne pokulhávat. Například skály vnímáme jako něco těžkého a zcela hmatatelného, ale vzduch je pro nás od základu odlišný. Už staří filosofové přišli v různých částech světa se čtyřmi odlišnými prvky – zemí, ohněm, vzduchem a vodou. Podle nich měl každý rozdílné vlastnosti, a tedy se i jinak choval. Jenže svět takto úplně nefunguje, z prvků se skládá všechno a mají svou váhu i objem.

Vzduch je stejný jako skála

„Neexistuje reálně žádný rozdíl mezi molekulou skály a dusíku,“ říká Samset. „Nebo, jak by to formuloval Yoda, ten rozdíl je jen v naší hlavě.“ Pro únik dusíku ze Země je potřeba nějaká energie. Aby skála a dusík vystoupaly vysoko nad Zem a překonaly její gravitaci, vyžaduje to sílu. Když vysíláme do vesmíru raketu, používáme pohon, který gravitaci překoná.

Prvky jako helium nebo vodík jsou lehčí než vzduch. Stoupají sice skrze atmosféru, ale neunikají do vesmíru. Energie slunečního světla atmosféru zahřívá, a tak se molekuly plynů mohou pohybovat ještě dál. Totéž může působit i na hmotu. Molekuly uvnitř plynu se sráží i navzájem, což může někdy vyústit v tak silný úder, že to molekulu úplně vyrazí. Jakmile získají dostatečnou rychlost, uniknou i gravitačnímu poli Země.

Proč tedy mizí kyslík z atmosféry?

Atom kyslíku je mnohokrát těžší než atom helia. Existují však prameny kyslíku, helia a vodíku, které mizí nad magnetickými póly Země. Více o nich odhalily průzkumné rakety. Tyto proudy jsou téměř jako spojené chocholy, jež vyčnívají nad oběma lokalitami planety. V těchto místech jsou molekuly tak těžké, že jejich únik vyžaduje opravdu hodně energie. Není jisté, odkud se všechna bere, lze ji však připsat slunečním větrům a bouřím.

Nabité částice atmosféru velmi výrazně ohřívají, a to až do 10 000 stupňů Celsia. Spíše mají ale na svědomí elektrické propojení mezi magnetismem Země a solárními větry, jež toto pole zasahují. Zahřáté částice následují magnetické linie a nad pólem jsou vystřeleny dál. Samotné pole Země tu vlastně slouží jako skokanský můstek, který vytváří dostatečnou sílu, aby i opravdu těžká částice plynu mohla uniknout gravitaci.

Jak jste zněli, pokud jste se někdy nadechli helia?

Zdroj: ScienceNorway

DALŠÍ ČLÁNKY z VědaŽivě.cz

Vybrali jsme pro vás MAGAZÍNY A ZAJÍMAVOSTI

Hradec se loučí s prázdninami ve velkém stylu: víno, dronová show, Ameriky i hvězdná podívaná

Hradecká Drbna|

dnes, 08:55

Hradec se loučí s prázdninami ve velkém stylu: víno, dronová show, Ameriky i hvězdná podívaná

Poslední srpnový víkend v Hradci Králové bude pořádně nabitý. Čekají vás víno na soutoku, letadla na...

VědaŽivě.cz|

dnes, 08:51

Zemi obklopuje vzduch, přesto ho nic nedrží napevno. Proč už dávno nezmizel do prázdnoty vesmíru?

Prakticky kdokoli, kdo je naživu, žije uvnitř atmosféry. Ta tvoří vzduch, jejž dýcháme, ve kterém přebýváme...

Jedno sousto a jste zpět u babičky na venkově. Jablka proměňte v koláč, který zmizí ze stolu dřív, než vychladne

Chalupáři-Zahrádkáři|

dnes, 08:49

Jedno sousto a jste zpět u babičky na venkově. Jablka proměňte v koláč, který zmizí ze stolu dřív, než vychladne

Vzpomínky na dětství se vám vybaví v každém kousku tohoto úžasného koláče. Vraťte se do mladých let a...

Šéfkuchaři muchlají a namáčejí pečicí papír před použitím. Geniální trik tím řeší problém, který známe úplně všichni

adbz.cz|

dnes, 08:44

Šéfkuchaři muchlají a namáčejí pečicí papír před použitím. Geniální trik tím řeší problém, který známe úplně všichni

Bez pečicího papíru se v kuchyni lze jen těžko obejít. Ne každý ho však umí správně používat, a tak si...

Pro někoho jen plevel, pro naše předky nepostradatelná bylina. Na jitrocel nedali dopustit z více než jednoho důvodu

JakZdravě.cz|

dnes, 08:41

Pro někoho jen plevel, pro naše předky nepostradatelná bylina. Na jitrocel nedali dopustit z více než jednoho důvodu

Přestože se mnoho lidí domnívá, že jde o plevel, jitrocel přináší řadu zdraví prospěšných vlastností. Na...

Drama na palubě. Letadlo z Korfu do Brna nouzově přistálo kvůli závadě motoru

Brněnská Drbna|

dnes, 08:37

Drama na palubě. Letadlo z Korfu do Brna nouzově přistálo kvůli závadě motoru

Letadlo Smartwings mířící z řeckého Korfu do Brna muselo krátce po startu nouzově přistát v Preveze....

Šok pro všechny fanoušky. Bruce Willis nás navždy opustil a domů už se nevrátí, řekla jeho manželka

Trendy svět|

dnes, 08:35

Šok pro všechny fanoušky. Bruce Willis nás navždy opustil a domů už se nevrátí, řekla jeho manželka

Emma Heming, manželka herce Bruce Willise, otevřeně promluvila o nejtěžším rozhodnutí, které ji donutila...

Poslední víkend prázdnin přinese slunečné počasí, přeháňky jen v sobotu

Liberecká Drbna|

dnes, 08:35

Poslední víkend prázdnin přinese slunečné počasí, přeháňky jen v sobotu

Je před námi poslední prázdninový víkend. Jaký bude? Zatímco pátek bude poměrně deštivý, sobota přinese už...

Tahle jednoduchá směs může zachránit celou úrodu před plísní. Stojí jen pár korun a zvládne ji připravit každý

Chalupáři-Zahrádkáři|

dnes, 08:31

Tahle jednoduchá směs může zachránit celou úrodu před plísní. Stojí jen pár korun a zvládne ji připravit každý

Chladnější a deštivější počasí na přelomu léta a podzimu znamená ideální podmínky pro rozvoj plísní....

Udělejte doma tuhle změnu a finance se pohnou správným směrem

NESPECHEJ.cz|

dnes, 08:30

Udělejte doma tuhle změnu a finance se pohnou správným směrem

Někdy stačí jen pozorovat okolní svět, abyste si sami uvědomili, že klíč k pohodě může být mnohem blíž, než...

Doporučujeme

Právě u nás vyšlo

"Pane bože, úder týdne." Svět tenisu se rozplývá nad magickou výměnou Muchové

Zemi obklopuje vzduch, přesto ho nic nedrží napevno. Proč už dávno nezmizel do prázdnoty vesmíru?

"Pane bože, úder týdne." Svět tenisu se rozplývá nad magickou výměnou Muchové

Eva Decroix ukázala postavu v bikinách. Místo chvály přišla vlna kritiky

Dominika Myslivcová se znovu svlékla pro Playboy. Poprvé jako oficiální playmate

Pláže plné odpadků, hotely bez hygieny. Češi sdíleli své noční můry z dovolené

Málem uhořel a spal v kyslíkovém stanu. Král popu by dnes oslavil 67. narozeniny