¿Qué es la termosfera?
La termosfera es una de las capas de la atmósfera, situada entre la mesosfera y la exosfera, desde unos 80 km de altura respecto a la superficie de la Tierra hasta unos 600 km, siendo la capa de mayor grosor de la atmósfera, a excepción de la exosfera (aunque algunos ya consideran esta región como externa a la atmósfera).
Recibe su nombre de dos términos de origen griego: thermos (caliente) y sphaira (esfera), es decir, “esfera caliente”.
Su límite inferior lo constituye la mesopausa (área de transición entre la mesosfera y la termosfera), mientras que la termopausa o ionopausa (transición entre termosfera y exosfera) delimita la termosfera por su límite superior.
Además de las capas adyacentes ya comentadas (mesosfera y exosfera), la atmósfera también cuenta con otros dos estratos por debajo de la mesosfera: la estratosfera y la troposfera (la capa más superficial, en la que se dan los fenómenos meteorológicos).
Por tanto, comenzando desde la superficie, la termosfera es la cuarta capa de la atmósfera de las cinco que la componen atendiendo a su estructura térmica vertical.
Características de la termosfera
Esta capa recibe su nombre de las elevadísimas temperaturas existentes en ella, dándose los mayores valores de toda la atmósfera.
La temperatura aumenta a medida que ascendemos en esta capa, con temperaturas que en la termosfera superior pueden alcanzar cerca de 2000°C. Además, esta variable está directamente relacionada con la actividad solar, por lo que se tienen diferencias de hasta 200°C entre el día y la noche, y con influencia (a mayor escala temporal) de los ciclos solares.
Además, su grosor aumenta con la temperatura, por lo que no es una capa con unos límites bien definidos, sino que va fluctuando durante el día (en menor medida), y especialmente conforme a los ciclos solares. De hecho, actualmente está en un proceso de calentamiento (y por tanto, de ensanchamiento), de manera que se cree que la termosfera pueda alcanzar temperaturas máximas en los próximos años.
Estas temperaturas de la termosfera se alcanzan debido a las ionizaciones que se producen en su seno, por efecto de la radiación ultravioleta (UV), pero especialmente de los rayos gamma y rayos X que provienen del Sol.
Durante estos procesos, los gases que los sufren se excitan, elevando enormemente la temperatura. Es por ello por lo que a esta capa comúnmente se la confunde con la ionosfera, aunque ambos conceptos se refieren a clasificaciones diferentes de las capas de la atmósfera.
A pesar de su tamaño, se estima que más del 99% de la atmósfera se encuentra por debajo de la termosfera; esto es debido a que en ella el aire tiene una densidad muy baja.
Otra curiosidad de la termosfera es que en ella se encuentra orbitando la Estación Espacial Internacional, a una altitud de entre 320 y 380 km.
Composición de la termosfera
Mientras que en la atmósfera inferior, el nitrógeno (N2) y el oxígeno molecular (O2) constituyen prácticamente la totalidad de su composición, en la termosfera son ambos elementos en su forma atómica (N y O) los principales componentes, junto con el helio.
En ella, los choques entre partículas de gas son tan poco que frecuentes, que los gases se separan en los elementos químicos que los conforman.
¿Cuál es la función de la termosfera?
La termosfera actúa como protectora y reguladora de la temperatura del planeta, al absorber buena parte de la radiación UV y los rayos X procedentes del Sol.
Cuanto mayor es la actividad solar, más se calienta la termosfera y aumenta su tamaño, incrementando su función protectora.
Por otro lado, gracias a ella se produce la propagación de las ondas de radio, por su propiedad de reflejar las ondas electromagnéticas emitidas desde la superficie.
¿Por qué se producen las auroras boreales en la termosfera?
En la termosfera tiene lugar uno de los fenómenos naturales más vistosos y espectaculares para el hombre, la aurora boreal.
Este fenómeno requiere la presencia de millones de átomos que se excitan (ionizan) por acción de la radiación cósmica procedente del Sol dando como resultado los famosos destellos luminosos en el cielo nocturno del polo norte (auroras australes en el hemisferio sur).
Para ser más precisos, las auroras boreales tienen lugar en la ionosfera, pero ésta prácticamente solapa con la termosfera (son dos clasificaciones diferentes de las capas de la atmósfera), por lo que suele considerarse un fenómeno de la termosfera.
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