Camadas da atmosfera: são 1.000 km de temperaturas absurdas até vácuo do universo

novembro 2, 2017
Luiz Felipe

“Há mais coisas entre o céu e a terra do que pode imaginar nossa vã filosofia”, escreveu o escritor britânico William Shakespeare há mais de 400 anos. Ainda que esta frase, uma de suas mais célebres, tenha sentido metafísico, pode-se dizer que ele estava certo: entre a superfície de nosso planeta e o céu carregado de estrelas há muito mais do que se poderia supor àquela época.

Hoje, felizmente, conhecemos todas as camadas que separam a Terra do espaço sideral. A atmosfera terrestre é enorme, tem pelo menos 1 mil quilômetros de extensão até se diluir e misturar com o vácuo do universo. São identificadas cinco camadas atmosféricas entre o solo que nós pisamos até o limite do planeta.

Primeira camada: troposfera

A troposfera é onde vivemos e onde está praticamente toda interferência humana, como aviões, balões e balões meteorológicos – é o único lugar onde poderia haver vida, dada sua composição de gases nitrogênio (78%), oxigênio (21%) e outros, como o carbônico (1%).

Esta camada tem cerca de 12 km (alguns cientistas entendem que a fase de transição para a estratosfera deve ser contabilizada e afirmam que são 18 km) e é onde ocorre a maioria dos fenômenos climáticos conhecidos, como nuvens e chuvas.

Sua temperatura varia entre o que está registrado na superfície (o maior valor já obtido foi 70°C, no deserto de Deasht-e-Lut, no Irã) e -60°C.

Segunda camada: estratosfera

Na transição entre a troposfera e a estratosfera está uma das razões pela qual existe vida na Terra: a camada de ozônio. Responsável pela absorção da radiação nociva dos raios ultravioleta emitidos pelo Sol, a camada se estende dos 20 km aos 35 km da atmosfera terrestre – e seu “buraco” é uma rarefação de gases, local onde esses raios se tornam perigosos.

A estratosfera vai até os 50 km acima da superfície e sua temperatura aumenta: começa em -60°C e chega até -5°C. Foi palco do maior salto humano já realizado: em 2012 o austríaco Felix Baumgartner pulou de 39.045 metros e alcançou 1.173 km/h.

Terceira camada: mesosfera

É aqui onde se formam as estrelas cadentes. Entre 50 km e 100 km acima da superfície da Terra, a mesosfera funciona como uma espécie de escudo protetor do planeta contra meteoritos, que caem a até 65 mil km/h: as rochas que entram na atmosfera pegam fogo quando enfrentam essa barreira de gases frios.

É a camada mais gelada da atmosfera, onde a temperatura cai para quase -100°C. As partículas de gelo que se formam aqui, quando iluminadas pelos raios solares, em posição de pôr do sol, resultam no fenômeno das nuvens noctilucentes.

Quarta camada: termosfera

O nome não é à toa: na termosfera, a temperatura do ar sobe de -100°C para mais de 1.000°C. Isso acontece devido a uma atividade química específica.

A alta absorção de raios ultravioletas nesta camada forma uma estrutura de íons de oxigênio atômico que, por sua vez, absorvem a radiação UV e gera calor – quanto mais distante da Terra, maior a temperatura.

A termosfera começa a 100 km da Terra e vai até 500 km – é a mais extensa das camadas – e quase em seu limite, onde o ar é muito rarefeito, forma-se a ionosfera (campo magnético terrestre), onde são transmitidas as ondas de rádio e onde as partículas do vento solar são direcionadas aos polos da Terra e formam o fenômeno das aurora boreal e austral.

Quinta camada: exosfera

A exosfera não tem um fim delimitado. Nesta camada, as moléculas dos gases da atmosfera estão tão longe umas das outras que se libertam de vez da gravidade da Terra e quando essas partículas não interagem de nenhuma forma com o campo magnético do planeta considera-se que já estamos no espaço sideral.

Ainda não se consegue medir a temperatura nesta faixa da atmosfera, mas as projeções indicam que seja superior a 1.000°C – mas como as moléculas são tão rarefeitas, não se pode “sentir” o calor. Os satélites artificiais geralmente ficam localizados nesta faixa, na fronteira entre a Terra e o infinito do universo.