1. Faible densité :L'exosphère marque la région la plus élevée de l'atmosphère, où la densité des particules de gaz est extrêmement faible. À mesure que l’on s’éloigne de la surface de la Terre, la force gravitationnelle s’affaiblit, entraînant une diminution rapide de la densité atmosphérique. Cette faible densité dans l’exosphère signifie qu’il y a moins de molécules de gaz par unité de volume que les couches atmosphériques inférieures.
2. Vitesse de fuite :Aux confins de l'exosphère, l'attraction gravitationnelle de notre planète s'affaiblit. En conséquence, les molécules de gaz peuvent atteindre plus facilement la vitesse de fuite. La vitesse de fuite fait référence à la vitesse minimale requise pour qu'un objet surmonte l'attraction gravitationnelle de la Terre et quitte son atmosphère. Les molécules de gaz qui atteignent cette vitesse peuvent s'échapper dans l'espace, provoquant une perte progressive de particules atmosphériques au fil du temps.
3. Collision à haute énergie :L'exosphère est exposée à un rayonnement solaire intense et à des particules énergétiques provenant de l'espace, comme le vent solaire et les rayons cosmiques. Ces particules peuvent entrer en collision avec des molécules de gaz, leur transférant de l’énergie et les faisant se déplacer plus rapidement. Si ces collisions fournissent suffisamment d’énergie, les molécules peuvent surmonter l’attraction gravitationnelle de la Terre et s’échapper dans l’espace, réduisant ainsi davantage le nombre de particules de gaz dans l’exosphère.
4. Dissociation et ionisation :Le rayonnement ultraviolet (UV) à haute énergie du Soleil peut également conduire à la dissociation et à l'ionisation des molécules de gaz dans l'exosphère. La dissociation se produit lorsqu'une molécule se divise en ses atomes constitutifs, tandis que l'ionisation se produit lorsqu'un atome perd ou gagne des électrons, devenant ainsi chargé électriquement. Ces processus réduisent encore la concentration de molécules de gaz stables dans l’exosphère.
En résumé, la combinaison d'une faible densité, d'une vitesse de fuite, de collisions à haute énergie, ainsi que d'une dissociation et d'une ionisation, contribue à la rareté des molécules de gaz dans l'exosphère terrestre.