Na camada mais externa da atmosfera da Terra, conhecida como exosfera, as moléculas de gás são realmente raras. Isto se deve principalmente aos seguintes fatores:
1.
Baixa Densidade :A exosfera marca a região mais alta da atmosfera, onde a densidade das partículas de gás é extremamente baixa. À medida que nos afastamos da superfície da Terra, a força gravitacional enfraquece, levando a uma rápida diminuição da densidade atmosférica. Esta baixa densidade na exosfera significa que há menos moléculas de gás por unidade de volume em comparação com as camadas atmosféricas mais baixas.
2.
Velocidade de escape :No limite da exosfera, a atração gravitacional do nosso planeta torna-se mais fraca. Como resultado, as moléculas de gás podem atingir a velocidade de escape mais facilmente. A velocidade de escape refere-se à velocidade mínima necessária para um objeto superar a atração gravitacional da Terra e deixar sua atmosfera. Moléculas de gás que atingem essa velocidade podem escapar para o espaço, causando uma perda gradual de partículas atmosféricas ao longo do tempo.
3.
Colisões de alta energia :A exosfera está exposta à intensa radiação solar e a partículas energéticas do espaço, como o vento solar e os raios cósmicos. Essas partículas podem colidir com moléculas de gás, transferindo energia e fazendo com que se movam mais rapidamente. Se estas colisões fornecerem energia suficiente, as moléculas podem superar a atração gravitacional da Terra e escapar para o espaço, reduzindo ainda mais o número de partículas de gás na exosfera.
4.
Dissociação e Ionização :A radiação ultravioleta (UV) de alta energia do Sol também pode levar à dissociação e ionização de moléculas de gás na exosfera. A dissociação ocorre quando uma molécula se divide em seus átomos constituintes, enquanto a ionização ocorre quando um átomo perde ou ganha elétrons, tornando-se eletricamente carregado. Esses processos reduzem ainda mais a concentração de moléculas de gás estáveis na exosfera.
Em resumo, a combinação de baixa densidade, velocidade de escape, colisões de alta energia e dissociação e ionização contribui para a raridade das moléculas de gás na exosfera da Terra.