Up 「熱圏は 2000℃」とは？ 作成: 2022-06-28
更新: 2023-05-28

    大気圏は，対流圏，成層圏，中間圏，熱圏，外気圏の区分で考えられている。
    ここで熱圏は，大気が 2000℃ にも達する高温だということで，この名前がついている。

    しかしこの 2000℃ は，工業炉の 2000℃ とは比べられない。
    気体分子数の相違から，人の生活空間の気温とも比べられない。
    熱圏の 2000℃ は，想像のしようの無いものである。

    温度の様は，物質依存である。
    まったくの別物に同じ温度表現が使われることに，混乱してしまう。
    しかし「想像のしようが無い」の不平を言っても始まらない。
    行うべきは，つぎの確認作業である：
      「熱圏の 2000℃ は，気温をどう考えているのでこうなるのか」


    つぎの命題がある：
    　《 気体分子の直進運動エネルギーの平均値は，絶対温度に比例する》
    そこで，この関係を逆用して，気温を決めることができる。

    　　注意： この命題を「運動エネルギーの平均値が温度」「温度は運動エネルギーそのもの」のように短絡・曲解する向きがある。──特に，気象学の安いテクストにこれが目立つ。


    実際，熱圏の「2000℃」は，つぎのように導かれるものである：
      いまわたしのいる所が
        気温：15°C
        気体分子の直進運動エネルギーの平均値：ａ
      であるとする。
      そして熱圏が
        気体分子の直進運動エネルギーの平均値：ａのｋ倍
      であったとする。
      このとき，熱圏の気温は (15+273) × ｋ Ｋ(ケルビン)。

    よって熱圏の気温が 2000℃ ということは，
        (15+273) × ｋ = 273 + 2000
        　⇒　ｋ＝ (2000 + 273) ÷ (15+273) ≒ 8

    というわけで，「熱圏は 2000℃」は，あるモデルに拠って計量・計算するとつぎが得られると言っているのである：
    　「 熱圏での＜気体分子１個の直進運動エネルギーの平均値＞は，人の生活空間でのそれの８倍」

    備考. 「絶対温度」
    　  「絶対温度」は，絶対零度が存在する温度のことである。
    絶対零度が正しく定められていれば，単位 (つまり，数値を１上げる単位) は任意に決めてよい。
    現前の「絶対温度」は，単位を摂氏温度の単位に合わせているわけである。