Dependerá de tres factores.
- La altitud donde está poniendo el gas
- La velocidad aparente del gas.
- Temperatura del gas
Si la velocidad en masa del gas es menor que la velocidad de escape en el punto donde lo está colocando, no escapará de la tierra. Si tiene suficiente velocidad tangencial, orbitará la tierra. De lo contrario, volverá a caer en la atmósfera. La velocidad de escape viene dada por [math] v_e = \ sqrt {\ frac {2GM} {r}} [/ math]. Entonces, la distancia de la tierra sí importa.
A cualquier temperatura, habrá algunas moléculas que son más rápidas que la velocidad de escape. Esos escaparán de la gravedad de la Tierra, enfriando efectivamente el gas restante (que volverá a caer en la atmósfera u orbitará alrededor de la Tierra dependiendo de su velocidad tangencial, siempre que su velocidad aparente no sea suficiente para escapar de la Tierra). Si el gas está lo suficientemente caliente como para que la velocidad eficaz sea mayor que la velocidad de escape, la mayor parte del gas escapará.
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Otro factor es el viento solar y la radiación. Si algún gas está orbitando la Tierra, puede ganar velocidad de escape por colisiones con el viento solar (electrones, protones, etc.) y fotones de alta energía del sol. Por lo tanto, se puede decir que el viento solar y la radiación eventualmente expulsarán cualquier gas que orbita la tierra.
En conclusión, cualquier gas que no vuelva a la atmósfera finalmente escapa.
