Difusión al espacio:las moléculas de oxígeno pueden escapar de la atracción gravitacional de la Tierra y difundirse al espacio exterior. Este proceso es particularmente significativo en la atmósfera superior, donde el aire es escaso y las moléculas tienen mayores posibilidades de alcanzar la velocidad de escape.
Reacciones de intercambio de carga:en la magnetosfera de la Tierra, los átomos de oxígeno pueden sufrir reacciones de intercambio de carga con partículas cargadas del viento solar. Estas reacciones dan como resultado la transferencia de un electrón del átomo de oxígeno a la partícula del viento solar, creando un ion de oxígeno cargado positivamente. Estos iones pueden luego ser acelerados por el viento solar y perderse de la atmósfera.
Escape térmico:a temperaturas extremadamente altas, los átomos de oxígeno pueden ganar suficiente energía para vencer la gravedad de la Tierra y escapar al espacio. Este proceso es más significativo durante las tormentas geomagnéticas u otros eventos que pueden causar un calentamiento significativo en la atmósfera superior.
Fotoionización:la radiación ultravioleta (UV) del Sol puede ionizar las moléculas de oxígeno en la atmósfera superior, despojándolas de sus electrones. Estos iones pueden luego perderse en el espacio mediante los procesos mencionados anteriormente.
Reacciones ion-molécula:los átomos de oxígeno ionizados pueden reaccionar con moléculas neutras en la atmósfera para formar iones moleculares. Estos iones luego pueden perderse mediante reacciones de intercambio de carga o mediante recombinación disociativa, donde la molécula se rompe y uno de sus componentes escapa al espacio.
Transferencia de masa:si bien no son exclusivos del oxígeno, los patrones de circulación atmosférica a gran escala pueden contribuir al transporte de gases atmosféricos a altitudes más altas, donde pueden verse afectados por los procesos mencionados anteriormente.
Es importante señalar que el escape de oxígeno de la atmósfera es un proceso natural y continuo, pero ocurre a un ritmo muy lento en comparación con la masa total de la atmósfera. El oxígeno se repone principalmente a través de la fotosíntesis de plantas, algas y otros organismos que convierten el dióxido de carbono y el agua en compuestos orgánicos y liberan oxígeno como subproducto.
