La atmosfera Tai dujinis apvalkalas, kuris supa Žemę ir yra prie jos pritvirtintas gravitacijos jėga. Šiame gyvybiškai svarbiame sluoksnyje ne tik yra gyvų būtybių išlikimui būtinų dujų, bet ir jis veikia kaip skydas nuo žalingos saulės spinduliuotės ir yra būtinas vandens ciklui. Norėdami sužinoti daugiau apie atmosferos svarbą mūsų planetoje, galite apsilankyti Žemės atmosfera.
Maždaug nuo jo susikūrimo 4600 milijonus metų, atmosferoje įvyko nemažai reikšmingų sudėties pokyčių. Iš pradžių atmosferą daugiausia sudarė anglies dioksidas (CO2), kai deguonies yra mažai arba visai nėra. Tik dėl pirmųjų gyvų organizmų fotosintezės aktyvumo pradėjo kauptis deguonis, galiausiai sukurdamas atmosferą, panašią į tą, kurią žinome šiandien. Norėdami sužinoti daugiau apie atmosferos sudėtį, žr Šis straipsnis apie atmosferos sudėtį.
Atmosferą galima suskirstyti į horizontalius sluoksnius, apibrėžtus skirtingais kintamaisiais, pvz slėgis, temperatūra, tankis, cheminė sudėtis y elektrinė ir magnetinė molekulinė būsena. Šie sluoksniai nėra vienodi visoje planetoje, nes jų storis ir savybės gali labai skirtis priklausomai nuo geografinės padėties ir klimato sąlygų. Išsamią atmosferos sluoksnių analizę galite rasti Šis išteklius ant atmosferos sluoksnių.
Žemiau pateikiamas išsamus pagrindinių atmosferos sluoksnių aprašymas, pradedant nuo Žemės paviršiaus ir pereinant į kosmosą:
1. Homosfera
La homosfera Jis tęsiasi iki maždaug aukščio 80 km. Šiame pirmame sluoksnyje dujų cheminė sudėtis yra gana vienoda. Čia galioja idealių dujų dėsniai ir stebimas nuolatinis atmosferos komponentų maišymasis, dėl kurio skiriasi tankis ir slėgis skirtinguose aukščiuose. Homosferoje vystosi meteorologiniai reiškiniai ir vyksta dauguma mūsų patiriamų oro įvykių. Atmosferos struktūros pokyčiai, įskaitant homosferą, yra būtini norint suprasti klimatą, todėl nedvejodami skaitykite daugiau Šis straipsnis apie temperatūros svyravimą nuo aukščio.
2. Heterosfera
Virš homosferos yra heterosfera, kuris prasideda 80 km aukštyje ir tęsiasi į kosmosą. Šiame regione cheminė sudėtis pradeda skirtis, nes lengvesnės dujos, tokios kaip helis ir vandenilis, dažniausiai būna viršutiniuose sluoksniuose, o sunkesnės dujos, tokios kaip deguonis ir azotas, yra arčiau Žemės. Čia slėgis ir temperatūra gerokai sumažėja, o dujų mišinys tampa ne toks vienodas. Norėdami gauti informacijos apie šio sluoksnio reiškinius, rekomenduojame apsilankyti Šis straipsnis apie atmosferą.
Heterosfera skirstoma į kelis posluoksnius: azoto sluoksnį (iki 200 km), atominį deguonies sluoksnį (nuo 200 iki 1.000 km) ir helio sluoksnį (nuo 1.000 iki 3.500 km). Dujų atsiskyrimas vyksta dėl difuzijos, todėl didėjant aukščiui tankis mažėja.
3. Troposfera
La troposfera Tai arčiausiai Žemės paviršiaus esantis sluoksnis, kurio aukštis skiriasi 9 ir 18 km priklausomai nuo vietos: žemiau ašigalių ir aukščiau ties pusiauju. Šioje oro antklodėje ne tik gyvena didžioji dalis gyvybės Žemėje, bet ir maždaug 75% nuo atmosferos masės. Šiame sluoksnyje temperatūra mažėja didėjant aukščiui, vidutiniškai sumažėja maždaug 0.65 °C 100 m aukščio. Norėdami gauti papildomos informacijos apie tai, kaip veikia šie sluoksniai, siūlome perskaityti Šis straipsnis apie Žemės sluoksnius.
Troposferoje vyksta meteorologiniai reiškiniai, tokie kaip lietus, vėjai ir audros. Troposferos viršuje yra tropopauzė, kuri žymi ribą tarp troposferos ir stratosferos, kur temperatūra išlieka santykinai pastovi, o konvekcinis aktyvumas yra sumažintas iki minimumo. Norėdami sužinoti daugiau apie debesų tipus, kurie susidaro šiame sluoksnyje, žr Šis straipsnis apie altokumulus.
4. Stratosfera
La stratosfera tęsiasi nuo tropopauzės, kuri yra maždaug 15 km paviršiuje iki stratopauzės 50 km aukštas. Šiame sluoksnyje temperatūra pradeda kilti didėjant aukščiui – tai reiškinys, atsirandantis dėl ozono sluoksnis. Šis ozono sluoksnis itin svarbus, nes sugeria didžiąją dalį žalingos saulės ultravioletinės spinduliuotės, taip apsaugodamas gyvybę Žemėje. Norėdami giliau įsigilinti į šio sluoksnio aktualumą, apsilankykite Šis straipsnis apie ozono sluoksnį.
Ozonas yra sutelktas tarp 20 ir 30 km aukščio. Stratosfera taip pat yra vieta, kur skrenda komerciniai lėktuvai, kad išvengtų neramių troposferos padarinių.
5. Mezosfera
Įsikūręs tarp 50 ir 85 km aukščio, mezosfera Tai šalčiausias atmosferos sluoksnis, kurio temperatūra gali nukristi iki -85 ° C didžiausiame aukštyje. Tai sluoksnis, kuriame meteoritai suyra dėl didelio atmosferos tankio. Be to, šiame regione vyksta krentančių žvaigždžių reiškiniai. Norėdami sužinoti daugiau apie tai, kaip šie reiškiniai atsiranda, žr Šiame straipsnyje paaiškinamas plunksninių debesų susidarymas.
La mezopauzė yra terminas, naudojamas apibūdinti viršutinę šio sluoksnio kraštą.
6. Termosfera
La termosfera, kuris tęsiasi nuo 85 km į viršų 600 km, pastebimai pakyla temperatūra, kuri gali siekti iki 1500 ° C. Šiame sluoksnyje ryški dujų jonizacija, dėl kurios susidaro šiaurės ir pietų pašvaistė. Dujos jonizuojant tampa elektra įkrautomis dalelėmis, kurios veikia radijo ryšį ir kitas technologines sistemas. Norėdami suprasti, kaip temperatūra kinta priklausomai nuo aukščio, apsilankykite .
Šiame sluoksnyje skrieja Tarptautinė kosminė stotis, kuri veikia kaip tarptautinė tyrimų laboratorija.
7. Egzosfera
La egzosfera Tai atokiausias atmosferos sluoksnis, besitęsiantis nuo 600 km į viršų 10.000 km. Šiame sluoksnyje dujos yra itin retos ir atominės būsenos, o tai reiškia, kad jų susidūrimo tikimybė yra labai maža. Šiame sluoksnyje yra žemos orbitos ir geostacionarių palydovų, taip pat yra regionas, kuriame atmosfera pradeda susilieti su kosmosu. Čia palydovai juda dideliu greičiu, o atmosferos beveik nėra.
Egzosferoje taip pat yra Van Alleno diržai, kurios yra intensyvios spinduliuotės sritys, kuriose įkrautos dalelės yra sulaikomos Žemės magnetinio lauko. Norėdami gauti daugiau informacijos apie kitų planetų atmosferų palyginimą su mūsų, kviečiame perskaityti Šis straipsnis apie Jupiterio atmosferą.
Klimato kaitos įtaka atmosferos struktūrai
Naujausi tyrimai parodė, kad žmogaus veikla keičia atmosferos struktūrą. Pavyzdžiui, šiltnamio dujos Dėl to troposfera išsiplėtė, o stratosfera susitraukė. Šis reiškinys gali būti atsakingas už oro sąlygų pokyčius ir ekstremalių oro įvykių dažnumą. Norėdami plačiau pažvelgti į šiltnamio efektą sukeliančių dujų poveikį, galite apsilankyti Šis straipsnis apie šiltnamio efektą sukeliančių dujų pavertimą akmenimis.
Tropopauzė, skirianti troposferą nuo stratosferos, per pastaruosius kelis dešimtmečius labai išaugo, o tai rodo, kad arčiausiai gyvybės esantis atmosferos sluoksnis Žemėje storėja, kai vyksta visuotinis atšilimas. Šis sutirštėjimas gali sukelti didesnį audrų ir kitų meteorologinių reiškinių intensyvumą.
Be to, stratosferos retėjimas buvo koreliuojamas su temperatūros pasiskirstymo pokyčiais, o tai rodo, kad klimato kaita ir toliau įvairiais būdais veikia atmosferą, o tai pabrėžia, kad reikia skubiai spręsti šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijas.
Atmosfera savo sudėtinga stratifikacija yra ne tik esminė gyvybės Žemėje sudedamoji dalis, bet ir gyvybiškai svarbus mūsų patiriamų aplinkos pokyčių rodiklis. Labai svarbu toliau studijuoti ir suprasti šiuos pokyčius, kad apsaugotume savo planetą ir užtikrintume tvarią ateitį.
