La atmosféra Je to plynný obal, ktorý obklopuje Zem a je k nej pripútaný gravitačnou silou. Táto životne dôležitá vrstva obsahuje nielen plyny nevyhnutné pre prežitie živých bytostí, ale pôsobí aj ako štít proti škodlivému slnečnému žiareniu a je nevyhnutná pre kolobeh vody. Ak sa chcete dozvedieť viac o dôležitosti atmosféry na našej planéte, môžete navštíviť zemskú atmosféru.
Od svojho vzniku približne 4600 miliónov rokov, atmosféra prešla množstvom významných zmien v jej zložení. Spočiatku bola atmosféra zložená prevažne z oxidu uhličitého (CO2), s malou alebo žiadnou prítomnosťou kyslíka. Až fotosyntetickou aktivitou prvých živých organizmov sa začal hromadiť kyslík, ktorý nakoniec vytvoril atmosféru podobnú tej, akú poznáme dnes. Ak sa chcete dozvedieť viac o zložení atmosféry, viď Tento článok o zložení atmosféry.
Atmosféru možno rozdeliť na horizontálne vrstvy definované rôznymi premennými, ako napr tlak, teplota, hustota, chemické zloženie y elektrický a magnetický molekulárny stav. Tieto vrstvy nie sú na celej planéte jednotné, pretože ich hrúbka a vlastnosti sa môžu značne líšiť v závislosti od geografickej polohy a klimatických podmienok. Pokiaľ ide o vrstvy atmosféry, podrobnú analýzu možno nájsť v Tento zdroj na vrstvách atmosféry.
Nižšie je uvedený podrobný popis hlavných vrstiev atmosféry, počnúc zemským povrchom a presúvať sa do vesmíru:
1. Homosféra
La homosféra Rozprestiera sa do nadmorskej výšky približne 80 km. V tejto prvej vrstve je chemické zloženie plynov relatívne jednotné. Tu platia zákony ideálneho plynu a pozoruje sa nepretržité miešanie zložiek atmosféry, čo vedie k zmenám hustoty a tlaku v rôznych nadmorských výškach. V homosfére sa vyvíjajú meteorologické javy a dochádza k väčšine poveternostných udalostí, ktoré zažívame. Zmeny v štruktúre atmosféry, vrátane homosféry, sú nevyhnutné na pochopenie klímy, takže si pokojne prečítajte viac na Tento článok o zmenách teploty s výškou.
2. Heterosféra
Nad homosférou je heterosféra, ktorá začína vo výške 80 km a siaha do vesmíru. V tejto oblasti sa chemické zloženie začína meniť, pretože ľahšie plyny, ako je hélium a vodík, majú tendenciu byť umiestnené v horných vrstvách, zatiaľ čo ťažšie plyny, ako je kyslík a dusík, sa nachádzajú bližšie k Zemi. Tu sa tlak a teplota výrazne znížia a zmes plynov je menej rovnomerná. Pre informácie o javoch v tejto vrstve vám odporúčame navštíviť Tento článok o atmosfére.
Heterosféra je rozdelená do niekoľkých podvrstiev: vrstva dusíka (do 200 km), vrstva atómového kyslíka (medzi 200 a 1.000 1.000 km) a vrstva hélia (medzi 3.500 XNUMX a XNUMX XNUMX km). K separácii plynov dochádza v dôsledku difúzie, čo vedie k zníženiu hustoty so zvyšujúcou sa nadmorskou výškou.
3. Troposféra
La troposféra Je to vrstva najbližšie k povrchu Zeme, ktorej výška sa medzi nimi mení 9 a 18 km v závislosti od polohy: nižšie na póloch a vyššie na rovníku. Táto vzdušná pokrývka nielenže hostí väčšinu života na Zemi, ale obsahuje aj približne 75% hmotnosti atmosféry. V tejto vrstve teplota klesá s nadmorskou výškou, v priemere klesá približne o hodnotu 0.65 °C na 100 m nadmorskej výšky. Ak chcete získať ďalšie informácie o tom, ako tieto vrstvy fungujú, odporúčame vám prečítať si Tento článok o vrstvách Zeme.
Troposféra je miesto, kde sa vyskytujú meteorologické javy, ako sú dážď, vietor a búrky. Na vrchole troposféry je tropopauza, ktorá označuje hranicu medzi troposférou a stratosférou, kde teplota zostáva relatívne konštantná a konvekčná aktivita je minimalizovaná. Ak sa chcete dozvedieť viac o typoch oblakov, ktoré sa tvoria v tejto vrstve, pozrite si Tento článok o altocumulus.
4. Stratosféra
La stratosféra siaha od tropopauzy, ktorá sa nachádza približne 15 km na povrchu, až po stratopauzu 50 km vysoká. V tejto vrstve sa teplota začína zvyšovať s nadmorskou výškou, čo je jav, ktorý je spôsobený prítomnosťou ozónovej vrstvy. Táto ozónová vrstva je kľúčová, pretože pohlcuje väčšinu škodlivého ultrafialového žiarenia slnka, čím chráni život na Zemi. Ak sa chcete hlbšie ponoriť do relevantnosti tejto vrstvy, navštívte stránku Tento článok o ozónovej vrstve.
Ozón sa koncentruje medzi 20 a 30 km nadmorskej výšky. Stratosféra je tiež miestom, kde lietajú komerčné lietadlá, aby sa vyhli turbulentným účinkom troposféry.
5. Mezosféra
Nachádza sa medzi 50 a 85 km nadmorskej výšky, mezosféra Je to najchladnejšia vrstva atmosféry s teplotami, ktoré môžu klesnúť na -85 ° C v maximálnej výške. Toto je vrstva, kde sa meteority rozpadajú v dôsledku vysokej hustoty atmosféry. Okrem toho sa v tejto oblasti vyskytujú javy padajúcich hviezd. Ak sa chcete dozvedieť viac o tom, ako sa tieto javy vyskytujú, pozrite si Tento článok vysvetľuje vznik cirrusových oblakov.
La mezopauza je termín používaný na označenie hornej hranice tejto vrstvy.
6. Termosféra
La termosféra, ktorý sa rozprestiera od 85 km hore 600 km, dochádza k výraznému zvýšeniu teploty, ktorá môže dosiahnuť až 1500 ° C. V tejto vrstve je výrazná ionizácia plynov, ktorá vedie k vytvoreniu severného a južného svetla. Ako sa plyny ionizujú, stávajú sa elektricky nabitými časticami, ktoré ovplyvňujú rádiovú komunikáciu a iné technologické systémy. Ak chcete pochopiť, ako sa teplota mení s nadmorskou výškou, navštívte stránku .
V tejto vrstve obieha Medzinárodná vesmírna stanica, ktorá funguje ako medzinárodné výskumné laboratórium.
7. Exosféra
La exosféra Je to najvzdialenejšia vrstva atmosféry, siahajúca od 600 km hore 10.000 km. V tejto vrstve sú plyny extrémne vzácne a v atómovom stave, čo znamená, že majú veľmi nízku pravdepodobnosť vzájomnej kolízie. Táto vrstva obsahuje satelity na nízkej obežnej dráhe a geostacionárne satelity a je tiež oblasťou, kde sa atmosféra začína spájať s vesmírom. Satelity sa tu pohybujú veľkou rýchlosťou a atmosféra takmer neexistuje.
Exosféra tiež hostí Van Allenove opasky, čo sú oblasti intenzívneho žiarenia, kde sú nabité častice zachytené magnetickým poľom Zeme. Ak chcete získať viac informácií o porovnaní atmosféry iných planét s našou, pozývame vás na čítanie Tento článok o atmosfére Jupitera.
Vplyv klimatických zmien na štruktúru atmosféry
Nedávny výskum ukázal, že ľudská činnosť mení štruktúru atmosféry. Napríklad, skleníkové plyny spôsobili expanziu troposféry a kontrakciu stratosféry. Tento jav môže byť zodpovedný za zmeny vzorcov počasia a frekvenciu extrémnych poveternostných udalostí. Pre širší pohľad na vplyv skleníkových plynov môžete navštíviť Tento článok o premene skleníkových plynov na kamene.
Tropopauza, ktorá oddeľuje troposféru od stratosféry, sa za posledných niekoľko desaťročí výrazne zvýšila, čo naznačuje, že vrstva atmosféry, ktorá je najbližšie k životu na Zemi, sa s postupujúcim globálnym otepľovaním zahusťuje. Toto zahustenie by mohlo viesť k väčšej intenzite pri búrkach a iných meteorologických javoch.
Okrem toho rednutie stratosféry korelovalo so zmenami v rozložení teplôt, čo dokazuje, že zmena klímy naďalej ovplyvňuje atmosféru mnohými spôsobmi, čo zdôrazňuje naliehavú potrebu riešiť emisie skleníkových plynov.
Atmosféra vo svojej komplexnej stratifikácii nie je len základnou zložkou života na Zemi, ale je aj dôležitým ukazovateľom environmentálnych zmien, ktoré zažívame. Je dôležité, aby sme tieto zmeny naďalej študovali a rozumeli im, aby sme ochránili našu planétu a zabezpečili udržateľnú budúcnosť.
