Procentowa zawartość tlenu w atmosferze ziemskiej wynosi. Pionowa struktura atmosfery
Przestrzeń jest wypełniona energią. Energia wypełnia przestrzeń nierównomiernie. Są miejsca jego koncentracji i rozładowania. W ten sposób możesz oszacować gęstość. Planeta jest uporządkowanym układem, z maksymalną gęstością materii w centrum i stopniowym spadkiem koncentracji w kierunku obrzeży. Siły oddziaływania określają stan materii, formę w jakiej ona istnieje. Fizyka opisuje stan skupienia substancji: solidny, ciecz, gaz i tak dalej.
Atmosfera to środowisko gazowe otaczające planetę. Atmosfera ziemska umożliwia swobodny ruch i przepuszcza światło, tworząc przestrzeń, w której kwitnie życie.
Obszar od powierzchni ziemi do wysokości około 16 kilometrów (od równika do biegunów to mniejsza wartość, zależy także od pory roku) nazywany jest troposferą. Troposfera to warstwa, w której koncentruje się około 80% całego powietrza atmosferycznego i prawie cała para wodna. To tu zachodzą procesy kształtujące pogodę. Ciśnienie i temperatura spadają wraz z wysokością. Przyczyną spadku temperatury powietrza jest proces adiabatyczny; podczas rozprężania gaz ochładza się. Na górnej granicy troposfery wartości mogą sięgać -50, -60 stopni Celsjusza.
Następna jest stratosfera. Rozciąga się na długości do 50 kilometrów. W tej warstwie atmosfery temperatura wzrasta wraz z wysokością, osiągając w najwyższym punkcie wartość około 0 C. Wzrost temperatury spowodowany jest procesem pochłaniania promieni ultrafioletowych przez warstwę ozonową. Promieniowanie powoduje reakcję chemiczną. Cząsteczki tlenu rozkładają się na pojedyncze atomy, które mogą łączyć się ze zwykłymi cząsteczkami tlenu, tworząc ozon.
Promieniowanie słoneczne o długości fali od 10 do 400 nanometrów jest klasyfikowane jako ultrafioletowe. Im krótsza długość fali promieniowania UV, tym większe zagrożenie stanowi ono dla organizmów żywych. Tylko niewielka część promieniowania dociera do powierzchni Ziemi i mniej aktywna część jej widma. Ta cecha natury pozwala uzyskać zdrową opaleniznę.
Następna warstwa atmosfery nazywa się Mezosferą. Limity od około 50 km do 85 km. W mezosferze stężenie ozonu, który może zatrzymywać energię UV, jest niskie, więc temperatura ponownie zaczyna spadać wraz z wysokością. W szczytowym momencie temperatura spada do -90 C, niektóre źródła podają wartość -130 C. Większość meteoroidów spala się w tej warstwie atmosfery.
Warstwa atmosfery rozciągająca się od wysokości 85 km do odległości 600 km od Ziemi nazywana jest termosferą. Termosfera jako pierwsza spotyka się z promieniowaniem słonecznym, w tym z tak zwanym ultrafioletem próżniowym.
Próżniowe promieniowanie UV jest zatrzymywane przez powietrze, podgrzewając w ten sposób tę warstwę atmosfery do ogromnych temperatur. Ponieważ jednak ciśnienie jest tu wyjątkowo niskie, ten pozornie gorący gaz nie ma takiego samego wpływu na obiekty, jak w warunkach panujących na powierzchni ziemi. Wręcz przeciwnie, przedmioty umieszczone w takim środowisku ulegną ochłodzeniu.
Na wysokości 100 km przebiega umowna linia „linia Karmana”, która uważana jest za początek kosmosu.
W termosferze występują zorze polarne. W tej warstwie atmosfery wiatr słoneczny oddziałuje z polem magnetycznym planety.
Ostatnią warstwą atmosfery jest egzosfera, zewnętrzna powłoka rozciągająca się na tysiące kilometrów. Egzosfera jest praktycznie pustym miejscem, jednak liczba wędrujących tu atomów jest o rząd wielkości większa niż w przestrzeni międzyplanetarnej.
Człowiek oddycha powietrzem. Normalne ciśnienie– 760 milimetrów słupa rtęci. Na wysokości 10 000 m ciśnienie wynosi około 200 mm. rt. Sztuka.
Na takiej wysokości człowiek prawdopodobnie może oddychać, przynajmniej przez krótki czas, ale wymaga to przygotowania. Państwo będzie wyraźnie niezdatne do użytku.
Skład gazowy atmosfery: 78% azotu, 21% tlenu, około procent argonu, reszta to mieszanina gazów stanowiąca najmniejszy ułamek całości. Atmosfera umożliwia życie na Ziemi. Z powrotem otrzymujemy pierwsze informacje i fakty na temat atmosfery Szkoła Podstawowa
. W szkole średniej coraz bardziej zaznajamiamy się z tym pojęciem na lekcjach geografii.
Pojęcie atmosfery ziemskiej Nie tylko Ziemia ma atmosferę, ale także inną ciała niebieskie . Tak to nazywają skorupa gazowa
Najważniejszym jego składnikiem jest tlen. Niektórzy błędnie myślą, że atmosfera ziemska składa się wyłącznie z tlenu, podczas gdy w rzeczywistości powietrze jest mieszaniną gazów. Zawiera 78% azotu i 21% tlenu. Pozostały jeden procent obejmuje ozon, argon, dwutlenek węgla i parę wodną. Chociaż procent tych gazów jest niewielki, spełniają one ważną funkcję - pochłaniają znaczną część energii promieniowania słonecznego, zapobiegając w ten sposób obróceniu przez oprawę wszelkiego życia na naszej planecie w popiół. Właściwości atmosfery zmieniają się w zależności od wysokości. Na przykład na wysokości 65 km azot stanowi 86%, a tlen 19%.
Skład atmosfery ziemskiej
- Dwutlenek węgla niezbędne do odżywiania roślin. Pojawia się w atmosferze w wyniku procesów oddychania organizmów żywych, gnicia i spalania. Jego brak w atmosferze uniemożliwiałby istnienie jakichkolwiek roślin.
- Tlen- istotny składnik atmosfery dla człowieka. Jej obecność jest warunkiem istnienia wszystkich żywych organizmów. Stanowi około 20% całkowitej objętości gazy atmosferyczne.
- Ozon jest naturalnym absorberem światła słonecznego promieniowanie ultrafioletowe, co ma szkodliwy wpływ na organizmy żywe. Większość z nich tworzy odrębną warstwę atmosfery – ekran ozonowy. Ostatnio działalność człowieka doprowadziła do tego, że zaczyna się stopniowo załamywać, ale ponieważ ma ogromne znaczenie, jest realizowana aktywna praca w celu jego konserwacji i restauracji.
- para wodna określa wilgotność powietrza. Jego zawartość może się różnić w zależności od różnych czynników: temperatury powietrza, położenia terytorialnego, pory roku. W niskich temperaturach pary wodnej w powietrzu jest bardzo mało, może poniżej jednego procenta, a w wysokich temperaturach jej ilość sięga 4%.
- Oprócz tego wszystkiego skład atmosfery ziemskiej zawsze zawiera pewien procent zanieczyszczenia stałe i płynne. To jest sadza, popiół, sól morska, kurz, krople wody, mikroorganizmy. Mogą przedostać się do powietrza zarówno w sposób naturalny, jak i antropogeniczny.
Warstwy atmosfery
I temperatura, i gęstość, i wysokiej jakości skład powietrze nie jest takie samo na różnych wysokościach. Z tego powodu zwyczajowo rozróżnia się różne warstwy atmosfery. Każdy z nich ma swoją własną charakterystykę. Dowiedzmy się, jakie warstwy atmosfery wyróżniają się:
- Troposfera - ta warstwa atmosfery znajduje się najbliżej powierzchni Ziemi. Jego wysokość wynosi 8-10 km nad biegunami i 16-18 km w tropikach. Znajduje się tu 90% całej pary wodnej znajdującej się w atmosferze, tzw aktywna edukacja chmury Również w tej warstwie obserwuje się takie procesy, jak ruch powietrza (wiatru), turbulencje i konwekcja. Temperatury wahają się od +45 stopni w południe w ciepłym sezonie w tropikach do -65 stopni na biegunach.
- Stratosfera jest drugą najbardziej odległą warstwą atmosfery. Znajduje się na wysokości od 11 do 50 km. W dolnej warstwie stratosfery temperatura wynosi około -55 stopni, w miarę oddalania się od Ziemi wzrasta do +1˚С. Region ten nazywany jest inwersją i stanowi granicę stratosfery i mezosfery.
- Mezosfera znajduje się na wysokości od 50 do 90 km. Temperatura na jej dolnej granicy wynosi około 0, na górnej sięga -80...-90 ˚С. Meteoryty wpadające w atmosferę ziemską całkowicie spalają się w mezosferze, powodując występowanie tutaj poświaty powietrznej.
- Grubość termosfery wynosi około 700 km. W tej warstwie atmosfery pojawiają się zorze polarne. Pojawiają się pod wpływem promieniowania kosmicznego i promieniowania pochodzącego ze Słońca.
- Egzosfera jest strefą rozproszenia powietrza. Tutaj stężenie gazów jest niewielkie i stopniowo uciekają w przestrzeń międzyplanetarną.
Uważa się, że granica między atmosferą ziemską a przestrzenią kosmiczną wynosi 100 km. Linia ta nazywa się linią Karmana.
Ciśnienie atmosferyczne
Słuchając prognozy pogody, często słyszymy odczyty ciśnienia barometrycznego. Ale co oznacza ciśnienie atmosferyczne i jak może na nas wpłynąć?
Odkryliśmy, że powietrze składa się z gazów i zanieczyszczeń. Każdy z tych składników ma swój ciężar, co oznacza, że atmosfera nie jest nieważka, jak sądzono aż do XVII wieku. Ciśnienie atmosferyczne to siła, z jaką wszystkie warstwy atmosfery naciskają na powierzchnię Ziemi i wszystkie obiekty.
Naukowcy przeprowadzili złożone obliczenia i udowodnili to metr kwadratowy obszar, na który atmosfera naciska z siłą 10 333 kg. Oznacza, Ludzkie ciało wystawiony na działanie ciśnienia powietrza, którego waga wynosi 12-15 ton. Dlaczego tego nie czujemy? To nasze wewnętrzne ciśnienie nas ratuje i równoważy to, co zewnętrzne. Ciśnienie atmosferyczne możesz poczuć będąc w samolocie lub wysoko w górach, ponieważ Ciśnienie atmosferyczne znacznie mniej na wysokości. W takim przypadku możliwy jest dyskomfort fizyczny, zatkane uszy i zawroty głowy.
Wiele można powiedzieć o otaczającej atmosferze. Wiemy o niej dużo interesujące fakty, a niektóre z nich mogą wydawać się zaskakujące:
- Masa atmosfery ziemskiej wynosi 5 300 000 000 000 000 ton.
- Wspomaga transmisję dźwięku. Na wysokości ponad 100 km właściwość ta zanika z powodu zmian w składzie atmosfery.
- Wywołuje się ruch atmosfery nierównomierne ogrzewanie powierzchni Ziemi.
- Termometr służy do określania temperatury powietrza, a barometr służy do określania ciśnienia atmosfery.
- Obecność atmosfery ratuje naszą planetę przed 100 tonami meteorytów każdego dnia.
- Skład powietrza był stały przez kilkaset milionów lat, ale zaczął się zmieniać wraz z nadejściem szybkiej działalności przemysłowej.
- Uważa się, że atmosfera rozciąga się w górę do wysokości 3000 km.
Znaczenie atmosfery dla człowieka
Strefa fizjologiczna atmosfery wynosi 5 km. Na wysokości 5000 m n.p.m. człowiek zaczyna doświadczać głód tlenu, co wyraża się spadkiem jego wydajności i pogorszeniem samopoczucia. To pokazuje, że człowiek nie jest w stanie przetrwać w przestrzeni, w której nie ma tej niesamowitej mieszaniny gazów.
Wszelkie informacje i fakty dotyczące atmosfery tylko potwierdzają jej znaczenie dla człowieka. Dzięki jego obecności możliwy stał się rozwój życia na Ziemi. Już dziś, oceniając skalę szkód, jakie ludzkość jest w stanie wyrządzić życiodajnemu powietrzu poprzez swoje działania, powinniśmy pomyśleć o dalszych działaniach mających na celu zachowanie i przywrócenie atmosfery.
Powłoka powietrzna otaczająca naszą planetę i obracająca się wraz z nią nazywana jest atmosferą. Połowa całkowitej masy atmosfery koncentruje się w dolnych 5 km, a trzy czwarte masy znajduje się w dolnych 10 km. Wyżej powietrze jest znacznie rozrzedzone, chociaż jego cząsteczki znajdują się na wysokości 2000-3000 km nad powierzchnią ziemi.
Powietrze, którym oddychamy, jest mieszaniną gazów. Zawiera przede wszystkim azot – 78% i tlen – 21%. Argon stanowi mniej niż 1%, a 0,03% to dwutlenek węgla. Liczne inne gazy, takie jak krypton, ksenon, neon, hel, wodór, ozon i inne, stanowią tysięczne i milionowe części procenta. W powietrzu znajduje się także para wodna, cząstki różnych substancji, bakterie, pyłki i pył kosmiczny.
Atmosfera składa się z kilku warstw. Dolna warstwa do wysokości 10-15 km nad powierzchnią Ziemi nazywana jest troposferą. Ogrzewane jest przez Ziemię, dlatego temperatura powietrza spada tutaj o 6°C na 1 km wzniesienia wraz z wysokością. Troposfera zawiera prawie całą parę wodną i powstają prawie wszystkie chmury - ok. Wysokość troposfery na różnych szerokościach geograficznych planety nie jest taka sama. Nad biegunami wznosi się do 9 km, w umiarkowanych szerokościach geograficznych - do 10-12 km, a nad równikiem - do 15 km. Procesy zachodzące w troposferze - powstawanie i ruch mas powietrza, powstawanie cyklonów i antycyklonów, pojawianie się chmur i opadów - determinują pogodę i klimat na powierzchni ziemi.
Nad troposferą znajduje się stratosfera, która rozciąga się na odległość 50–55 km. Troposferę i stratosferę oddziela warstwa przejściowa, tropopauza, o grubości 1-2 km. W stratosferze, na wysokości około 25 km, temperatura powietrza stopniowo zaczyna rosnąć i na wysokości 50 km osiąga +10 +30°C. Ten wzrost temperatury wynika z faktu, że w stratosferze znajduje się warstwa ozonu na wysokościach 25-30 km. Na powierzchni Ziemi jego zawartość w powietrzu jest znikoma, a na dużych wysokościach dwuatomowe cząsteczki tlenu pochłaniają ultrafioletowe promieniowanie słoneczne, tworząc trójatomowe cząsteczki ozonu.
Gdyby ozon znajdował się w dolnych warstwach atmosfery, na wysokości przy normalnym ciśnieniu, grubość jego warstwy wynosiłaby zaledwie 3 mm. Ale nawet w tak małej ilości spełnia bardzo ważną rolę: pochłania część szkodliwego dla organizmów żywych promieniowania słonecznego.
Nad stratosferą mezosfera rozciąga się na wysokość około 80 km, w której temperatura powietrza spada wraz z wysokością do kilkudziesięciu stopni poniżej zera.
Górna część atmosfery charakteryzuje się bardzo wysokie temperatury i nazywana jest termosferą – ok. Dzieli się na dwie części – jonosferę – do wysokości około 1000 km, gdzie powietrze jest silnie zjonizowane, oraz egzosferę – powyżej 1000 km. W jonosferze cząsteczki gazów atmosferycznych pochłaniają promieniowanie ultrafioletowe ze Słońca, w wyniku czego powstają naładowane atomy i wolne elektrony. W jonosferze obserwuje się zorze polarne.
Atmosfera odgrywa bardzo ważną rolę w życiu naszej planety. Chroni Ziemię przed silnym nagrzaniem przez promienie słoneczne w ciągu dnia i przed hipotermią w nocy. Większość meteorytów spala się w warstwach atmosfery, zanim dotrze do powierzchni planety. Atmosfera zawiera niezbędny dla wszystkich organizmów tlen, tarczę ozonową, która chroni życie na Ziemi przed szkodliwą częścią promieniowania ultrafioletowego Słońca.
ATMOSFERY PLANET UKŁADU SŁONECZNEGO
Atmosfera Merkurego jest tak rzadka, że można powiedzieć, że praktycznie nie istnieje. Powłoka powietrzna Wenus składa się z dwutlenku węgla (96%) i azotu (około 4%), jest bardzo gęsta - ciśnienie atmosferyczne na powierzchni planety jest prawie 100 razy większe niż na Ziemi. Atmosfera marsjańska również składa się głównie z dwutlenku węgla (95%) i azotu (2,7%), ale jej gęstość jest około 300 razy mniejsza niż ziemska, a ciśnienie prawie 100 razy mniejsze. Widoczna powierzchnia Jowisza faktycznie jest Górna warstwa atmosfera wodorowo-helowa. Skład powłok powietrznych Saturna i Urana jest taki sam. Piękny niebieski kolor Urana wynika z wysokiego stężenia metanu w górnych partiach jego atmosfery – ok. Neptuna, spowitego węglowodorową mgłą, znajdują się dwie główne warstwy chmur: jedna składająca się z kryształów zamarzniętego metanu, oraz druga, znajdujące się poniżej, zawierające amoniak i siarkowodór.
– skorupa powietrzna glob, obracający się wraz z Ziemią. Górną granicę atmosfery tradycyjnie wyznacza się na wysokościach 150-200 km. Dolną granicę stanowi powierzchnia Ziemi.
Powietrze atmosferyczne jest mieszaniną gazów. Większość jego objętości w powierzchniowej warstwie powietrza stanowi azot (78%) i tlen (21%). Ponadto powietrze zawiera gazy obojętne (argon, hel, neon itp.), dwutlenek węgla (0,03), parę wodną i różne cząstki stałe (kurz, sadzę, kryształki soli).
Powietrze jest bezbarwne, a kolor nieba tłumaczy się charakterystyką rozpraszania fal świetlnych.
Atmosfera składa się z kilku warstw: troposfery, stratosfery, mezosfery i termosfery.
Nazywa się dolną, przyziemną warstwę powietrza troposfera. Na różnych szerokościach geograficznych jego moc nie jest taka sama. Troposfera podąża za kształtem planety i uczestniczy wraz z Ziemią w obrocie osiowym. Na równiku grubość atmosfery waha się od 10 do 20 km. Na równiku jest większa, a na biegunach mniejsza. Troposfera charakteryzuje się maksymalną gęstością powietrza; koncentruje się w niej 4/5 masy całej atmosfery. Decyduje troposfera pogoda: Tworzą się tu różne masy powietrza, tworzą się chmury i opady atmosferyczne, następuje intensywny poziomy i pionowy ruch powietrza.
Nad troposferą, do wysokości 50 km, znajduje się stratosfera. Charakteryzuje się mniejszą gęstością powietrza i brakiem pary wodnej. W dolnej części stratosfery na wysokości około 25 km. istnieje „ekran ozonowy” – warstwa atmosfery o wysokim stężeniu ozonu, która pochłania śmiertelne dla organizmów promieniowanie ultrafioletowe.
Rozciąga się na wysokości od 50 do 80-90 km mezosfera. Wraz ze wzrostem wysokości temperatura spada ze średnim gradientem pionowym wynoszącym (0,25-0,3)°/100 m, a gęstość powietrza maleje. Głównym procesem energetycznym jest wymiana ciepła przez promieniowanie. Blask atmosferyczny jest powodowany złożonymi procesami fotochemicznymi, w których biorą udział rodniki i cząsteczki wzbudzone wibracją.
Termosfera położony na wysokości od 80-90 do 800 km. Gęstość powietrza jest tutaj minimalna, a stopień jonizacji powietrza jest bardzo wysoki. Temperatura zmienia się w zależności od aktywności Słońca. Wskutek duża ilość obserwuje się tu naładowane cząstki, zorze polarne i burze magnetyczne.
Atmosfera ma ogromne znaczenie dla natury Ziemi. Bez tlenu organizmy żywe nie mogą oddychać. Warstwa ozonowa chroni wszystkie żywe istoty przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym. Atmosfera wyrównuje wahania temperatury: powierzchnia Ziemi nie ulega przechłodzeniu w nocy i nie przegrzewa się w ciągu dnia. W gęstych warstwach powietrze atmosferyczne Przed dotarciem do powierzchni planety meteoryty wypalają się z cierni.
Atmosfera oddziałuje ze wszystkimi warstwami ziemi. Za jego pomocą ciepło i wilgoć są wymieniane między oceanem a lądem. Bez atmosfery nie byłoby chmur, opadów i wiatrów.
Działalność gospodarcza człowieka ma znaczący niekorzystny wpływ na atmosferę. Występuje zanieczyszczenie powietrza atmosferycznego, co prowadzi do wzrostu stężenia tlenku węgla (CO2). I to się przyczynia globalne ocieplenie klimat i wzmacnia efekt cieplarniany. Warstwa ozonowa Ziemi ulega zniszczeniu na skutek odpadów przemysłowych i transportu.
Atmosfera wymaga ochrony. W krajach rozwiniętych wdrażany jest szereg działań mających na celu ochronę powietrza atmosferycznego przed zanieczyszczeniami.
Nadal masz pytania? Chcesz dowiedzieć się więcej o atmosferze?
Aby skorzystać z pomocy korepetytora zarejestruj się.
stronie internetowej, przy kopiowaniu materiału w całości lub w części wymagany jest link do źródła.
Skład atmosfery. Otoczka powietrzna naszej planety - atmosfera chroni powierzchnię ziemi przed szkodliwym działaniem promieniowania ultrafioletowego Słońca na organizmy żywe. Chroni także Ziemię przed cząstkami kosmicznymi - pyłem i meteorytami.
Atmosfera składa się z mechanicznej mieszaniny gazów: 78% jej objętości to azot, 21% to tlen, a mniej niż 1% to hel, argon, krypton i inne gazy obojętne. Ilość tlenu i azotu w powietrzu jest praktycznie niezmieniona, gdyż azot prawie nie łączy się z innymi substancjami, a tlen, który choć jest bardzo aktywny i zużywany na oddychanie, utlenianie i spalanie, jest stale uzupełniany przez rośliny.
Do wysokości około 100 km zawartość procentowa tych gazów pozostaje praktycznie niezmieniona. Wynika to z faktu, że powietrze jest stale mieszane.
Oprócz wymienionych gazów atmosfera zawiera około 0,03% dwutlenku węgla, który zwykle koncentruje się przy powierzchni ziemi i jest nierównomiernie rozmieszczony: w miastach, ośrodkach przemysłowych i obszarach aktywności wulkanicznej jego ilość wzrasta.
W atmosferze zawsze znajduje się pewna ilość zanieczyszczeń - pary wodnej i pyłu. Zawartość pary wodnej zależy od temperatury powietrza: im wyższa temperatura, tym więcej pary może pomieścić powietrze. Ze względu na obecność pary wodnej w powietrzu możliwe są zjawiska atmosferyczne, takie jak tęcze, załamanie światła słonecznego itp.
Pył przedostaje się do atmosfery podczas erupcji wulkanów, burz piaskowych i pyłowych, podczas niepełnego spalania paliw w elektrowniach cieplnych itp.
Struktura atmosfery. Gęstość atmosfery zmienia się wraz z wysokością: jest najwyższa na powierzchni Ziemi i maleje wraz ze wzrostem wysokości. Zatem na wysokości 5,5 km gęstość atmosfery jest 2 razy mniejsza, a na wysokości 11 km 4 razy mniejsza niż w warstwie powierzchniowej.
W zależności od gęstości, składu i właściwości gazów atmosfera dzieli się na pięć koncentrycznych warstw (ryc. 34).
Ryż. 34. Przekrój pionowy atmosfery (stratyfikacja atmosfery)
1. Dolna warstwa nazywa się troposfera. Jej górna granica przebiega na wysokości 8-10 km na biegunach i 16-18 km na równiku. Troposfera zawiera do 80% całkowitej masy atmosfery i prawie całą parę wodną.
Temperatura powietrza w troposferze obniża się wraz z wysokością o 0,6°C na każde 100 m i na jej górnej granicy wynosi -45-55°C.
Powietrze w troposferze jest stale mieszane i napływa różne kierunki. Tylko tutaj obserwuje się mgły, deszcze, opady śniegu, burze, burze i inne zjawiska pogodowe.
2. Znajduje się powyżej stratosfera, który rozciąga się na wysokość 50-55 km. Gęstość powietrza i ciśnienie w stratosferze są znikome. Rozrzedzone powietrze składa się z tych samych gazów, co troposfera, ale zawiera więcej ozonu. Najwyższe stężenie ozonu obserwuje się na wysokości 15-30 km. Temperatura w stratosferze rośnie wraz z wysokością i na jej górnej granicy osiąga 0°C i więcej. Wyjaśnia to fakt, że ozon pochłania część o krótkiej długości fali energia słoneczna, co powoduje nagrzewanie się powietrza.
3. Leży nad stratosferą mezosfera, rozciągający się na wysokość 80 km. Tam temperatura ponownie spada i osiąga -90°C. Gęstość powietrza jest tam 200 razy mniejsza niż na powierzchni Ziemi.
4. Nad mezosferą znajduje się termosfera(od 80 do 800 km). Temperatura w tej warstwie wzrasta: na wysokości 150 km do 220°C; na wysokości 600 km do 1500 °C. Gazy atmosferyczne (azot i tlen) są w stanie zjonizowanym. Pod wpływem krótkofalowego promieniowania słonecznego poszczególne elektrony oddzielają się od powłok atomowych. W rezultacie w tej warstwie - jonosfera pojawiają się warstwy naładowanych cząstek. Ich najgęstsza warstwa znajduje się na wysokości 300-400 km. Ze względu na małą gęstość promienie słoneczne nie rozpraszają się tam, więc niebo jest czarne, gwiazdy i planety świecą na nim jasno.
W jonosferze są zorze polarne, potężny prądy elektryczne które powodują zakłócenia pole magnetyczne Ziemia.
5. Powyżej 800 km znajduje się zewnętrzna powłoka - egzosfera. Prędkość ruchu poszczególnych cząstek w egzosferze zbliża się do krytycznej - 11,2 mm/s, dzięki czemu pojedyncze cząstki mogą pokonać grawitację i uciec w przestrzeń kosmiczną.
Znaczenie atmosfery. Rola atmosfery w życiu naszej planety jest wyjątkowo duża. Bez niej Ziemia byłaby martwa. Atmosfera chroni powierzchnię Ziemi przed ekstremalnym ogrzewaniem i chłodzeniem. Jego działanie można porównać do roli szkła w szklarniach: przepuszczania promieni słonecznych i zapobiegania utracie ciepła.
Atmosfera chroni organizmy żywe przed promieniowaniem krótkofalowym i korpuskularnym Słońca. Atmosfera to środowisko, w którym zachodzą zjawiska pogodowe, z którym wszystko jest powiązane ludzka aktywność. Badania tej muszli prowadzone są na stacjach meteorologicznych. W dzień i w nocy, przy każdej pogodzie, meteorolodzy monitorują stan dolnej warstwy atmosfery. Cztery razy dziennie, a na wielu stacjach co godzinę mierzą temperaturę, ciśnienie, wilgotność powietrza, odnotowują zachmurzenie, kierunek i prędkość wiatru, ilość opadów, zjawiska elektryczne i dźwiękowe w atmosferze. Stacje meteorologiczne położone wszędzie: na Antarktydzie i w tropikalnych lasach deszczowych, na wysokie góry i na rozległych obszarach tundry. Obserwacje prowadzone są także na oceanach ze specjalnie zbudowanych statków.
Od lat 30. XX wiek obserwacje rozpoczęły się w wolnej atmosferze. Zaczęli wystrzeliwać radiosondy, które wzniosły się na wysokość 25–35 km i za pomocą sprzętu radiowego przesyłały na Ziemię informacje o temperaturze, ciśnieniu, wilgotności powietrza i prędkości wiatru. Obecnie szeroko stosowane są również rakiety i satelity meteorologiczne. Te ostatnie posiadają instalacje telewizyjne transmitujące obrazy powierzchni Ziemi i chmur.
| |
5. Powłoka powietrzna ziemi§ 31. Ogrzewanie atmosfery
