Straturile atmosferei

Atmosfera Pământului este formată din mai multe straturi de gaze care conturează Pământul datorită efectelor câmpului gravitațional.

Fiecare strat are o compoziție specifică de gaze care sunt organizate în funcție de densitățile lor. Gazele mai dens sunt trase mai aproape de suprafața Pământului în timp ce celelalte rămân mai departe de planetă.

Datorită diferitelor atribute pe care le prezintă gazele, straturile atmosferei au propriile caracteristici și joacă roluri specifice în relația lor cu Pământul.

Cele cinci straturi care formează atmosfera terestră sunt: troposferă, stratosferă, mezosferă, termosferă și exosphere.

Distribuiți Tweet Tweet

troposferă

Troposfera este cel mai dens strat al atmosferei și, prin urmare, cel mai apropiat de suprafața Pământului. Se estimează că masa totală atmosferică este de 5x1018 kg și că 75% din această cantitate este localizată în troposferă.

Grosimea troposferei variază de la 8 km la 14 km, în funcție de regiunea Pământului. Punctele mai fine (unde grosimea ajunge la 8 km) sunt la polul nordic și sudic.

Deoarece este stratul cel mai de jos al atmosferei, troposfera este responsabilă de adaptarea vieții pe planetă și este, de asemenea, în care apar aproape toate fenomenele climatice. Termenul de troposferă derivă din tropes grecesc (schimbare) pentru a reflecta natura dinamică a schimbărilor climatice și comportamentul acestui strat al atmosferei.

Regiunea troposferei care își delimitează capătul și începutul stratosferei se numește tropopauză. Tropopauza este ușor de identificat prin diferitele modele de presiune și temperatură ale fiecărui strat.

Compoziția troposferei

În ceea ce privește volumul, troposfera este compusă din 78, 08% azot, 20, 95% oxigen, 0, 93% argon și 0, 04% dioxid de carbon. De asemenea, aerul este compus dintr-un procent variabil de vapori de apă care intră în troposferă prin fenomenul de evaporare.

Temperatura în troposferă

Ca și presiunea, temperatura din troposferă scade și cu creșterea altitudinii. Acest lucru se datorează faptului că solul absoarbe cea mai mare parte a energiei solare și încălzește nivelurile inferioare ale troposferei. Astfel, având în vedere că evaporarea este mai mare în zonele mai fierbinți, vaporii de apă sunt mai prezenți la nivelul mării și mai rari la altitudini mai mari.

Ce se poate găsi în troposferă?

Câteva exemple despre ceea ce se poate găsi în troposferă sunt:

climă
Precipitații cum ar fi ploaia, zăpada și grindina;
Gaze precum azot, oxigen, argon și dioxid de carbon
nori
păsări de curte

stratosferă

Stratosfera este cel de-al doilea strat cel mai mare din atmosferă și cel de-al doilea cel mai apropiat de suprafața pământului. Se estimează că acesta conține aproximativ 15% din masa totală a atmosferei.

Grosimea stratosferei este de 35 km de tropopauza, ceea ce înseamnă că este localizată între troposferă și mezosferă. Termenul stratosferă derivă din stratul grecesc (strat), pentru a desemna faptul că stratosfera însăși este împărțită în alte straturi mai mici.

Straturile stratosferei se formează datorită absenței fenomenelor climatice care amestecă aerul. Astfel, există o distincție clară între aerul rece și cel greu, care este situat în partea de jos, și aerul cald, ușor, situat deasupra. Astfel, din punct de vedere al temperaturii, stratosfera funcționează într-un mod contrar troposferei

Fiind o regiune foarte stabilă (deoarece nu există schimbări de aer), piloții avioanelor tind să rămână la începutul stratosferei pentru a evita turbulențele. La această altitudine, avioanele și baloanele își ating eficiența maximă.

Distribuiți Tweet Tweet

Unele aeronave, în special avioane cu jet de aer, se urcă în stratosferă pentru a evita frecare și schimbări de aer.

Stratosfera conține, de asemenea, stratul cunoscut de ozon, responsabil pentru absorbția majorității radiațiilor ultraviolete emise de soare. Fără stratul de ozon, viața de pe Pământ, așa cum o știm, nu ar fi posibilă.

Ca și troposfera, stratosfera are de asemenea o regiune care delimitează sfârșitul acesteia și marchează începutul mezosferei, numită stratopauză.

Compoziția stratosferei

Majoritatea elementelor găsite pe suprafața Pământului și în troposferă nu ajung în stratosfera. În schimb, este comun pentru ei:

descompunând în troposferă
să fie eliminată de lumina soarelui
să fie readus la suprafața Pământului prin ploi sau alte precipitații

Datorită inversării dinamicii temperaturii între troposferă și stratosferă, nu există aproape nici un schimb de aer între cele două straturi, cauzând astfel vaporii de apă să existe numai în cantități mici în stratosfera. Din acest motiv, formarea de nori în acest strat este extrem de dificilă.

În ceea ce privește gazele, stratosfera este formată predominant de ozonul prezent în stratul de ozon. Se crede că în această regiune se află 90% din toată cantitatea de ozon din atmosferă. În plus, stratosfera conține elemente purtate prin erupții vulcanice cum ar fi oxizi de azot, acid azotic, halogeni etc.

Temperatura în stratosferă

Temperatura din stratosfera crește odată cu creșterea altitudinii, de la -51 ° C la cel mai mic punct (tropopauza) până la -3 ° C la cel mai înalt punct (stratopauza).

Ce se poate găsi în stratosfera?

Câteva exemple despre ceea ce se poate găsi în stratosfera sunt:

Stratul de ozon
Avioane și baloane climatice
Unele păsări

mezosfera

Mesosfera este ultimul strat atmosferic în care gazele sunt încă amestecate în aer și nu sunt organizate de masa lor. Se consideră că știința este cel mai dificil nivel de studiu, deci există puține informații confirmate despre acest lucru.

Grosimea mezosferei este, de asemenea, de 35 km, numărată din stratopauza, ceea ce înseamnă că se află între stratosfera și termosferă. Termenul mezosferă provine din mesosul grecesc (mijloc), fiind a treia dintre cele cinci straturi ale atmosferei Pământului

Baloanele climatice și aeronavele nu sunt capabile să ajungă la fel de mari ca ele ajungând la mezosferă. În același timp, sateliții sunt capabili să orbiteze deasupra acestuia într-un mod care nu poate măsura în mod corespunzător caracteristicile stratului. Singura modalitate de a studia mezosfera de astăzi este prin utilizarea de rachete sonice care colectează puține informații pe misiune.

Este în mesosphere că arderea corpurilor cerești intră în atmosfera terestră, dând naștere unor fenomene cum ar fi ploile de meteoriți.

Distribuiți Tweet Tweet

Dușul meteoric apare atunci când un corp ceresc intră în atmosfera Pământului. Datorită temperaturii foarte ridicate, corpul ceresc se arde și, în general, se dizolvă în mai multe bucăți mai mici.

Compoziția mezosferei

Procentul de oxigen, azot și dioxid de carbon din mezosferă este, în esență, același cu cel al straturilor de mai jos. Vaporii de apă sunt chiar mai rari decât în stratosfera, care la rândul ei transferă o porțiune de ozon în mezosferă.

Mesosfera are și material provenit din meteori care se evaporă atunci când intră în atmosferă. Astfel, mezosfera este alcătuită, de asemenea, dintr-o proporție relativ ridicată de fier și alte metale.

Temperatura în mezosferă

Temperatura din mezosferă scade cu creșterea altitudinii, de la -3 ° C la cel mai mic punct (stratopauza) până la -143 ° C la cel mai înalt punct, la mezopauza, cea mai rece regiune a întregii atmosfere a Pământului.

Ce se poate găsi în stratosfera?

Câteva exemple despre ceea ce se poate găsi în stratosfera sunt:

Mijloace de combustie
Nori noctilucenți (un tip special de nori care strălucesc noaptea)

termosfera

Termosfera este situată deasupra mezosferei și sub exosphere. Grosimea sa este de aproximativ 513 km, adică mult mai mare decât toate straturile inferioare combinate.

Deși termosfera este considerată parte a atmosferei Pământului, densitatea aerului este atât de scăzută încât cea mai mare parte a stratului este în mod eronat văzută ca spațiu sideral. Această idee este întărită de faptul că stratul nu are suficiente molecule pentru ca undele sonore să se deplaseze.

În termosferă, radiația ultravioletă provoacă fenomenul de fotoionizare a moleculelor, adică crearea de ioni prin contactul dintre un foton și un atom. Acest fenomen este responsabil pentru crearea ionosferei, situată în interiorul termosferei. Ionosfera joacă un rol important în propagarea undelor radio în regiuni îndepărtate ale Pământului.

Este în termosferă care orbitează sateliții și Stația Spațială Internațională (ISS). În plus, în termosferă are loc aurora borealis.

Distribuiți Tweet Tweet

Aurora borealis se întâmplă cu coliziunea particulelor solare cu densitatea atmosferică terestră.

Termenul de termosferă provine de la termenul grecesc termos, reflectând faptul că temperaturile sunt extrem de ridicate în acest strat.

Limita dintre termosferă și exosferă se numește termopauză.

Compoziția termosferei

Spre deosebire de straturile de mai jos, în care gazele se amestecă, în termosferă, particulele se ciocnesc rareori, rezultând o împărțire uniformă a elementelor. În plus, o mare parte din moleculele prezente în termosferă sunt rupte de lumina soarelui.

În părțile superioare ale termosferei se compun oxigenul atomic, azotul atomic și heliul.

Temperatura termosferei

Temperatura din termosferă poate varia de la 500 ° C la 2000 ° C. Acest lucru se datorează faptului că atât de multă lumină solară este absurdă în acest strat.

Ce se poate găsi în termosferă?

Câteva exemple despre ceea ce se găsește în termosferă sunt:

sateliți
În vremurile vechi, naveta spațială
ISS
Lumini nordice
ionosferei

exosferei

Exosfera este cel mai mare strat exterior al atmosferei Pământului. Se întinde pe o distanță de 600 de kilometri până se îngustează și se amestecă cu spațiul interplanetar. Aceasta face ca grosimea sa să fie de 10000 km. Cea mai îndepărtată margine a exospherei ajunge la jumătatea lunii.

Termenul exosphere provine din exo (exteriorul) grec, marcând faptul că acesta este ultimul strat atmosferic înaintea vidului spațial.

Compoziția exospherei

Particulele din exosphere sunt extrem de îndepărtate și, prin urmare, nu sunt clasificate ca gaze deoarece densitatea este prea mică. Este posibil ca o particulă să călătorească sute de kilometri până când se ciocnește cu alta. Ele nu sunt, de asemenea, considerate plasma deoarece nu sunt încărcate electric.

În regiunile inferioare ale exospherei, este posibil să se găsească hidrogen, heliu, dioxid de carbon și oxigen atomic, rămânând minim legați de Pământ de câmpul gravitațional.