L'atmosfera terrestre fugge nello spazio. Atmosfera

ATMOSFERA

ATMOSFERA, un guscio di gas che circonda la terra. Protegge il pianeta dalle dure condizioni dello spazio e i gas che lo compongono sono necessari per l'esistenza della vita. Circa il 95% in peso dell'intera atmosfera si trova fino a un'altezza di 25 km; la miscela di gas nella bassa atmosfera è comunemente chiamata aria. La composizione dell'atmosfera in percentuale in peso è la seguente: 78,09% di azoto, 20,9% di ossigeno, 0,93% di argon, 0,03% di anidride carbonica, 0,05% di idrogeno, altri gas e varie quantità di vapore acqueo. L'atmosfera può essere pensata come gusci concentrici. Quello interno è chiamato TROPOSFERA, contiene polvere e vapore acqueo e si creano le condizioni meteorologiche. La STRATOSFERA si estende ad un'altezza da 10 a 55 km; è più limpido, più freddo e contiene ozono. In alto, fino a un'altezza di 70 km, si trova la MESOSFERA, nella quale, sotto l'influenza della luce solare, reazioni chimiche. Nella TERMOSFERA la temperatura sale gradualmente. Inoltre, ad un'altezza fino a 400 km, si trova l'esosfera, dove elio e idrogeno vengono rilasciati nello spazio. La IONOSFERA si estende fino a 50 km fino alle FASCE DI RADIAZIONE DI VAN ALLEN.

Atmosfera Uno studio sull'evoluzione dell'atmosfera terrestre mostra che i livelli di ossigeno hanno iniziato a salire 2 miliardi di anni fa. anni fa, oh ciò è evidenziato dalla formazione di estesi depositi "di colore rosso" - sabbie colorate dal ferro ossidato. Circa 4.500 milioni di anni fa iniziò l'assorbimento di anidride carbonica (anidride carbonica) da parte delle rocce sedimentarie. Enormi depositi di carbonio sotto forma di calcare, carbone e petrolio indicano che un tempo la concentrazione di anidride carbonica era molto più alta di adesso, quando è solo dello 0,04%. I primi depositi di carbonati apparvero 1.700 milioni di anni fa e depositi di solfato - 1.000 milioni di anni fa. La diminuzione della percentuale di anidride carbonica è stata bilanciata da un aumento del contenuto di azoto nell'aria. Le forme di "respirazione" sono progredite dalla fermentazione 4.000 milioni di anni fa alla fotosintesi anaerobica (3.000 milioni di anni > shad) e alla foyusintesi aerobica (500 milioni di anni fa). L'atmosfera moderna ha alcune proprietà curiose. Nella termosfera, che si estende ad un'altezza da 80 a 400 km (1), si formano le aurore, le nuvole che brillano di notte (2) appaiono solo durante la mesopausa al confine tra la termosfera e la non-zosfera. 1) penetrare nella sfera del bcipaio. La maggior parte attività umana si verifica nella troposfera (5), dove si crea il clima, che ci influenza direttamente

Dizionario enciclopedico scientifico e tecnico.

Sinonimi:

Guarda cos'è "ATMOSFERA" in altri dizionari:

Atmosfera… Dizionario ortografico

atmosfera- eh. atmosfera f., n. lat. atmosfera gr. 1. fisico, meteora. Guscio d'aria della terra, aria. SL. 18. Nell'atmosfera, ovvero nell'aria che ci circonda.. e che respiriamo. Karamzin 11 111. Diffusione della luce dall'atmosfera. Astr. Lalanda 415.… … Dizionario storico gallicismi della lingua russa

Terra (dal greco atmos steam e shaira ball), l'involucro gassoso della Terra, ad essa connesso per gravità e partecipe della sua rotazione giornaliera e annuale. Atmosfera. Schema della struttura dell'atmosfera terrestre (secondo Ryabchikov). Peso A. ca. 5,15 10 8 kg.… … Dizionario ecologico

- (dal greco atmosphaira, da atmos coppie, e sphaira palla, sfera). 1) Un guscio gassoso che circonda la terra o un altro pianeta. 2) l'ambiente mentale in cui ci si muove. 3) un'unità che misura la pressione sperimentata o prodotta ... ... Dizionario parole straniere lingua russa

Aria. Vedi cerchio... Dizionario di sinonimi russi ed espressioni simili. Sotto. ed. N. Abramova, M.: Dizionari russi, 1999. atmosfera, aria, cerchio, ambiente, clima, ambiente, condizioni, microclima, quinto oceano, sfondo Dizionario russo ... Dizionario dei sinonimi

- (l'atmosfera è sbagliata), atmosfera, donne. (dal greco atmos soffio e shaira palla). 1. solo unità L'involucro d'aria che circonda la terra (est.). || Il guscio gassoso che circonda alcuni pianeti (astro). Atmosfera di Marte. 2. solo unità Aria (colloquiale) ... Dizionario Ushakov

Unità di pressione fuori sistema. L'atmosfera normale, o fisica, (denotata atm.) è pari a 101,325 Pa 1013,25 hPa 760 mm Hg 10 332 mm colonna d'acqua 1,0332 atm; l'atmosfera tecnica (at) è pari a 1 kgf / cm & sup2 735,56 mm di mercurio ... ... Grande Dizionario enciclopedico

- (inosk.) ambiente, sfera, vento (aria propria che ci circonda, che respiriamo). mer Olga Fyodorovna è stata un buon barometro per determinare l'atmosfera a casa: ha predetto un temporale nel modo più completo possibile ... Lѣkov. Tipo squallido… Il grande dizionario fraseologico esplicativo di Michelson (ortografia originale)

L'involucro gassoso della Terra, costituito, escludendo acqua e polvere (in volume), da azoto (78,08%), ossigeno (20,95%), argon (0,93%), anidride carbonica (circa 0,09%) e idrogeno, neon, elio , krypton, xeno e una serie di altri gas (circa lo 0,01% in totale). Composizione secca... Enciclopedia geologica

Femmina che circonda il globo terrestre o altro Corpo celeste aria, con tutte le sue naturali impurità: fumi, nubi, ecc. Il mondo terreno non sorge dalla terra nemmeno di cento verste. Dalla densità della foschia kolozemnitsa estiva in ... ... Dizionario esplicativo di Dahl

Libri

• Atmosfera. Meteorologia comune, Camille Flammarion. Libreria di PV Lukovnikov, San Pietroburgo, 1900. Impegno del proprietario. La sicurezza è buona. La copertina presenta alcuni segni di usura e manca parte del dorso. Questa edizione…

L'atmosfera è una delle componenti più importanti del nostro pianeta. È lei che "protegge" le persone dalle dure condizioni dello spazio, come la radiazione solare e i detriti spaziali.

Tuttavia, molti fatti sull'atmosfera sono sconosciuti alla maggior parte delle persone.

1. Il vero colore del cielo

Anche se è difficile da credere, il cielo è in realtà viola. Quando la luce entra nell'atmosfera, le particelle di aria e acqua assorbono la luce, disperdendola. Allo stesso tempo, il più disperso viola Ecco perché le persone vedono i cieli blu.

2. Un elemento esclusivo nell'atmosfera terrestre

Come molti ricordano a scuola, l'atmosfera terrestre è composta da circa il 78% di azoto, il 21% di ossigeno e piccole impurità di argon, anidride carbonica e altri gas. Ma poche persone sanno che la nostra atmosfera è l'unica questo momento scoperto dagli scienziati (oltre alla cometa 67P), che ha ossigeno libero. Poiché l'ossigeno è un gas altamente reattivo, spesso reagisce con altre sostanze chimiche nello spazio. La sua forma pura sulla Terra rende il pianeta abitabile.

3. Striscia bianca nel cielo

Sicuramente, alcuni a volte si sono chiesti perché una striscia bianca rimanga nel cielo dietro un aereo a reazione. Queste scie bianche, note come scie di condensazione, si formano quando i gas di scarico caldi e umidi di un motore aeronautico si mescolano con l'aria esterna più fredda. Il vapore acqueo dei gas di scarico si congela e diventa visibile.

4. Gli strati principali dell'atmosfera

L'atmosfera terrestre è composta da cinque strati principali che la compongono vita possibile sul pianeta. La prima di queste, la troposfera, si estende dal livello del mare a un'altitudine di circa 17 km dall'equatore. La maggior parte fenomeni meteorologici accade in esso.

5. Strato di ozono

Lo strato successivo dell'atmosfera, la stratosfera, raggiunge un'altezza di circa 50 km all'equatore. Contiene lo strato di ozono, che protegge le persone dai pericolosi raggi ultravioletti. Anche se questo strato si trova al di sopra della troposfera, potrebbe effettivamente essere più caldo a causa dell'energia che assorbe dai raggi del sole. La maggior parte degli aerei a reazione e dei palloni meteorologici vola nella stratosfera. Gli aerei possono volare più velocemente perché sono meno influenzati dalla gravità e dall'attrito. I palloni meteorologici possono avere un'idea migliore delle tempeste, la maggior parte delle quali si verifica più in basso nella troposfera.

6. Mesosfera

La mesosfera è lo strato intermedio, che si estende fino a un'altezza di 85 km sopra la superficie del pianeta. La sua temperatura oscilla intorno ai -120° C. La maggior parte delle meteore che entrano nell'atmosfera terrestre bruciano nella mesosfera. Gli ultimi due strati che passano nello spazio sono la termosfera e l'esosfera.

7. La scomparsa dell'atmosfera

La Terra molto probabilmente ha perso la sua atmosfera diverse volte. Quando il pianeta era coperto da oceani di magma, enormi oggetti interstellari si schiantarono contro di esso. Questi impatti, che hanno formato anche la Luna, potrebbero aver formato per la prima volta l'atmosfera del pianeta.

8. Se non ci fossero gas atmosferici...

Senza vari gas nell'atmosfera, la Terra sarebbe troppo fredda per l'esistenza umana. Il vapore acqueo, l'anidride carbonica e altri gas atmosferici assorbono il calore dal sole e lo "distribuiscono" sulla superficie del pianeta, contribuendo a creare un clima abitabile.

9. Formazione dello strato di ozono

Il famigerato (e soprattutto necessario) strato di ozono è stato creato quando gli atomi di ossigeno hanno reagito con la luce ultravioletta del sole per formare ozono. È l'ozono che assorbe la maggior parte delle radiazioni nocive del sole. Nonostante la sua importanza, lo strato di ozono si è formato relativamente di recente dopo che negli oceani si è formata una quantità sufficiente di vita da rilasciare nell'atmosfera la quantità di ossigeno necessaria per creare una concentrazione minima di ozono.

10. Ionosfera

La ionosfera è così chiamata perché le particelle ad alta energia dallo spazio e dal sole aiutano a formare ioni, creando uno "strato elettrico" attorno al pianeta. Quando non c'erano satelliti, questo strato aiutava a riflettere le onde radio.

11. Pioggia acida

Pioggia acida che distrugge intere foreste e devasta ecosistemi acquatici, si forma nell'atmosfera quando le particelle di anidride solforosa o di ossido di azoto si mescolano con il vapore acqueo e cadono a terra sotto forma di pioggia. Questi composti chimici si trovano anche in natura: l'anidride solforosa viene prodotta durante le eruzioni vulcaniche e l'ossido nitrico durante i fulmini.

12. Potere del fulmine

I fulmini sono così potenti che una singola scarica può riscaldare l'aria circostante fino a 30.000 ° C. Il rapido riscaldamento provoca un'espansione esplosiva dell'aria vicina, che si sente sotto forma di un'onda sonora chiamata tuono.

L'aurora boreale e l'aurora australe (aurora boreale e australe) sono causate da reazioni ioniche che avvengono nel quarto livello dell'atmosfera, la termosfera. Quando particelle altamente cariche vento solare collidono con le molecole d'aria sopra i poli magnetici del pianeta, si illuminano e creano magnifici spettacoli di luce.

14. Tramonti

Nel 2013, gli scienziati hanno scoperto che minuscoli microbi possono sopravvivere a molti chilometri sopra la superficie terrestre. Ad un'altitudine di 8-15 km sopra il pianeta, sono stati trovati microbi che distruggono le sostanze chimiche organiche che galleggiano nell'atmosfera, "nutrendosi" di esse.

Il mondo che ci circonda è formato da tre parti molto diverse: terra, acqua e aria. Ognuno di loro è unico e interessante a modo suo. Ora parleremo solo dell'ultimo di loro. Cos'è l'atmosfera? Come è successo? Di cosa è fatto e in quali parti è diviso? Tutte queste domande sono estremamente interessanti.

Il nome stesso "atmosfera" è formato da due parole di origine greca, tradotte in russo significano "vapore" e "palla". E se guardi definizione precisa, quindi puoi leggere quanto segue: "L'atmosfera è il guscio d'aria del pianeta Terra, che si precipita con esso nello spazio". Si è sviluppato parallelamente ai processi geologici e geochimici che hanno avuto luogo sul pianeta. E oggi tutti i processi che si verificano negli organismi viventi dipendono da questo. Senza un'atmosfera, il pianeta diventerebbe un deserto senza vita come la luna.

In cosa consiste?

La domanda su cosa sia l'atmosfera e quali elementi vi siano inclusi interessa le persone da molto tempo. I componenti principali di questa conchiglia erano già noti nel 1774. Sono stati installati da Antoine Lavoisier. Ha scoperto che la composizione dell'atmosfera è formata principalmente da azoto e ossigeno. Nel tempo, i suoi componenti sono stati perfezionati. E ora sappiamo che contiene molti più gas, oltre ad acqua e polvere.

Consideriamo più in dettaglio in cosa consiste l'atmosfera terrestre vicino alla sua superficie. Il gas più comune è l'azoto. Contiene poco più del 78 percento. Ma, nonostante una quantità così grande, l'azoto nell'aria non è praticamente attivo.

Il prossimo elemento più grande e più importante è l'ossigeno. Questo gas contiene quasi il 21% e mostra solo un'attività molto elevata. La sua funzione specifica è quella di ossidare la materia organica morta, che si decompone a seguito di questa reazione.

Gas bassi ma importanti

Il terzo gas che fa parte dell'atmosfera è l'argon. È poco meno dell'uno percento. È seguito da anidride carbonica con neon, elio con metano, cripton con idrogeno, xeno, ozono e persino ammoniaca. Ma sono contenuti così poco che la percentuale di tali componenti è pari a centesimi, millesimi e milionesimi. Di questi, solo l'anidride carbonica svolge un ruolo ruolo essenziale, poiché è un materiale da costruzione di cui le piante hanno bisogno per la fotosintesi. L'altra sua importante funzione è quella di tenere lontane le radiazioni e di assorbire parte del calore del sole.

Un altro gas raro ma importante, l'ozono, esiste per intrappolare la radiazione ultravioletta proveniente dal sole. Grazie a questa proprietà, tutta la vita sul pianeta è protetta in modo affidabile. D'altra parte, l'ozono influisce sulla temperatura della stratosfera. A causa del fatto che assorbe questa radiazione, l'aria viene riscaldata.

La costanza della composizione quantitativa dell'atmosfera è mantenuta da una continua miscelazione. I suoi strati si muovono sia orizzontalmente che verticalmente. Pertanto, ovunque nel mondo c'è abbastanza ossigeno e non c'è eccesso di anidride carbonica.

Cos'altro c'è nell'aria?

Va notato che vapore e polvere possono essere rilevati nello spazio aereo. Quest'ultimo è costituito da polline e particelle di suolo, in città sono uniti da impurità delle emissioni di particolato dai gas di scarico.

Ma c'è molta acqua nell'atmosfera. In determinate condizioni, si condensa e compaiono nuvole e nebbia. In effetti, questa è la stessa cosa, solo i primi appaiono in alto sopra la superficie della Terra e l'ultimo si estende lungo di essa. Le nuvole assumono una varietà di forme. Questo processo dipende dall'altezza sopra la Terra.

Se si sono formati a 2 km sopra la terraferma, vengono chiamati a strati. È da loro che la pioggia cade a terra o cade la neve. Sopra di loro si formano cumuli fino a un'altezza di 8 km. Sono sempre le più belle e pittoresche. Sono loro che vengono esaminati e si chiedono che aspetto abbiano. Se tali formazioni appariranno nei prossimi 10 km, saranno molto leggere e ariose. Il loro nome è cirro.

Quali sono gli strati dell'atmosfera?

Sebbene abbiano temperature molto diverse tra loro, è molto difficile dire a quale particolare altezza inizi uno strato e ne finisca un altro. Questa divisione è molto condizionale ed è approssimativa. Tuttavia, gli strati dell'atmosfera esistono ancora e svolgono le loro funzioni.

La parte più bassa del guscio d'aria è chiamata troposfera. Il suo spessore aumenta quando ci si sposta dai poli all'equatore da 8 a 18 km. Questa è la parte più calda dell'atmosfera, poiché l'aria al suo interno viene riscaldata dalla superficie terrestre. La maggior parte del vapore acqueo è concentrata nella troposfera, quindi al suo interno si formano le nuvole, cadono le precipitazioni, rimbombano i temporali e soffiano i venti.

Lo strato successivo ha uno spessore di circa 40 km ed è chiamato stratosfera. Se l'osservatore si sposta in questa parte dell'aria, scoprirà che il cielo è diventato viola. Ciò è dovuto alla bassa densità della sostanza, che praticamente non disperde i raggi del sole. È in questo strato che volano gli aerei a reazione. Per loro tutti gli spazi aperti sono aperti lì, poiché praticamente non ci sono nuvole. All'interno della stratosfera c'è uno strato costituito da una grande quantità di ozono.

Seguono la stratopausa e la mesosfera. Quest'ultimo ha uno spessore di circa 30 km. È caratterizzato da una forte diminuzione della densità e della temperatura dell'aria. Il cielo appare nero all'osservatore. Qui puoi persino guardare le stelle durante il giorno.

Strati con poca o nessuna aria

La struttura dell'atmosfera continua con uno strato chiamato termosfera, il più lungo di tutti gli altri, il suo spessore raggiunge i 400 km. Questo strato è caratterizzato da un'enorme temperatura, che può raggiungere i 1700 ° C.

Le ultime due sfere sono spesso combinate in una sola e chiamata ionosfera. Ciò è dovuto al fatto che in essi si verificano reazioni con il rilascio di ioni. Sono questi strati che ti permettono di osservare un fenomeno così naturale come l'aurora boreale.

I successivi 50 km dalla Terra sono riservati all'esosfera. Questo è il guscio esterno dell'atmosfera. In esso, le particelle d'aria sono disperse nello spazio. I satelliti meteorologici di solito si muovono in questo strato.

L'atmosfera terrestre termina con una magnetosfera. È stata lei a proteggere la maggior parte dei satelliti artificiali del pianeta.

Dopo tutto ciò che è stato detto, non ci dovrebbero essere dubbi su quale sia l'atmosfera. Se ci sono dubbi sulla sua necessità, allora è facile dissiparli.

Il valore dell'atmosfera

La funzione principale dell'atmosfera è proteggere la superficie del pianeta dal surriscaldamento durante il giorno e dall'eccessivo raffreddamento notturno. La prossima importanza di questo guscio, che nessuno contesterà, è fornire ossigeno a tutti gli esseri viventi. Senza di esso, soffocherebbero.

La maggior parte dei meteoriti brucia strati superiori mai raggiunto la superficie della terra. E le persone possono ammirare le luci volanti, scambiandole per stelle cadenti. Senza un'atmosfera, l'intera Terra sarebbe disseminata di crateri. E sulla protezione dalla radiazione solare è già stato menzionato sopra.

In che modo una persona influisce sull'atmosfera?

Molto negativo. Ciò è dovuto alla crescente attività delle persone. La quota principale di tutti punti negativi rappresentato da industria e trasporti. A proposito, sono le auto che emettono quasi il 60% di tutti gli inquinanti che penetrano nell'atmosfera. I restanti quaranta sono divisi tra energia e industria, nonché industrie per la distruzione dei rifiuti.

L'elenco delle sostanze nocive che ogni giorno reintegrano la composizione dell'aria è molto lungo. A causa del trasporto nell'atmosfera sono presenti: azoto e zolfo, carbonio, blu e fuliggine, nonché un forte cancerogeno che provoca il cancro della pelle: il benzopirene.

L'industria spiega elementi chimici: anidride solforosa, idrocarburi e acido solfidrico, ammoniaca e fenolo, cloro e fluoro. Se il processo continua, presto le risposte alle domande: “Qual è l'atmosfera? In cosa consiste? sarà completamente diverso.

Atmosfera(dal greco atmos - vapore e spharia - palla) - il guscio d'aria della Terra, che ruota con esso. Lo sviluppo dell'atmosfera era strettamente connesso ai processi geologici e geochimici in atto sul nostro pianeta, nonché alle attività degli organismi viventi.

Il limite inferiore dell'atmosfera coincide con la superficie terrestre, poiché l'aria penetra nei pori più piccoli del suolo e si dissolve anche nell'acqua.

Il limite superiore a un'altitudine di 2000-3000 km passa gradualmente nello spazio.

L'atmosfera ricca di ossigeno rende possibile la vita sulla Terra. L'ossigeno atmosferico viene utilizzato nel processo di respirazione da esseri umani, animali e piante.

Se non ci fosse l'atmosfera, la Terra sarebbe silenziosa come la luna. Dopotutto, il suono è la vibrazione delle particelle d'aria. Il colore blu del cielo è spiegato dal fatto che i raggi del sole, attraversando l'atmosfera, come attraverso una lente, si scompongono nei loro colori componenti. In questo caso, i raggi dei colori blu e blu sono dispersi soprattutto.

L'atmosfera trattiene la maggior parte della radiazione ultravioletta del Sole, che ha un effetto dannoso sugli organismi viventi. Mantiene anche il calore sulla superficie della Terra, impedendo al nostro pianeta di raffreddarsi.

La struttura dell'atmosfera

Nell'atmosfera si possono distinguere diversi strati, diversi per densità e densità (Fig. 1).

Troposfera

Troposfera- lo strato più basso dell'atmosfera, il cui spessore sopra i poli è di 8-10 km, alle latitudini temperate - 10-12 km, e sopra l'equatore - 16-18 km.

Riso. 1. La struttura dell'atmosfera terrestre

L'aria nella troposfera viene riscaldata dalla superficie terrestre, cioè dalla terra e dall'acqua. Pertanto, la temperatura dell'aria in questo strato diminuisce con l'altezza in media di 0,6 ° C ogni 100 m, raggiungendo i -55 ° C al limite superiore della troposfera. Allo stesso tempo, nella regione dell'equatore al limite superiore della troposfera, la temperatura dell'aria è di -70 °С, e nella regione del Polo Nord -65 °С.

Circa l'80% della massa dell'atmosfera è concentrata nella troposfera, si trova quasi tutto il vapore acqueo, si verificano temporali, tempeste, nuvole e precipitazioni e si verifica il movimento dell'aria verticale (convezione) e orizzontale (vento).

Possiamo dire che il tempo si forma principalmente nella troposfera.

Stratosfera

Stratosfera- lo strato dell'atmosfera situato sopra la troposfera ad un'altitudine compresa tra 8 e 50 km. Il colore del cielo in questo strato appare viola, il che è spiegato dalla rarefazione dell'aria, per cui i raggi del sole quasi non si disperdono.

La stratosfera contiene il 20% della massa dell'atmosfera. L'aria in questo strato è rarefatta, non c'è praticamente vapore acqueo e quindi quasi non si formano nuvole e precipitazioni. Tuttavia, nella stratosfera si osservano correnti d'aria stabili, la cui velocità raggiunge i 300 km / h.

Questo strato è concentrato ozono(schermo di ozono, ozonosfera), uno strato che assorbe i raggi ultravioletti, impedendo loro di passare sulla Terra e proteggendo così gli organismi viventi sul nostro pianeta. A causa dell'ozono, la temperatura dell'aria al limite superiore della stratosfera è compresa tra -50 e 4-55 °C.

Tra la mesosfera e la stratosfera c'è una zona di transizione: la stratopausa.

Mesosfera

Mesosfera- uno strato dell'atmosfera situato ad un'altitudine di 50-80 km. La densità dell'aria qui è 200 volte inferiore rispetto alla superficie della Terra. Il colore del cielo nella mesosfera appare nero, le stelle sono visibili durante il giorno. La temperatura dell'aria scende a -75 (-90)°С.

A un'altitudine di 80 km inizia termosfera. La temperatura dell'aria in questo strato sale bruscamente fino a un'altezza di 250 m, per poi diventare costante: a un'altezza di 150 km raggiunge i 220-240 °C; a 500-600 km di quota supera i 1500 °C.

Nella mesosfera e nella termosfera, sotto l'azione dei raggi cosmici, le molecole di gas si scompongono in particelle atomiche cariche (ionizzate), quindi questa parte dell'atmosfera è chiamata ionosfera- uno strato di aria molto rarefatta, situato a un'altitudine compresa tra 50 e 1000 km, costituito principalmente da atomi di ossigeno ionizzati, molecole di ossido nitrico ed elettroni liberi. Questo strato è caratterizzato da un'elevata elettrificazione e da esso vengono riflesse onde radio lunghe e medie, come da uno specchio.

Nella ionosfera sorgono le aurore - il bagliore di gas rarefatti sotto l'influenza di particelle elettricamente cariche che volano dal Sole - e si osservano forti fluttuazioni nel campo magnetico.

Esosfera

Esosfera- lo strato esterno dell'atmosfera, situato sopra i 1000 km. Questo strato è anche chiamato sfera di dispersione, poiché le particelle di gas si muovono qui ad alta velocità e possono essere disperse nello spazio.

Composizione dell'atmosfera

L'atmosfera è una miscela di gas costituita da azoto (78,08%), ossigeno (20,95%), anidride carbonica (0,03%), argon (0,93%), una piccola quantità di elio, neon, xeno, krypton (0,01%), ozono e altri gas, ma il loro contenuto è trascurabile (Tabella 1). Composizione moderna L'aria della Terra è stata stabilita più di cento milioni di anni fa, ma l'attività di produzione umana fortemente aumentata ha comunque portato al suo cambiamento. Attualmente si registra un aumento del contenuto di CO 2 di circa il 10-12%.

I gas che compongono l'atmosfera svolgono vari ruoli funzionali. Tuttavia, il significato principale di questi gas è determinato principalmente dal fatto che assorbono molto fortemente l'energia radiante e quindi hanno un effetto significativo sul regime di temperatura della superficie terrestre e dell'atmosfera.

Tabella 1. Composizione chimica del secco aria atmosferica alla superficie terrestre

	Concentrazione di volume. %	Peso molecolare, unità
Ossigeno
Diossido di carbonio
Ossido nitroso
	Da 0 a 0,00001
Diossido di zolfo	da 0 a 0,000007 in estate; da 0 a 0,000002 in inverno
	Da 0 a 0,000002	46,0055/17,03061
Diossido di Azog
Monossido di carbonio

Azoto, il gas più comune nell'atmosfera, chimicamente poco attivo.

Ossigeno, a differenza dell'azoto, è un elemento chimicamente molto attivo. La funzione specifica dell'ossigeno è l'ossidazione materia organica organismi eterotrofi, rocce e gas sottoossidati emessi nell'atmosfera dai vulcani. Senza ossigeno, non ci sarebbe decomposizione della materia organica morta.

Il ruolo dell'anidride carbonica nell'atmosfera è eccezionalmente grande. Entra nell'atmosfera come risultato dei processi di combustione, respirazione degli organismi viventi, decadimento ed è, prima di tutto, il principale materiale da costruzione per la creazione di materia organica durante la fotosintesi. Inoltre, è di grande importanza la proprietà dell'anidride carbonica di trasmettere la radiazione solare a onde corte e di assorbire parte della radiazione termica a onde lunghe, che creerà il cosiddetto Effetto serra, di cui si parlerà di seguito.

L'influenza sui processi atmosferici, in particolare sul regime termico della stratosfera, è esercitata anche da ozono. Questo gas funge da assorbitore naturale della radiazione ultravioletta solare e l'assorbimento della radiazione solare porta al riscaldamento dell'aria. I valori medi mensili del contenuto totale di ozono nell'atmosfera variano a seconda della latitudine dell'area e della stagione entro 0,23-0,52 cm (questo è lo spessore dello strato di ozono alla pressione del suolo e alla temperatura). Si osserva un aumento del contenuto di ozono dall'equatore ai poli e una variazione annuale con un minimo in autunno e un massimo in primavera.

Una proprietà caratteristica dell'atmosfera può essere chiamata il fatto che il contenuto dei gas principali (azoto, ossigeno, argon) cambia leggermente con l'altezza: a un'altitudine di 65 km nell'atmosfera, il contenuto di azoto è dell'86%, ossigeno - 19 , argon - 0,91, a un'altitudine di 95 km - azoto 77, ossigeno - 21,3, argon - 0,82%. La costanza della composizione dell'aria atmosferica verticalmente e orizzontalmente è mantenuta dalla sua miscelazione.

Oltre ai gas, l'aria contiene vapore acqueo E particelle solide. Quest'ultimo può avere origine sia naturale che artificiale (antropogenica). Questi sono polline di fiori, minuscoli cristalli di sale, polvere stradale, impurità aerosol. Quando i raggi del sole penetrano dalla finestra, possono essere visti ad occhio nudo.

Ci sono soprattutto molte particelle nell'aria delle città e dei grandi centri industriali, dove le emissioni di gas nocivi e le loro impurità formate durante la combustione del carburante vengono aggiunte agli aerosol.

La concentrazione di aerosol nell'atmosfera determina la trasparenza dell'aria, che influisce sulla radiazione solare che raggiunge la superficie terrestre. Gli aerosol più grandi sono i nuclei di condensazione (dal lat. condensazione- compattazione, ispessimento) - contribuiscono alla trasformazione del vapore acqueo in goccioline d'acqua.

Il valore del vapore acqueo è determinato principalmente dal fatto che esso ritarda l'irraggiamento termico ad onde lunghe della superficie terrestre; rappresenta l'anello principale di grandi e piccoli cicli di umidità; aumenta la temperatura dell'aria quando i letti ad acqua si condensano.

La quantità di vapore acqueo nell'atmosfera varia nel tempo e nello spazio. Pertanto, la concentrazione di vapore acqueo vicino alla superficie terrestre varia dal 3% nei tropici al 2-10 (15)% in Antartide.

Il contenuto medio di vapore acqueo nella colonna verticale dell'atmosfera alle latitudini temperate è di circa 1,6-1,7 cm (lo strato di vapore acqueo condensato avrà un tale spessore). Le informazioni sul vapore acqueo in diversi strati dell'atmosfera sono contraddittorie. Si è ipotizzato, ad esempio, che nell'intervallo di altitudine da 20 a 30 km l'umidità specifica aumenti fortemente con l'altezza. Tuttavia, misurazioni successive indicano una maggiore aridità della stratosfera. Apparentemente, l'umidità specifica nella stratosfera dipende poco dall'altezza e ammonta a 2-4 mg/kg.

La variabilità del contenuto di vapore acqueo nella troposfera è determinata dall'interazione di evaporazione, condensazione e trasporto orizzontale. Come risultato della condensazione del vapore acqueo si formano le nuvole e le precipitazioni si presentano sotto forma di pioggia, grandine e neve.

I processi di transizione di fase dell'acqua procedono principalmente nella troposfera, motivo per cui le nuvole nella stratosfera (ad altitudini di 20-30 km) e nella mesosfera (vicino alla mesopausa), chiamate madreperla e argento, sono osservate relativamente raramente , mentre le nubi troposferiche coprono spesso circa il 50% dell'intera superficie terrestre.

La quantità di vapore acqueo che può essere contenuta nell'aria dipende dalla temperatura dell'aria.

1 m 3 di aria a una temperatura di -20 ° C non può contenere più di 1 g di acqua; a 0 °C - non più di 5 g; a +10 °С - non più di 9 g; a +30 °С - non più di 30 g di acqua.

Conclusione: Più alta è la temperatura dell'aria, più vapore acqueo può contenere.

L'aria può essere ricco E non saturo vapore. Quindi, se a una temperatura di +30 ° C 1 m 3 di aria contiene 15 g di vapore acqueo, l'aria non è satura di vapore acqueo; se 30 g - saturo.

Umidità assoluta- questa è la quantità di vapore acqueo contenuto in 1 m 3 di aria. Si esprime in grammi. Ad esempio, se dicono "l'umidità assoluta è 15", significa che 1 ml contiene 15 g di vapore acqueo.

Umidità relativa- questo è il rapporto (in percentuale) tra il contenuto effettivo di vapore acqueo in 1 m 3 di aria e la quantità di vapore acqueo che può essere contenuta in 1 m L a una data temperatura. Ad esempio, se la radio durante la trasmissione del bollettino meteorologico riporta che l'umidità relativa è del 70%, significa che l'aria contiene il 70% del vapore acqueo che può trattenere ad una data temperatura.

Maggiore è l'umidità relativa dell'aria, t. più l'aria è vicina alla saturazione, più è probabile che cada.

Nella zona equatoriale si osserva sempre un'umidità relativa elevata (fino al 90%), poiché vi è un'elevata temperatura dell'aria durante tutto l'anno e vi è una grande evaporazione dalla superficie degli oceani. La stessa elevata umidità relativa è nelle regioni polari, ma solo perché a basse temperature anche una piccola quantità di vapore acqueo rende l'aria satura o vicina alla saturazione. Alle latitudini temperate, l'umidità relativa varia stagionalmente: è più alta in inverno e più bassa in estate.

L'umidità relativa dell'aria è particolarmente bassa nei deserti: 1 m 1 di aria contiene da due a tre volte meno della quantità di vapore acqueo possibile a una data temperatura.

Per misurare l'umidità relativa si utilizza un igrometro (dal greco hygros - bagnato e metreco - misuro).

Una volta raffreddata, l'aria satura non può trattenere in sé la stessa quantità di vapore acqueo, si addensa (si condensa), trasformandosi in goccioline di nebbia. La nebbia può essere osservata in estate in una notte fresca e limpida.

Nuvole- questa è la stessa nebbia, solo che non si forma sulla superficie terrestre, ma a una certa altezza. Quando l'aria sale, si raffredda e il vapore acqueo in essa contenuto si condensa. Le minuscole goccioline d'acqua risultanti formano le nuvole.

coinvolti nella formazione delle nubi materia particolata sospeso nella troposfera.

Le nuvole possono avere forma diversa, che dipende dalle condizioni della loro formazione (Tabella 14).

Le nuvole più basse e più pesanti sono gli strati. Si trovano ad un'altitudine di 2 km dalla superficie terrestre. Ad un'altitudine compresa tra 2 e 8 km si possono osservare cumuli più pittoreschi. I più alti e leggeri sono i cirri. Si trovano ad un'altitudine compresa tra 8 e 18 km sopra la superficie terrestre.

famiglie	Tipi di nuvole	Aspetto
A. Nubi superiori - sopra i 6 km	I. Pinnato	Filiforme, fibrosa, bianca
	II. cirrocumulo	Strati e creste di piccoli fiocchi e riccioli, bianchi
	III. Cirrostrato	Velo biancastro trasparente
B. Nuvole dello strato intermedio - sopra i 2 km	IV. Altocumulo	Strati e creste di bianco e grigio
	V. Altostrato	Velo liscio di colore grigio latte
B. Nubi più basse - fino a 2 km	VI. Nimbostrato	Strato grigio informe solido
	VII. Stratocumulo	Strati opachi e creste di grigio
	VIII. stratificato	Velo grigio illuminato
D. Nuvole di sviluppo verticale - dal livello inferiore a quello superiore	IX. Cumulo	Clavette e cupole di un bianco brillante, con i bordi strappati dal vento
	X. Cumulonembo	Potenti masse a forma di cumulo di colore piombo scuro

Protezione atmosferica

Le fonti principali sono le imprese industriali e le automobili. Nelle grandi città, il problema della contaminazione da gas delle principali vie di trasporto è molto acuto. Ecco perché in molti principali città in tutto il mondo, anche nel nostro Paese, è stato introdotto il controllo ambientale della tossicità dei gas di scarico delle automobili. Secondo gli esperti, il fumo e la polvere nell'aria possono dimezzare il flusso di energia solare sulla superficie terrestre, il che porterà a un cambiamento delle condizioni naturali.

L'involucro gassoso che circonda il nostro pianeta Terra, noto come atmosfera, è costituito da cinque strati principali. Questi strati hanno origine sulla superficie del pianeta, dal livello del mare (a volte al di sotto) e salgono nello spazio nella seguente sequenza:

• Troposfera;
• Stratosfera;
• Mesosfera;
• Termosfera;
• Esosfera.

Diagramma dei principali strati dell'atmosfera terrestre

Tra ciascuno di questi cinque strati principali ci sono zone di transizione chiamate "pause" in cui si verificano cambiamenti nella temperatura, composizione e densità dell'aria. Insieme alle pause, l'atmosfera terrestre comprende un totale di 9 strati.

Troposfera: dove accade il tempo

Di tutti gli strati dell'atmosfera, la troposfera è quella con cui abbiamo più familiarità (che tu te ne renda conto o no), poiché viviamo sul suo fondo, la superficie del pianeta. Avvolge la superficie della Terra e si estende verso l'alto per diversi chilometri. La parola troposfera significa "cambio di palla". Un nome molto appropriato, poiché questo strato è dove si verifica il nostro tempo quotidiano.

Partendo dalla superficie del pianeta, la troposfera sale ad un'altezza da 6 a 20 km. Il terzo inferiore dello strato più vicino a noi contiene il 50% di tutti i gas atmosferici. Questo l'unica parte l'intera composizione dell'atmosfera che si respira. A causa del fatto che l'aria viene riscaldata dal basso dalla superficie terrestre, che assorbe l'energia termica del Sole, la temperatura e la pressione della troposfera diminuiscono con l'aumentare dell'altitudine.

Nella parte superiore c'è un sottile strato chiamato tropopausa, che è solo un cuscinetto tra la troposfera e la stratosfera.

Stratosfera: casa dell'ozono

La stratosfera è lo strato successivo dell'atmosfera. Si estende da 6-20 km a 50 km sopra la superficie terrestre. Questo è lo strato in cui volano la maggior parte degli aerei di linea commerciali e viaggiano i palloni.

Qui l'aria non scorre su e giù, ma si muove parallelamente alla superficie in correnti d'aria molto veloci. Le temperature aumentano man mano che si sale, grazie all'abbondanza di ozono (O3) presente in natura, un sottoprodotto della radiazione solare, e di ossigeno, che ha la capacità di assorbire i dannosi raggi ultravioletti del sole (qualsiasi aumento della temperatura con l'altitudine è noto in la meteorologia come "inversione") .

Poiché la stratosfera ha temperature più calde nella parte inferiore e temperature più fredde nella parte superiore, la convezione (movimenti verticali delle masse d'aria) è rara in questa parte dell'atmosfera. In effetti, è possibile visualizzare una tempesta che infuria nella troposfera dalla stratosfera, perché lo strato funge da "cappuccio" per la convezione, attraverso il quale le nuvole temporalesche non penetrano.

La stratosfera è di nuovo seguita da uno strato cuscinetto, questa volta chiamato stratopausa.

Mesosfera: atmosfera media

La mesosfera si trova a circa 50-80 km dalla superficie terrestre. La mesosfera superiore è il luogo naturale più freddo della Terra, dove le temperature possono scendere sotto i -143°C.

Termosfera: atmosfera superiore

La mesosfera e la mesopausa sono seguite dalla termosfera, situata tra 80 e 700 km sopra la superficie del pianeta, e contenente meno dello 0,01% dell'aria totale nell'involucro atmosferico. Le temperature qui arrivano fino a +2000° C, ma a causa della forte rarefazione dell'aria e della mancanza di molecole di gas per trasferire il calore, queste alte temperature sono percepite come molto fredde.

Esosfera: il confine dell'atmosfera e dello spazio

Ad un'altitudine di circa 700-10.000 km sopra la superficie terrestre si trova l'esosfera, il bordo esterno dell'atmosfera, al confine con lo spazio. Qui i satelliti meteorologici ruotano intorno alla Terra.

E la ionosfera?

La ionosfera non è uno strato separato, e infatti questo termine è usato per riferirsi all'atmosfera a un'altitudine compresa tra 60 e 1000 km. Comprende le parti superiori della mesosfera, l'intera termosfera e parte dell'esosfera. La ionosfera prende il nome perché in questa parte dell'atmosfera, la radiazione del Sole viene ionizzata quando attraversa i campi magnetici della Terra a e . Questo fenomeno è osservato dalla terra come l'aurora boreale.