Žemės atmosfera patenka į kosmosą. Atmosfera

ATMOSFERA

ATMOSFERA, žemę supantis dujų apvalkalas. Jis apsaugo planetą nuo atšiaurių kosmoso sąlygų, o ją sudarančios dujos yra būtinos gyvybei egzistuoti. Maždaug 95% visos atmosferos masės yra iki 25 km aukščio; Dujų mišinys žemutinėje atmosferoje paprastai vadinamas oru. Atmosferos sudėtis masės procentais yra: 78,09% azoto, 20,9% deguonies, 0,93% argono, 0,03% anglies dioksido, 0,05% vandenilio, kitų dujų ir įvairaus kiekio vandens garų. Atmosferą galima įsivaizduoti kaip koncentrinius apvalkalus. Vidinė vadinama TROPOSFERA, joje yra dulkių ir vandens garų, susidaro oro sąlygos. STRATOSFERA driekiasi iki 10 iki 55 km aukščio; jis skaidresnis, vėsesnis ir turi ozono. Aukščiau, iki 70 km aukščio, yra MESOSFERA, kurioje, veikiama saulės šviesos, teka. cheminės reakcijos. TERMOSFERE temperatūra palaipsniui kyla. Toliau iki 400 km aukščio yra egzosfera, kurioje helis ir vandenilis išleidžiami į kosmosą. IONOSFERA tęsiasi 50 km aukštyje iki VAN ALLEN RADIACINIŲ DIRŽŲ.

Atmosfera Žemės atmosferos evoliucijos tyrimai rodo, kad deguonies lygis pradėjo kilti maždaug prieš 2000 milijonų metų. prieš metus, oh tai liudija susidariusios didelės „raudonos spalvos“ nuosėdos - oksiduotos geležies nuspalvinto smėlio. Maždaug prieš 4500 milijonų metų nuosėdinės uolienos pradėjo absorbuoti anglies dioksidą (anglies dioksidą). Didžiuliai anglies telkiniai kalkakmenio, anglies ir naftos pavidalu rodo, kad kažkada anglies dioksido koncentracija buvo daug didesnė nei dabar, kai tėra 0,04 proc. Pirmieji karbonatų telkiniai atsirado prieš 1700 milijonų metų, o sulfatų – prieš 1000 milijonų metų. Anglies dioksido dalies sumažėjimą kompensavo azoto kiekio padidėjimas ore. „Kvėpavimo“ formos progresavo nuo fermentacijos prieš 4000 milijonų metų iki anaerobinės fotosintezės (prieš 3000 milijonų metų) ir iki aeroninės fotosintezės (prieš 500 milijonų metų). Šiuolaikinė atmosfera turi keletą įdomių savybių. Termosferoje, kuri tęsiasi iki 80–400 km aukščio (1), susidaro pašvaistės, naktį švytintys debesys (2) pasirodo tik mezopauzėje ties termosferos ir ne zosferos riba. Kai kurios pašvaistės. (3) pasiekia Žemės paviršių, bet dauguma jų lieka mezosferoje Kosminiai spinduliai (1) prasiskverbia į bcipaio sferą. Dauguma žmogaus veikla atsiranda troposferoje (5), kur susidaro oras, kuris mus tiesiogiai veikia

Mokslinis ir techninis enciklopedinis žodynas.

Sinonimai:

Pažiūrėkite, kas yra „ATMOSFERA“ kituose žodynuose:

Atmosfera … Rašybos žodynas-žinynas

atmosfera- y, w. atmosfera f., n. lat. atmosferos gr. 1. fizinis, meteorinis. Žemės oro apvalkalas, oras. Sl. 18. Atmosferoje arba ore, kuris mus supa ir kuriuo kvėpuojame. Karamzinas 11 111. Šviesos sklaida atmosferoje. Astr. Lalanda 415…… Istorijos žodynas Rusų kalbos galicizmas

Žemė (iš graikų atmos garo ir sphaira rutulio), Žemės dujinis apvalkalas, sujungtas su ja gravitacijos būdu ir dalyvaujantis jos kasdieniame ir metiniame sukimosi procese. Atmosfera. Žemės atmosferos sandaros diagrama (pagal Riabčikovą). Svoris A. apytiksl. 5,15 10 8 kg.… … Ekologijos žodynas

- (graikiškai atmosphaira, iš atmos garo, ir sphaira rutulys, rutulys). 1) Žemę ar kitą planetą supantis dujinis apvalkalas. 2) psichinė aplinka, kurioje kažkas juda. 3) vienetas, matuojantis patiriamą ar pagamintą slėgį... ... Žodynas svetimžodžiai rusų kalba

Oras. Žiūrėti ratą... Rusų sinonimų ir panašių posakių žodynas. pagal. red. N. Abramova, M.: Rusų kalbos žodynai, 1999. atmosfera oras, ratas, aplinka, klimatas, aplinka, sąlygos, mikroklimatas, penktasis vandenynas, fonas Žodynas rusų ... Sinonimų žodynas

- (atmosfera neteisinga), atmosfera, moteriška. (iš graikų kalbos atmos kvėpavimas ir sphaira kamuolys). 1. tik vienetai Žemę supantis oro apvalkalas (natūralus). || Kai kurias planetas supantis dujinis apvalkalas (astro.). Marso atmosfera. 2. tik vienetai. Oras (šnekamoji kalba)... Žodynas Ušakova

Papildomas sistemos slėgio vienetas. Normali, arba fizinė, atmosfera (žymima atm.) lygi 101 325 Pa 1013,25 hPa 760 mm Hg 10 332 mm vandens 1,0332 atm; techninė atmosfera (at) yra lygi 1 kgf/cm² 735,56 mm gyvsidabrio... ... Didelis enciklopedinis žodynas

- (svetima) aplinka, sfera, oras (savas oras aplink mus, kuriuo kvėpuojame). trečia. Olga Fedorovna buvo geras barometras namų atmosferai nustatyti: ji kuo kruopščiau numatė perkūniją... Leskovas. Netvarkinga šeima... Michelsono Didysis aiškinamasis ir frazeologinis žodynas (originali rašyba)

Žemės dujinis apvalkalas, kurį sudaro, išskyrus vandenį ir dulkes (pagal tūrį), iš azoto (78,08%), deguonies (20,95%), argono (0,93%), anglies dioksido (apie 0,09%) ir vandenilio, neono, helio , kriptonas, ksenonas ir nemažai kitų dujų (iš viso apie 0,01%). Sausa kompozicija... Geologijos enciklopedija

Moterys aplinkinis Žemės rutulys ar kt dangaus kūnas oras, su visomis natūraliomis priemaišomis: garavimu, debesimis ir kt., mira, kolosemica. Žemiškasis pasaulis nepakyla nuo žemės nė šimto mylių. Nuo vasaros kolosemikos tankumo tvyro migla... ... Dahlio aiškinamasis žodynas

Knygos

• Atmosfera. Meteorologija paprastai suprantama, Camille Flammarion. P.V.Lukovnikovo knygynas, Sankt Peterburgas, 1900 m. Savininko įrišimas. Būklė gera. Viršelis šiek tiek susidėvėjęs ir šiek tiek pamestas stuburas. Šis leidimas...

Atmosfera yra vienas iš svarbiausių mūsų planetos komponentų. Būtent ji „saugo“ žmones nuo atšiaurių kosmoso sąlygų, tokių kaip saulės spinduliuotė ir kosminės šiukšlės.

Tačiau daugelis faktų apie atmosferą daugumai žmonių nežinomi.

1. Tikroji dangaus spalva

Nors sunku patikėti, dangus iš tikrųjų yra purpurinis. Kai šviesa patenka į atmosferą, oro ir vandens dalelės sugeria šviesą, ją išsklaido. Šiuo atveju labiausiai išsisklaido violetinėŠtai kodėl žmonės mato mėlyną dangų.

2. Išskirtinis elementas Žemės atmosferoje

Kaip daugelis prisimena iš mokyklos laikų, Žemės atmosferą sudaro maždaug 78 % azoto, 21 % deguonies ir nedideli kiekiai argono, anglies dioksido ir kitų dujų. Tačiau tik nedaugelis žino, kad mūsų atmosfera yra vienintelė Šis momentas atrado mokslininkai (be kometos 67P), kuri turi laisvo deguonies. Kadangi deguonis yra labai reaktyvios dujos, jis dažnai reaguoja su kitomis kosmose esančiomis cheminėmis medžiagomis. Dėl grynos formos Žemėje planeta yra tinkama gyventi.

3. Balta juostelė danguje

Žinoma, kai kuriems žmonėms kartais kyla klausimas, kodėl už reaktyvinio lėktuvo danguje lieka balta juostelė. Šie balti pėdsakai, vadinami kontratakais, susidaro, kai karštos, drėgnos lėktuvo variklio išmetamosios dujos susimaišo su vėsesniu lauko oru. Vandens garai iš išmetimo užšąla ir tampa matomi.

4. Pagrindiniai atmosferos sluoksniai

Žemės atmosfera susideda iš penkių pagrindinių sluoksnių, kurie sudaro galimas gyvenimas planetoje. Pirmoji iš jų, troposfera, tęsiasi nuo jūros lygio iki maždaug 17 km aukščio ties pusiauju. Dauguma oro reiškiniai vyksta būtent jame.

5. Ozono sluoksnis

Kitas atmosferos sluoksnis – stratosfera – pasiekia maždaug 50 km aukštį ties pusiauju. Jame yra ozono sluoksnis, kuris apsaugo žmones nuo pavojingų ultravioletinių spindulių. Nors šis sluoksnis yra virš troposferos, jis iš tikrųjų gali būti šiltesnis dėl saulės spindulių sugeriamos energijos. Dauguma reaktyvinių lėktuvų ir oro balionų skraido stratosferoje. Jame lėktuvai gali skristi greičiau, nes juos mažiau veikia gravitacija ir trintis. Orų balionai gali suteikti geresnį vaizdą apie audras, kurių dauguma kyla žemiau troposferos.

6. Mezosfera

Mezosfera yra vidurinis sluoksnis, besitęsiantis iki 85 km aukščio virš planetos paviršiaus. Jo temperatūra svyruoja apie –120 °C. Dauguma į Žemės atmosferą patekusių meteorų sudega mezosferoje. Paskutiniai du sluoksniai, besitęsiantys į erdvę, yra termosfera ir egzosfera.

7. Atmosferos išnykimas

Žemė greičiausiai kelis kartus prarado atmosferą. Kai planeta buvo padengta magmos vandenynais, į ją atsitrenkė didžiuliai tarpžvaigždiniai objektai. Šie smūgiai, kurie taip pat suformavo Mėnulį, galėjo sukurti planetos atmosferą pirmą kartą.

8. Jei nebūtų atmosferinių dujų...

Be įvairių atmosferoje esančių dujų Žemė būtų per šalta žmogaus egzistavimui. Vandens garai, anglies dioksidas ir kitos atmosferos dujos sugeria saulės šilumą ir „paskirsto“ ją planetos paviršiuje, taip sukurdamos tinkamą gyventi klimatą.

9. Ozono sluoksnio susidarymas

Liūdnai pagarsėjęs (ir esminis) ozono sluoksnis susidarė, kai deguonies atomai reaguoja su saulės ultravioletine šviesa, kad susidarytų ozonas. Būtent ozonas sugeria didžiąją dalį žalingos saulės spinduliuotės. Nepaisant svarbos, ozono sluoksnis susiformavo palyginti neseniai, kai vandenynuose atsirado pakankamai gyvybės, kad į atmosferą būtų išleistas deguonies kiekis, reikalingas minimaliai ozono koncentracijai sukurti.

10. Jonosfera

Jonosfera taip vadinama, nes didelės energijos dalelės iš kosmoso ir saulės padeda formuotis jonams, aplink planetą sukurdamos „elektrinį sluoksnį“. Kai nebuvo palydovų, šis sluoksnis padėjo atspindėti radijo bangas.

11. Rūgštus lietus

Rūgštus lietus, kuris naikina ištisus miškus ir niokoja vandens ekosistemoms, susidaro atmosferoje, kai sieros dioksido arba azoto oksido dalelės susimaišo su vandens garais ir nukrenta ant žemės kaip lietus. Šie cheminiai junginiai Jų randama ir gamtoje: ugnikalnių išsiveržimų metu susidaro sieros dioksidas, o žaibuojant – azoto oksidas.

12. Žaibo galia

Žaibas yra toks galingas, kad vos vienas varžtas gali įkaitinti aplinkinį orą iki 30 000° C. Greitas kaitinimas sukelia sprogstamą netoliese esančio oro išsiplėtimą, kuris girdimas kaip garso banga, vadinama griaustiniu.

Aurora Borealis ir Aurora Australis (šiaurinės ir pietinės auroros) sukelia jonų reakcijos, vykstančios ketvirtame atmosferos lygyje – termosferoje. Kai labai įkrautos dalelės saulės vėjas susiduria su oro molekulėmis virš planetos magnetinių polių, jos švyti ir sukuria nuostabius šviesos šou.

14. Saulėlydžiai

2013 metais mokslininkai išsiaiškino, kad mažyčiai mikrobai gali išgyventi daugybę kilometrų virš Žemės paviršiaus. 8-15 km aukštyje virš planetos buvo aptikti mikrobai, kurie naikina organines chemines medžiagas ir plūduriuoja atmosferoje, jais „maitindamiesi“.

Mus supantis pasaulis susideda iš trijų labai skirtingų dalių: žemės, vandens ir oro. Kiekvienas iš jų yra unikalus ir savaip įdomus. Dabar kalbėsime tik apie paskutinį iš jų. Kas yra atmosfera? Kaip tai atsirado? Iš ko jis susideda ir į kokias dalis yra padalintas? Visi šie klausimai yra nepaprastai įdomūs.

Pats pavadinimas „atmosfera“ sudarytas iš dviejų graikų kilmės žodžių, išvertus į rusų kalbą reiškia „garas“ ir „rutulys“. O jei pažiūrėsi tikslus apibrėžimas, tada galite perskaityti taip: „Atmosfera yra Žemės planetos oro apvalkalas, kuris veržiasi kartu su ja kosmose. Ji vystėsi lygiagrečiai su planetoje vykusiais geologiniais ir geocheminiais procesais. Ir šiandien nuo to priklauso visi gyvuose organizmuose vykstantys procesai. Be atmosferos planeta taptų negyva dykuma, kaip Mėnulis.

Iš ko jis susideda?

Klausimas, kas yra atmosfera ir kokie elementai joje yra, jau seniai domino žmones. Pagrindiniai šio apvalkalo komponentai buvo žinomi jau 1774 m. Juos įrengė Antoine'as Lavoisier. Jis atrado, kad atmosferos sudėtį daugiausia sudaro azotas ir deguonis. Laikui bėgant jo komponentai buvo tobulinami. Ir dabar žinoma, kad jame yra daug kitų dujų, taip pat vandens ir dulkių.

Pažiūrėkime atidžiau, kas sudaro Žemės atmosferą šalia jos paviršiaus. Labiausiai paplitusios dujos yra azotas. Jame yra kiek daugiau nei 78 proc. Tačiau, nepaisant tokio didelio kiekio, azotas ore praktiškai neaktyvus.

Kitas elementas pagal kiekį ir labai svarbus yra deguonis. Šiose dujose yra beveik 21%, jos pasižymi labai dideliu aktyvumu. Jo specifinė funkcija – oksiduoti negyvas organines medžiagas, kurios dėl šios reakcijos suyra.

Mažos, bet svarbios dujos

Trečiosios dujos, kurios yra atmosferos dalis, yra argonas. Tai šiek tiek mažiau nei vienas procentas. Po jo ateina anglies dioksidas su neonu, helis su metanu, kriptonas su vandeniliu, ksenonas, ozonas ir net amoniakas. Tačiau jų yra tiek mažai, kad tokių komponentų procentas yra lygus šimtosioms, tūkstantosioms ir milijoninėms dalims. Iš jų vaidina tik anglies dioksidas reikšmingas vaidmuo, nes tai statybinė medžiaga, kuri reikalinga augalams fotosintezei. Kita svarbi jo funkcija – blokuoti spinduliuotę ir sugerti dalį saulės šilumos.

Kitos mažos, bet svarbios dujos, ozonas, sulaiko ultravioletinę spinduliuotę, sklindančią iš Saulės. Dėl šios savybės visa gyvybė planetoje yra patikimai apsaugota. Kita vertus, ozonas veikia stratosferos temperatūrą. Dėl to, kad jis sugeria šią spinduliuotę, oras įkaista.

Atmosferos kiekybinės sudėties pastovumas palaikomas nenutrūkstamu maišymu. Jo sluoksniai juda tiek horizontaliai, tiek vertikaliai. Todėl bet kurioje Žemės rutulio vietoje yra pakankamai deguonies ir nėra anglies dioksido pertekliaus.

Kas dar yra ore?

Pažymėtina, kad oro erdvėje galima rasti garų ir dulkių. Pastarasis susideda iš žiedadulkių ir dirvožemio dalelių, mieste prie jų prisijungia išmetamųjų dujų kietųjų teršalų priemaišos.

Tačiau atmosferoje yra daug vandens. Tam tikromis sąlygomis jis kondensuojasi ir atsiranda debesys bei rūkas. Iš esmės tai yra tas pats dalykas, tik pirmieji pasirodo aukštai virš Žemės paviršiaus, o paskutinis pasklinda palei jį. Debesys yra įvairių formų. Šis procesas priklauso nuo aukščio virš Žemės.

Jei jie susidarė 2 km aukštyje virš žemės, tada jie vadinami sluoksniuotais. Būtent nuo jų žemę lieja lietus arba iškrenta sniegas. Virš jų iki 8 km aukščio susidaro kamuoliniai debesys. Jie visada yra patys gražiausi ir vaizdingiausi. Jie yra tie, kurie žiūri į juos ir stebisi, kaip jie atrodo. Jei tokių darinių atsiras per artimiausius 10 km, jie bus labai lengvi ir erdvūs. Jų vardas yra plunksninis.

Į kokius sluoksnius skirstoma atmosfera?

Nors jų temperatūra labai skiriasi viena nuo kitos, labai sunku pasakyti, kokiame konkrečiame aukštyje prasideda vienas sluoksnis, o baigiasi kitas. Šis skirstymas yra labai sąlyginis ir apytikslis. Tačiau atmosferos sluoksniai vis dar egzistuoja ir atlieka savo funkcijas.

Žemiausia oro apvalkalo dalis vadinama troposfera. Jo storis didėja judant nuo ašigalių iki pusiaujo nuo 8 iki 18 km. Tai šilčiausia atmosferos dalis, nes joje esantį orą šildo žemės paviršius. Didžioji dalis vandens garų susitelkę troposferoje, todėl susidaro debesys, iškrenta krituliai, griaudėja perkūnija, pučia vėjai.

Kitas sluoksnis yra apie 40 km storio ir vadinamas stratosfera. Jei stebėtojas pajudės į šią oro dalį, jis pamatys, kad dangus tapo purpurinis. Tai paaiškinama mažu medžiagos tankiu, kuris praktiškai neišsklaido saulės spindulių. Būtent šiame sluoksnyje skraido reaktyviniai lėktuvai. Jiems atviros visos atviros erdvės, nes debesų praktiškai nėra. Stratosferos viduje yra sluoksnis, susidedantis iš didelio ozono kiekio.

Po jos ateina stratopauzė ir mezosfera. Pastarasis yra apie 30 km storio. Jam būdingas staigus oro tankio ir temperatūros sumažėjimas. Dangus stebėtojui atrodo juodas. Čia netgi galite stebėti žvaigždes dienos metu.

Sluoksniai, kuriuose praktiškai nėra oro

Atmosferos struktūrą tęsia sluoksnis, vadinamas termosfera – ilgiausiu iš visų kitų, jo storis siekia 400 km. Šis sluoksnis išsiskiria milžiniška temperatūra, kuri gali siekti 1700 °C.

Paskutinės dvi sferos dažnai sujungiamos į vieną ir vadinamos jonosfera. Taip yra dėl to, kad juose vyksta reakcijos, išsiskiriančios jonais. Būtent šie sluoksniai leidžia stebėti tokį gamtos reiškinį kaip šiaurės pašvaistė.

Kiti 50 km nuo Žemės yra skirti egzosferai. Tai yra išorinis atmosferos apvalkalas. Jis išsklaido oro daleles į erdvę. Orų palydovai paprastai juda šiame sluoksnyje.

Žemės atmosfera baigiasi magnetosfera. Būtent ji priglaudė daugumą dirbtinių planetos palydovų.

Po viso to, kas pasakyta, neturėtų kilti klausimų, kokia yra atmosfera. Jei kyla abejonių dėl jo reikalingumo, jas galima nesunkiai išsklaidyti.

Atmosferos prasmė

Pagrindinė atmosferos funkcija yra apsaugoti planetos paviršių nuo perkaitimo dieną ir per didelio atšalimo naktį. Kitas svarbus šio apvalkalo tikslas, dėl kurio niekas nesiginčys, yra aprūpinti visas gyvas būtybes deguonimi. Be šito jie uždustų.

Dauguma meteoritų sudega viršutiniai sluoksniai, niekada nepasiekęs Žemės paviršiaus. Ir žmonės gali grožėtis skraidančiais žibintais, supainiodami juos su krentančiomis žvaigždėmis. Be atmosferos visa Žemė būtų nusėta krateriais. O apsauga nuo saulės spinduliuotės jau buvo aptarta aukščiau.

Kaip žmogus veikia atmosferą?

Labai neigiamas. Taip yra dėl didėjančio žmonių aktyvumo. Pagrindinė dalis visų neigiami taškai pramonei ir transportui. Beje, būtent automobiliai išmeta beveik 60% visų į atmosferą prasiskverbiančių teršalų. Likusios keturiasdešimt yra padalintos tarp energetikos ir pramonės, taip pat atliekų šalinimo pramonės.

Kenksmingų medžiagų, kurios kasdien papildo orą, sąrašas yra labai ilgas. Dėl transportavimo atmosferoje yra: azoto ir sieros, anglies, mėlynojo ir suodžių, taip pat stiprus kancerogenas, sukeliantis odos vėžį – benzopirenas.

Pramonė tai lemia cheminiai elementai: sieros dioksidas, angliavandenilis ir vandenilio sulfidas, amoniakas ir fenolis, chloras ir fluoras. Jei procesas tęsiasi, netrukus atsakymai į klausimus: „Kas yra atmosfera? Iš ko jis susideda? bus visiškai kitoks.

Atmosfera(iš graikų kalbos atmos – garai ir sfarija – rutulys) – Žemės oro apvalkalas, besisukantis kartu su juo. Atmosferos raida buvo glaudžiai susijusi su mūsų planetoje vykstančiais geologiniais ir geocheminiais procesais, taip pat su gyvų organizmų veikla.

Apatinė atmosferos riba sutampa su Žemės paviršiumi, nes oras prasiskverbia į smulkiausias dirvožemio poras ir ištirpsta net vandenyje.

Viršutinė riba 2000–3000 km aukštyje palaipsniui pereina į kosmosą.

Dėl atmosferos, kurioje yra deguonies, gyvybė Žemėje yra įmanoma. Atmosferos deguonis naudojamas žmonių, gyvūnų ir augalų kvėpavimo procese.

Jei nebūtų atmosferos, Žemė būtų tyli kaip Mėnulis. Juk garsas yra oro dalelių vibracija. Mėlyna dangaus spalva paaiškinama tuo, kad saulės spinduliai, praeinantys per atmosferą, tarsi per objektyvą, suskaidomi į savo sudedamąsias spalvas. Šiuo atveju labiausiai išsibarsto mėlynos ir mėlynos spalvos spinduliai.

Atmosfera sulaiko didžiąją dalį saulės ultravioletinės spinduliuotės, kuri daro žalingą poveikį gyviems organizmams. Jis taip pat sulaiko šilumą šalia Žemės paviršiaus, neleidžiant mūsų planetai atvėsti.

Atmosferos struktūra

Atmosferoje galima išskirti kelis sluoksnius, kurių tankis skiriasi (1 pav.).

Troposfera

Troposfera- žemiausias atmosferos sluoksnis, kurio storis virš ašigalių yra 8-10 km, vidutinio klimato platumose - 10-12 km, o virš pusiaujo - 16-18 km.

Ryžiai. 1. Žemės atmosferos sandara

Orą troposferoje šildo žemės paviršius, tai yra žemė ir vanduo. Todėl oro temperatūra šiame sluoksnyje didėjant aukščiui kas 100 m mažėja vidutiniškai 0,6 °C. Viršutinėje troposferos riboje siekia -55 °C. Tuo pačiu metu pusiaujo srityje prie viršutinės troposferos ribos oro temperatūra yra -70 °C, o Šiaurės ašigalio srityje -65 °C.

Apie 80% atmosferos masės sutelkta troposferoje, išsidėsto beveik visi vandens garai, perkūnija, audros, debesys ir krituliai, vyksta vertikalus (konvekcija) ir horizontalus (vėjas) oro judėjimas.

Galima sakyti, kad oras daugiausia susidaro troposferoje.

Stratosfera

Stratosfera- atmosferos sluoksnis, esantis virš troposferos 8–50 km aukštyje. Dangaus spalva šiame sluoksnyje atrodo violetinė, o tai paaiškinama oro plonumu, dėl kurio saulės spinduliai beveik neišsisklaido.

Stratosferoje yra 20% atmosferos masės. Oras šiame sluoksnyje yra išretėjęs, vandens garų praktiškai nėra, todėl beveik nesiformuoja debesys ir krituliai. Tačiau stratosferoje stebimos stabilios oro srovės, kurių greitis siekia 300 km/val.

Šis sluoksnis yra koncentruotas ozonas(ozono ekranas, ozonosfera), sluoksnis, sugeriantis ultravioletinius spindulius, neleidžiantis jiems pasiekti Žemę ir taip apsaugoti gyvus organizmus mūsų planetoje. Ozono dėka oro temperatūra viršutinėje stratosferos riboje svyruoja nuo -50 iki 4-55 °C.

Tarp mezosferos ir stratosferos yra pereinamoji zona – stratopauzė.

Mezosfera

Mezosfera- atmosferos sluoksnis, esantis 50-80 km aukštyje. Oro tankis čia yra 200 kartų mažesnis nei Žemės paviršiuje. Dangaus spalva mezosferoje atrodo juoda, o dienos metu matomos žvaigždės. Oro temperatūra nukrenta iki -75 (-90)°C.

80 km aukštyje prasideda termosfera. Oro temperatūra šiame sluoksnyje smarkiai pakyla iki 250 m aukščio, o vėliau tampa pastovi: 150 km aukštyje pasiekia 220-240 °C; 500-600 km aukštyje viršija 1500 °C.

Mezosferoje ir termosferoje, veikiant kosminiams spinduliams, dujų molekulės suyra į įkrautas (jonizuotas) atomų daleles, todėl ši atmosferos dalis vadinama. jonosfera- labai išretinto oro sluoksnis, esantis 50–1000 km aukštyje, daugiausia susidedantis iš jonizuotų deguonies atomų, azoto oksido molekulių ir laisvųjų elektronų. Šiam sluoksniui būdingas didelis elektrifikavimas, nuo jo, kaip nuo veidrodžio, atsispindi ilgos ir vidutinės radijo bangos.

Jonosferoje atsiranda auroros – išretėjusių dujų švytėjimas, veikiamas elektra įkrautų dalelių, skrendančių iš Saulės – ir stebimi staigūs magnetinio lauko svyravimai.

Egzosfera

Egzosfera- išorinis atmosferos sluoksnis, esantis aukščiau 1000 km. Šis sluoksnis taip pat vadinamas sklaidos sfera, nes dujų dalelės čia juda dideliu greičiu ir gali būti išsklaidytos į kosmosą.

Atmosferos kompozicija

Atmosfera yra dujų mišinys, susidedantis iš azoto (78,08%), deguonies (20,95%), anglies dioksido (0,03%), argono (0,93%), nedidelio kiekio helio, neono, ksenono, kriptono (0,01%), ozono ir kitų dujų, tačiau jų kiekis yra nereikšmingas (1 lentelė). Šiuolaikinė kompozicijaŽemės oras susiformavo daugiau nei prieš šimtą milijonų metų, tačiau smarkiai išaugęs žmogaus gamybinis aktyvumas vis dėlto lėmė jo pokyčius. Šiuo metu CO 2 kiekis padidėja maždaug 10–12%.

Atmosferą sudarančios dujos atlieka įvairius funkcinius vaidmenis. Tačiau pagrindinę šių dujų reikšmę pirmiausia lemia tai, kad jos labai stipriai sugeria spinduliavimo energiją ir tuo daro didelę įtaką Žemės paviršiaus ir atmosferos temperatūros režimui.

1 lentelė. Sauso cheminė sudėtis atmosferos oras netoli žemės paviršiaus

	Tūrio koncentracija. %	Molekulinė masė, vienetai
Deguonis
Anglies dioksidas
Azoto oksidas
	nuo 0 iki 0,00001
Sieros dioksidas	nuo 0 iki 0,000007 vasarą; nuo 0 iki 0,000002 žiemą
	Nuo 0 iki 0,000002	46,0055/17,03061
Azogo dioksidas
Smalkės

azotas, Atmosferoje labiausiai paplitusios dujos, chemiškai neaktyvios.

Deguonis, skirtingai nei azotas, yra chemiškai labai aktyvus elementas. Specifinė deguonies funkcija yra oksidacija organinės medžiagos heterotrofiniai organizmai, uolienos ir nepakankamai oksiduotos dujos, kurias į atmosferą išleidžia ugnikalniai. Be deguonies nebūtų ir negyvų organinių medžiagų.

Anglies dioksido vaidmuo atmosferoje yra nepaprastai didelis. Jis patenka į atmosferą dėl degimo procesų, gyvų organizmų kvėpavimo ir skilimo ir visų pirma yra pagrindinė statybinė medžiaga organinėms medžiagoms kurti fotosintezės metu. Be to, didelę reikšmę turi anglies dioksido gebėjimas perduoti trumpųjų bangų saulės spinduliuotę ir sugerti dalį šiluminės ilgosios bangos spinduliuotės, kuri sukurs vadinamąją. Šiltnamio efektas, kuris bus aptartas toliau.

Įtakos turi ir atmosferos procesai, ypač stratosferos terminis režimas ozonas.Šios dujos yra natūralus saulės ultravioletinės spinduliuotės sugėriklis, o saulės spinduliuotės sugėrimas sukelia oro kaitinimą. Vidutinės mėnesinės bendro ozono kiekio atmosferoje vertės skiriasi priklausomai nuo platumos ir metų laiko 0,23–0,52 cm diapazone (tai yra ozono sluoksnio storis esant žemės slėgiui ir temperatūrai). Nuo pusiaujo iki ašigalių didėja ozono kiekis ir vyksta metinis ciklas, kurio minimumas yra rudenį ir didžiausias pavasarį.

Būdinga atmosferos savybė yra ta, kad pagrindinių dujų (azoto, deguonies, argono) kiekis nežymiai kinta priklausomai nuo aukščio: 65 km aukštyje atmosferoje azoto kiekis yra 86%, deguonies - 19, argono - 0,91. , 95 km aukštyje - azoto 77, deguonies - 21,3, argono - 0,82%. Atmosferos oro sudėties pastovumas vertikaliai ir horizontaliai palaikomas jį maišant.

Be dujų, ore yra vandens garai Ir kietosios dalelės. Pastarieji gali būti tiek natūralios, tiek dirbtinės (antropogeninės) kilmės. Tai žiedadulkės, smulkūs druskos kristalai, kelių dulkės ir aerozolių priemaišos. Kai saulės spinduliai prasiskverbia pro langą, jie gali būti matomi plika akimi.

Ypač daug kietųjų dalelių yra miestų ir didžiųjų pramonės centrų ore, kur į aerozolius dedama kenksmingų dujų ir kuro degimo metu susidarančių jų priemaišų.

Aerozolių koncentracija atmosferoje lemia oro skaidrumą, o tai įtakoja Žemės paviršių pasiekiančią saulės spinduliuotę. Didžiausi aerozoliai yra kondensacijos branduoliai (nuo lat. kondensatas- tankinimas, sutirštėjimas) - prisideda prie vandens garų pavertimo vandens lašeliais.

Vandens garų svarbą pirmiausia lemia tai, kad jie atitolina ilgųjų bangų šiluminę spinduliuotę nuo žemės paviršiaus; yra pagrindinė didelių ir mažų drėgmės ciklų grandis; padidina oro temperatūrą vandens sluoksnių kondensacijos metu.

Vandens garų kiekis atmosferoje kinta laike ir erdvėje. Taigi vandens garų koncentracija žemės paviršiuje svyruoja nuo 3% tropikuose iki 2-10 (15)% Antarktidoje.

Vidutinis vandens garų kiekis vertikalioje atmosferos stulpelyje vidutinio klimato platumose yra apie 1,6-1,7 cm (toks yra kondensuotų vandens garų sluoksnio storis). Informacija apie vandens garus skirtinguose atmosferos sluoksniuose yra prieštaringa. Pavyzdžiui, buvo daroma prielaida, kad aukštyje nuo 20 iki 30 km specifinė drėgmė stipriai didėja didėjant aukščiui. Tačiau vėlesni matavimai rodo didesnį stratosferos sausumą. Matyt, specifinė drėgmė stratosferoje mažai priklauso nuo aukščio ir yra 2-4 mg/kg.

Vandens garų kiekio kintamumą troposferoje lemia garavimo, kondensacijos ir horizontalaus transportavimo procesų sąveika. Dėl vandens garų kondensacijos susidaro debesys ir iškrenta krituliai lietaus, krušos ir sniego pavidalu.

Vandens fazių virsmų procesai daugiausia vyksta troposferoje, todėl stratosferoje (20-30 km aukštyje) ir mezosferoje (prie mezopauzės) debesys, vadinami perlamutriniais ir sidabriniais, pastebimi gana retai, o troposferos debesys. dažnai dengia apie 50 % viso žemės paviršiaus.paviršius.

Vandens garų kiekis, kuris gali būti ore, priklauso nuo oro temperatūros.

1 m 3 oro esant -20 ° C temperatūrai gali būti ne daugiau kaip 1 g vandens; 0 °C temperatūroje - ne daugiau kaip 5 g; esant +10 °C - ne daugiau kaip 9 g; esant +30 °C – ne daugiau kaip 30 g vandens.

Išvada: Kuo aukštesnė oro temperatūra, tuo daugiau jame gali būti vandens garų.

Oras gali būti turtingas Ir neprisotintas vandens garai. Taigi, jei esant +30 °C temperatūrai 1 m 3 oro yra 15 g vandens garų, oras nėra prisotintas vandens garų; jei 30 g – sočiųjų.

Absoliuti drėgmė yra vandens garų kiekis, esantis 1 m3 oro. Jis išreiškiamas gramais. Pavyzdžiui, jei sakoma „absoliuti drėgmė yra 15“, tai reiškia, kad 1 mL yra 15 g vandens garų.

Santykinė drėgmė- tai faktinio vandens garų kiekio 1 m 3 oro santykis (procentais) su vandens garų kiekiu, kuris gali būti 1 m L tam tikroje temperatūroje. Pavyzdžiui, jei radijas transliuoja orų pranešimą, kad santykinė oro drėgmė yra 70%, tai reiškia, kad ore yra 70% vandens garų, kuriuos jis gali išlaikyti esant tokiai temperatūrai.

Kuo didesnė santykinė oro drėgmė, t.y. Kuo arčiau oro prisotinimo būsena, tuo didesnė kritulių tikimybė.

Visada aukšta (iki 90%) santykinė oro drėgmė stebima pusiaujo zonoje, nes oro temperatūra ten ištisus metus išlieka aukšta, o nuo vandenynų paviršiaus vyksta didelis garavimas. Tokia pat didelė santykinė oro drėgmė yra ir poliariniuose regionuose, bet todėl, kad kada žemos temperatūros net nedidelis vandens garų kiekis daro orą prisotintą arba beveik prisotintą. Vidutinio klimato platumose santykinė oro drėgmė kinta priklausomai nuo metų laikų – žiemą ji didesnė, vasarą mažesnė.

Santykinis oro drėgnumas dykumose ypač žemas: 1 m 1 oro ten yra du–tris kartus mažiau vandens garų nei įmanoma esant tam tikrai temperatūrai.

Santykinei oro drėgmei matuoti naudojamas higrometras (iš graikų kalbos hygros – šlapias ir metreco – matuoju).

Atvėsęs prisotintas oras negali išlaikyti tokio pat kiekio vandens garų, jis sutirštėja (kondensuojasi), virsdamas rūko lašeliais. Vasarą giedrą, vėsią naktį galima stebėti rūką.

Debesys- tai tas pats rūkas, tik jis susidaro ne žemės paviršiuje, o tam tikrame aukštyje. Kylant orui, jis atvėsta, o jame esantys vandens garai kondensuojasi. Susidarę maži vandens lašeliai sudaro debesis.

Debesų susidarymas taip pat apima kietosios dalelės pakibęs troposferoje.

Gali būti debesų skirtinga forma, kuris priklauso nuo jų susidarymo sąlygų (14 lentelė).

Žemiausi ir sunkiausi debesys yra sluoksniniai. Jie yra 2 km aukštyje nuo žemės paviršiaus. 2–8 km aukštyje galima stebėti vaizdingesnius kamuolinius debesis. Aukščiausi ir šviesiausi yra plunksniniai debesys. Jie yra 8–18 km aukštyje virš žemės paviršiaus.

Šeimos	Debesų rūšys	Išvaizda
A. Viršutiniai debesys – aukščiau 6 km	I. Cirrus	Siūliški, pluoštiniai, balti
	II. Cirrocumulus	Smulkių dribsnių ir garbanų sluoksniai ir keteros, baltos spalvos
	III. Cirrostratus	Skaidrus balkšvas šydas
B. Vidutinio lygio debesys – aukščiau 2 km	IV. Altocumulus	Baltos ir pilkos spalvos sluoksniai ir keteros
	V. Altostratifikuotas	Lygus pieno pilkos spalvos šydas
B. Žemas debesuotumas – iki 2 km	VI. Nimbostratas	Tvirtas beformis pilkas sluoksnis
	VII. Stratocumulus	Nepermatomi pilkos spalvos sluoksniai ir keteros
	VIII. Sluoksniuotas	Nepermatomas pilkas šydas
D. Vertikalaus vystymosi debesys – nuo ​​apatinės iki viršutinės pakopos	IX. Cumulus	Klubai ir kupolai ryškiai balti, vėjo suplyšusiais kraštais
	X. Cumulonimbus	Galingos gumulėlių formos tamsios švino spalvos masės

Atmosferos apsauga

Pagrindiniai šaltiniai – pramonės įmonės ir automobiliai. Didžiuosiuose miestuose dujų taršos pagrindinėse transporto trasose problema yra labai opi. Štai kodėl daugelyje didieji miestai visame pasaulyje, taip pat ir mūsų šalyje, buvo įdiegta transporto priemonių išmetamųjų dujų toksiškumo aplinkosaugos kontrolė. Specialistų teigimu, ore esantys dūmai ir dulkės gali perpus sumažinti saulės energijos tiekimą į žemės paviršių, o tai lems gamtos sąlygų pasikeitimą.

Dujinis apvalkalas, supantis mūsų planetą Žemę, žinomas kaip atmosfera, susideda iš penkių pagrindinių sluoksnių. Šie sluoksniai atsiranda planetos paviršiuje, nuo jūros lygio (kartais žemiau) ir kyla į kosmosą tokia seka:

• Troposfera;
• Stratosfera;
• mezosfera;
• Termosfera;
• Egzosfera.

Pagrindinių Žemės atmosferos sluoksnių diagrama

Tarp kiekvieno iš šių pagrindinių penkių sluoksnių yra pereinamosios zonos, vadinamos „pauzėmis“, kuriose keičiasi oro temperatūra, sudėtis ir tankis. Kartu su pauzėmis Žemės atmosferą sudaro 9 sluoksniai.

Troposfera: kur vyksta oras

Iš visų atmosferos sluoksnių troposfera yra ta, su kuria esame labiausiai pažįstami (nesvarbu, ar jūs tai suprantate, ar ne), nes gyvename jos apačioje – planetos paviršiuje. Jis apgaubia Žemės paviršių ir tęsiasi kelis kilometrus aukštyn. Žodis troposfera reiškia „pasaulio pasikeitimas“. Labai tinkamas pavadinimas, nes šis sluoksnis yra mūsų kasdienių orų vieta.

Pradedant nuo planetos paviršiaus, troposfera pakyla į 6–20 km aukštį. Apatiniame sluoksnio trečdalyje, esančiame arčiausiai mūsų, yra 50% visų atmosferos dujų. Tai vienintelė dalis visa kvėpuojančios atmosferos sudėtis. Dėl to, kad orą iš apačios kaitina Žemės paviršius, kuris sugeria Saulės šiluminę energiją, didėjant aukščiui troposferos temperatūra ir slėgis mažėja.

Viršuje yra plonas sluoksnis, vadinamas tropopauze, kuris yra tik buferis tarp troposferos ir stratosferos.

Stratosfera: ozono namai

Stratosfera yra kitas atmosferos sluoksnis. Jis tęsiasi nuo 6-20 km iki 50 km virš Žemės paviršiaus. Tai yra sluoksnis, kuriuo skrenda dauguma komercinių lėktuvų ir keliauja karšto oro balionai.

Čia oras neteka aukštyn ir žemyn, o juda lygiagrečiai paviršiui labai greitomis oro srovėmis. Kylant temperatūra pakyla, nes gausu natūraliai susidarančio ozono (O3), saulės spinduliuotės ir deguonies šalutinio produkto, galinčio sugerti žalingus saulės ultravioletinius spindulius (bet koks temperatūros padidėjimas atsižvelgiant į aukštį meteorologijoje yra žinomas kaip „inversija“).

Kadangi stratosferos apačioje yra šiltesnė temperatūra, o viršuje – vėsesnė, konvekcija (vertikalus oro masių judėjimas) šioje atmosferos dalyje yra reta. Tiesą sakant, troposferoje siaučiančią audrą galite pamatyti iš stratosferos, nes sluoksnis veikia kaip konvekcinis dangtelis, neleidžiantis prasiskverbti audros debesims.

Po stratosferos vėl yra buferinis sluoksnis, šį kartą vadinamas stratopauze.

Mezosfera: vidurinė atmosfera

Mezosfera yra maždaug 50–80 km atstumu nuo Žemės paviršiaus. Viršutinė mezosfera yra šalčiausia natūrali vieta Žemėje, kur temperatūra gali nukristi žemiau -143°C.

Termosfera: viršutinė atmosfera

Po mezosferos ir mezopauzės ateina termosfera, esanti nuo 80 iki 700 km virš planetos paviršiaus ir kurioje yra mažiau nei 0,01% viso atmosferos apvalkalo oro. Temperatūra čia siekia iki +2000° C, tačiau dėl itin plono oro ir šilumai pernešančių dujų molekulių trūkumo šios aukštos temperatūros suvokiamos kaip labai šaltos.

Egzosfera: riba tarp atmosferos ir erdvės

Maždaug 700–10 000 km aukštyje virš žemės paviršiaus yra egzosfera – išorinis atmosferos kraštas, besiribojantis su erdve. Čia aplink Žemę skrieja orų palydovai.

O kaip su jonosfera?

Jonosfera nėra atskiras sluoksnis, tačiau iš tikrųjų šis terminas vartojamas kalbant apie atmosferą nuo 60 iki 1000 km aukščio. Ji apima aukščiausias mezosferos dalis, visą termosferą ir dalį egzosferos. Jonosfera gavo savo pavadinimą, nes šioje atmosferos dalyje Saulės spinduliuotė jonizuojasi, kai ji praeina per Žemės magnetinius laukus ir. Šis reiškinys stebimas iš žemės kaip šiaurės pašvaistė.