Агаар мандлын стратосфер тропосфер, дараа нь юу байна. Дэлхийн уур амьсгал

Агаар мандлын найрлага.Манай гаригийн агаарын бүрхүүл - уур амьсгалнарны хэт ягаан туяаны амьд организмд үзүүлэх хортой нөлөөллөөс дэлхийн гадаргууг хамгаалдаг. Энэ нь мөн дэлхийг сансрын тоосонцор - тоос шороо, солироос хамгаалдаг.

Агаар мандал нь хийн механик хольцоос бүрддэг: эзэлхүүний 78% нь азот, 21% нь хүчилтөрөгч, 1% -иас бага нь гели, аргон, криптон болон бусад идэвхгүй хий юм. Агаар дахь хүчилтөрөгч, азотын хэмжээ бараг өөрчлөгдөөгүй, учир нь азот нь бусад бодисуудтай бараг нийлдэггүй бөгөөд хүчилтөрөгч нь маш идэвхтэй бөгөөд амьсгалах, исэлдүүлэх, шатаахад зарцуулагддаг боловч ургамлаар байнга нөхөгддөг.

100 км-ийн өндөрт эдгээр хийн эзлэх хувь бараг өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Энэ нь агаар байнга холилдож байдагтай холбоотой юм.

Эдгээр хийнээс гадна агаар мандалд ойролцоогоор 0.03% нүүрстөрөгчийн давхар исэл агуулагддаг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн дэлхийн гадаргын ойролцоо төвлөрч, жигд бус тархдаг: хот, аж үйлдвэрийн төв, галт уулын идэвхжилтэй газруудад түүний хэмжээ нэмэгддэг.

Агаар мандалд үргэлж тодорхой хэмжээний хольц байдаг - усны уур, тоос. Усны уурын агууламж нь агаарын температураас хамаардаг: температур өндөр байх тусам агаар илүү их уурыг барьдаг. Агаарт уурын ус байгаа тул солонго, нарны гэрлийн хугарал гэх мэт агаар мандлын үзэгдлүүд боломжтой.

Галт уулын дэлбэрэлт, элс, шороон шуурга, дулааны цахилгаан станцын түлшний бүрэн шаталт гэх мэт үед тоос нь агаар мандалд ордог.

Агаар мандлын бүтэц.Агаар мандлын нягт нь өндрөөс хамааран өөрчлөгддөг: энэ нь дэлхийн гадаргуу дээр хамгийн өндөр байдаг бөгөөд дээшлэх тусам буурдаг. Тиймээс 5.5 км-ийн өндөрт агаар мандлын нягт 2 дахин, 11 км-ийн өндөрт гадаргуугийн давхаргаас 4 дахин бага байна.

Хийн нягтрал, найрлага, шинж чанараас хамааран агаар мандал нь төвлөрсөн таван давхаргад хуваагддаг (Зураг 34).

Цагаан будаа. 34.Агаар мандлын босоо хэсэг (агаар мандлын давхаргажилт)

1. Доод давхарга гэж нэрлэдэг тропосфер.Түүний дээд хил нь туйлд 8-10 км, экваторт 16-18 км өндөрт урсдаг. Тропосфер нь агаар мандлын нийт массын 80 хүртэлх хувийг, бараг бүх усны уурыг агуулдаг.

Тропосфер дахь агаарын температур 100 м тутамд 0.6 ° C-аар буурч, дээд хязгаарт -45-55 ° C байна.

Тропосфер дахь агаар байнга холилдож, янз бүрийн чиглэлд хөдөлдөг. Зөвхөн энд манан, бороо, цас, аянга цахилгаан, шуурга болон бусад зүйл ажиглагддаг. цаг агаарын нөхцөл байдал.

2. Дээр байрладаг стратосфер, 50-55 км өндөрт сунадаг. Стратосфер дэх агаарын нягтрал, даралт нь ач холбогдолгүй юм. Ховордсон агаар нь тропосфер дахь ижил хийнээс бүрддэг боловч илүү их озон агуулдаг. Озоны хамгийн их агууламж 15-30 км-ийн өндөрт ажиглагддаг. Стратосфер дахь температур өндөрт нэмэгдэж, дээд хил дээр 0 ° C ба түүнээс дээш хүрдэг. Энэ нь озон нь нарны энергийн богино долгионы хэсгийг шингээж, улмаар агаар халдагтай холбоотой юм.

3. Стратосферийн дээгүүр оршдог мезосфер, 80 км өндөрт сунадаг. Үүний дотор температур дахин буурч, -90 хэм хүрдэг. Тэндхийн агаарын нягт дэлхийн гадаргуугаас 200 дахин бага.

4. Мезосферийн дээгүүр байна термосфер(80-аас 800 км хүртэл). Энэ давхарга дахь температур нэмэгддэг: 150 км-ээс 220 ° C-ийн өндөрт; 600 км-ээс 1500 ° C-ийн өндөрт. Агаар мандлын хий (азот ба хүчилтөрөгч) нь ионжсон төлөвт байдаг. Нарны богино долгионы цацрагийн нөлөөн дор бие даасан электронууд атомын бүрхүүлээс салдаг. Үүний үр дүнд энэ давхаргад - ионосферцэнэглэгдсэн бөөмсийн давхаргууд гарч ирнэ. Тэдний хамгийн нягт давхарга нь 300-400 км-ийн өндөрт байдаг. Нягт багатай учир нарны туяа тэнд тархдаггүй тул тэнгэр хар өнгөтэй, одод, гаригууд хурц гэрэлтдэг.

Ионосферт байдаг туйлын гэрэл,хүчирхэг цахилгаан гүйдэл үүсдэг бөгөөд энэ нь дэлхийн соронзон орны эвдрэлийг үүсгэдэг.

5. 800 км-ээс дээш зайд гадна бүрхүүл байрладаг - экзосфер.Экзосфер дахь бие даасан хэсгүүдийн хөдөлгөөний хурд нь эгзэгтэй хэмжээнд - 11.2 мм/с-т ойртдог тул бие даасан хэсгүүд нь дэлхийн таталцлыг даван туулж, дэлхийн орон зайд зугтаж чаддаг.

Агаар мандлын үнэ цэнэ.Манай гаригийн амьдралд агаар мандлын үүрэг онцгой агуу юм. Үүнгүйгээр дэлхий үхэх байсан. Агаар мандал нь дэлхийн гадаргууг хүчтэй халаалт, хөргөлтөөс хамгаалдаг. Түүний нөлөөг хүлэмжинд шилний үүрэг гүйцэтгэдэгтэй адилтгаж болно: нарны цацрагийг нэвтрүүлэх, дулааныг гадагшлуулахаас сэргийлдэг.

Агаар мандал нь амьд организмыг нарны богино долгионы болон корпускуляр цацрагаас хамгаалдаг. Агаар мандал гэдэг нь цаг агаарын үзэгдлүүд тохиолддог орчин юм хүний ​​үйл ажиллагаа. Энэхүү бүрхүүлийн судалгааг цаг уурын станцуудад явуулдаг. Өдөр, шөнөгүй, ямар ч цаг агаарт цаг уурчид агаар мандлын доод хэсгийн төлөв байдлыг хянадаг. Өдөрт дөрвөн удаа, олон станцад цаг тутамд температур, даралт, агаарын чийгшил, үүлэрхэг байдал, салхины чиглэл, хурд, хур тунадас, агаар мандалд цахилгаан, дуу чимээний үзэгдлийг тэмдэглэдэг. Цаг уурын станцууд хаа сайгүй байрладаг: Антарктид ба халуун орны ширэнгэн ойд, өндөр уулс, тундрын өргөн уудам нутагт. Мөн тусгайлан бүтээсэн хөлөг онгоцнуудаас далайд ажиглалт хийж байна.

30-аад оноос. 20-р зуун чөлөөт уур амьсгалд ажиглалт эхэлсэн. Тэд 25-35 км өндөрт өргөгдсөн радиозондуудыг хөөргөж эхэлсэн бөгөөд радио төхөөрөмжийн тусламжтайгаар температур, даралт, агаарын чийгшил, салхины хурд зэрэг мэдээллийг дэлхий рүү дамжуулдаг. Өнөө үед цаг уурын пуужин, хиймэл дагуулыг ч өргөнөөр ашиглаж байна. Сүүлийнх нь дэлхийн гадаргуу болон үүлний зургийг дамжуулах телевизийн суурилуулалттай.

| |
5. Дэлхийн агаарын бүрхүүл§ 31. Агаар мандлын халаалт

Дэлхийн агаар мандлын бүтэц, найрлага нь манай гаригийн хөгжлийн нэг эсвэл өөр хугацаанд үргэлж тогтмол үнэ цэнэ байгаагүй гэж хэлэх ёстой. Өнөөдөр нийт 1.5-2.0 мянган км "зузаан" бүхий энэ элементийн босоо бүтцийг хэд хэдэн үндсэн давхаргаар төлөөлдөг бөгөөд үүнд:

  1. Тропосфер.
  2. тропопауза.
  3. Стратосфер.
  4. Стратопауза.
  5. мезосфер ба мезопауз.
  6. Термосфер.
  7. экзосфер.

Агаар мандлын үндсэн элементүүд

Тропосфер нь хүчтэй босоо болон хэвтээ хөдөлгөөнүүд, энд цаг агаар, хур тунадасны үзэгдэл, цаг уурын нөхцөл. Энэ нь туйлын бүс нутгийг эс тооцвол дэлхийн гадаргаас 7-8 километрийн зайд бараг хаа сайгүй үргэлжилдэг (тэнд - 15 км хүртэл). Тропосферт температур аажмаар буурч, километрийн өндөрт ойролцоогоор 6.4 хэм байна. Өөр өөр өргөрөг, улирлын хувьд энэ үзүүлэлт өөр байж болно.

Энэ хэсэг дэх дэлхийн агаар мандлын найрлагыг дараах элементүүд болон тэдгээрийн хувиар илэрхийлнэ.

Азот - 78 орчим хувь;

Хүчилтөрөгч - бараг 21 хувь;

Аргон - ойролцоогоор нэг хувь;

Нүүрстөрөгчийн давхар исэл - 0.05% -иас бага.

90 километрийн өндөрт нэг найрлагатай

Үүнээс гадна тоос, усны дусал, усны уур, шаталтын бүтээгдэхүүн, мөсөн талст, далайн давс, олон тооны аэрозолийн тоосонцор зэргийг эндээс олж болно.Дэлхийн агаар мандлын энэ найрлага нь ойролцоогоор ерэн километр хүртэл өндөрт ажиглагддаг тул агаар нь зөвхөн тропосферт төдийгүй дээд давхаргад химийн найрлагад ойролцоогоор ижил байдаг. Гэхдээ тэнд уур амьсгал үндсэндээ өөр байна. физик шинж чанар. Нийтлэг химийн найрлагатай давхаргыг гомосфер гэж нэрлэдэг.

Дэлхийн агаар мандалд өөр ямар элементүүд байдаг вэ? Хувиар (хуурай агаарт эзлэхүүнээр) криптон (ойролцоогоор 1.14 x 10 -4), ксенон (8.7 x 10 -7), устөрөгч (5.0 x 10 -5), метан (ойролцоогоор 1.7 х 10 -) зэрэг хий. 4), азотын исэл (5.0 x 10 -5) гэх мэт. Жагсаалтад орсон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн массын хувийн жингийн хувьд азотын исэл ба устөрөгч хамгийн их, дараа нь гели, криптон гэх мэт.

Агаар мандлын янз бүрийн давхаргын физик шинж чанарууд

Тропосферийн физик шинж чанар нь түүний гаригийн гадаргуутай нягт холбоотой байдаг. Эндээс хэт улаан туяа хэлбэрээр туссан нарны дулааныг дулаан дамжуулалт ба конвекцийн процессыг багтаасан буцаан илгээдэг. Тийм ч учраас дэлхийн гадаргуугаас холдох тусам температур буурдаг. Энэ үзэгдэл давхрага мандлын өндөр (11-17 км) хүртэл ажиглагдаж, дараа нь температур 34-35 км хүртэл бараг өөрчлөгддөггүй, дараа нь 50 км хүртэл өндөр температур дахин нэмэгддэг. стратосферийн дээд хил). Стратосфер ба тропосферийн хооронд тропопаузын нимгэн завсрын давхарга (1-2 км хүртэл) байдаг бөгөөд энд экваторын дээгүүр тогтмол температур ажиглагддаг - хасах 70 хэм ба түүнээс доош. Туйлуудын дээгүүр тропопауза зуны улиралд хасах 45 хэм хүртэл "дулаацдаг" бөгөөд өвлийн улиралд энд температур -65 ° C орчим хэлбэлздэг.

Дэлхийн агаар мандлын хийн найрлага нь озон зэрэг чухал элементийг агуулдаг. Энэ хий нь агаар мандлын дээд хэсэгт атомын хүчилтөрөгчөөс нарны гэрлийн нөлөөн дор үүсдэг тул газрын гадаргад харьцангуй бага байдаг (арваас хасах зургаа дахь хүч). Ялангуяа озоны ихэнх хэсэг нь ойролцоогоор 25 км-ийн өндөрт байрладаг бөгөөд "озоны дэлгэц" бүхэлдээ туйлын бүсэд 7-8 км, экваторын 18 км-ээс тавин км хүртэлх зайд байрладаг. ерөнхийдөө гаригийн гадаргуугаас дээш.

Агаар мандал нь нарны цацрагаас хамгаалдаг

Дэлхийн агаар мандал дахь агаарын найрлага нь хувь хүнээс эхлэн амьдралыг хадгалахад маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг химийн элементүүдболон найрлага нь нарны цацрагийг дэлхийн гадаргуу болон түүн дээр амьдардаг хүмүүс, амьтан, ургамал руу нэвтрэх боломжийг амжилттай хязгаарладаг. Жишээлбэл, усны уурын молекулууд нь 8-13 микрон уртаас бусад бараг бүх хүрээний хэт улаан туяаг үр дүнтэй шингээдэг. Харин озон нь хэт ягаан туяаг 3100 А долгионы урт хүртэл шингээдэг. Нимгэн давхаргагүй (дэлхийн гадаргуу дээр байрлуулсан бол дунджаар 3 мм), зөвхөн 10 метрээс дээш гүн дэх ус, газар доорх агуй, Нарны цацраг хүрдэггүй газарт хүн амьдрах боломжтой.

Стратопауз дахь Цельсийн тэг

Агаар мандлын дараагийн хоёр түвшин болох стратосфер ба мезосферийн хооронд гайхалтай давхарга байдаг - стратопауза. Энэ нь озоны максимумын өндөртэй ойролцоо бөгөөд энд хүний ​​хувьд харьцангуй тохь тухтай температур ажиглагдаж байна - ойролцоогоор 0 ° C. Стратопаузын дээгүүр, мезосфер (50 км-ийн өндөрт хаа нэгтээ эхэлж, 80-90 км-ийн өндөрт дуусдаг) дэлхийн гадаргуугаас холдох тусам температур дахин буурч байна (хасах 70-80 хэм хүртэл). C). Мезосферд солирууд ихэвчлэн бүрэн шатдаг.

Термосферт - нэмэх 2000 К!

Термосфер дэх дэлхийн агаар мандлын химийн найрлага (85-90-800 км-ийн өндрөөс мезопаузын дараа эхэлдэг) нарны нөлөөн дор маш ховор "агаар" давхаргыг аажмаар халаах гэх мэт үзэгдлийн боломжийг тодорхойлдог. цацраг. Гаригийн "агаарын бүрхэвч" -ийн энэ хэсэгт хүчилтөрөгчийн иончлол (300 км-ээс дээш зайд атомын хүчилтөрөгч), мөн хүчилтөрөгчийн атомыг молекул болгон нэгтгэхтэй холбоотой 200-аас 2000 К хүртэл температур үүсдэг. , их хэмжээний дулаан ялгарах дагалддаг. Термосфер бол аврора үүсэх газар юм.

Термосферийн дээгүүр экзосфер буюу агаар мандлын гаднах давхарга байдаг бөгөөд үүнээс гэрэл, хурдан хөдөлж буй устөрөгчийн атомууд сансар огторгуй руу зугтаж чаддаг. Эндхийн дэлхийн агаар мандлын химийн найрлагыг доод давхаргад бие даасан хүчилтөрөгчийн атомууд, дунд хэсэгт гелий атомууд, дээд хэсэгт нь бараг зөвхөн устөрөгчийн атомуудаар төлөөлдөг. Энд өндөр температур давамгайлдаг - ойролцоогоор 3000 К, атмосферийн даралт байхгүй.

Дэлхийн агаар мандал хэрхэн үүссэн бэ?

Гэхдээ дээр дурьдсанчлан, гараг нь агаар мандлын ийм найрлагатай байдаггүй. Нийтдээ энэ элементийн гарал үүслийн тухай гурван ойлголт байдаг. Эхний таамаглал нь агаар мандлыг эх гаригийн үүлнээс хуримтлуулах явцад авсан гэж үздэг. Гэсэн хэдий ч өнөөдөр энэ онол ихээхэн шүүмжлэлд өртөж байна, учир нь ийм анхдагч агаар мандал нь манай гаригийн систем дэх одны нарны "салхи" -аар устсан байх ёстой. Нэмж дурдахад хэт өндөр температурын улмаас дэгдэмхий элементүүд хуурай газрын бүлэг шиг гараг үүсэх бүсэд үлдэж чадаагүй гэж үздэг.

Хоёрдахь таамаглалын дагуу дэлхийн анхдагч агаар мандлын бүтэц нь ойр орчмоос ирсэн астероидууд болон сүүлт одуудаар гадаргууг идэвхтэй бөмбөгдсөний улмаас үүсч болно. нарны системхөгжлийн эхний үе шатанд. Энэ үзэл баримтлалыг батлах эсвэл үгүйсгэх нь нэлээд хэцүү байдаг.

IDG RAS-д туршилт хийх

Хамгийн үндэслэлтэй нь 4 тэрбум жилийн өмнө дэлхийн царцдасын мантиас хий ялгарсны үр дүнд агаар мандал үүссэн гэж үздэг гурав дахь таамаглал юм. Энэхүү ухагдахууныг Оросын ШУА-ийн Геологи, геохимийн хүрээлэнд "Царев 2" хэмээх туршилтын явцад солирын бодисын дээжийг вакуум орчинд халаах явцад туршиж үзсэн. Дараа нь H 2, CH 4, CO, H 2 O, N 2 гэх мэт хий ялгарах нь бүртгэгдсэн.Тиймээс эрдэмтэд дэлхийн анхдагч агаар мандлын химийн найрлагад ус болон нүүрстөрөгчийн давхар исэл, фторын устөрөгчийн уур орсон гэж зөв таамаглаж байсан. (HF), нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн хий (CO), устөрөгчийн сульфид (H 2 S), азотын нэгдлүүд, устөрөгч, метан (CH 4), аммиакийн уур (NH 3), аргон гэх мэт. Анхдагч агаар мандлын усны уур. гидросфер үүсэхэд нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь органик бодис, чулуулагт илүү их холбоотой болж, азот нь орчин үеийн агаарын найрлагад, мөн дахин тунамал чулуулаг, органик бодис руу шилжсэн.

Дэлхийн анхдагч агаар мандлын найрлага нь үүнийг зөвшөөрөхгүй орчин үеийн хүмүүсТэр үед шаардлагатай хэмжээгээр хүчилтөрөгч байхгүй байсан тул амьсгалын аппаратгүйгээр дотор нь байх ёстой. Энэ элемент нь манай гаригийн хамгийн эртний оршин суугчид болох хөх-ногоон болон бусад замагт фотосинтезийн үйл явц хөгжиж байгаатай холбогдуулан нэг тэрбум хагас жилийн өмнө ихээхэн хэмжээгээр гарч ирсэн гэж үздэг.

Хүчилтөрөгчийн доод хэмжээ

Дэлхийн агаар мандлын найрлага анхандаа бараг аноксик байсан нь хамгийн эртний (Катархейн) чулуулагт амархан исэлддэг боловч исэлддэггүй бал чулуу (нүүрстөрөгч) олддогтой холбоотой юм. Үүний дараагаар баяжуулсан төмрийн ислийн давхаргыг багтаасан туузан төмрийн хүдэр гарч ирсэн бөгөөд энэ нь молекул хэлбэрээр хүчилтөрөгчийн хүчирхэг эх үүсвэр дэлхий дээр гарч ирсэн гэсэн үг юм. Гэвч эдгээр элементүүд нь зөвхөн үе үе тааралддаг (магадгүй ижил замаг эсвэл бусад хүчилтөрөгчийн үйлдвэрлэгчид нь аноксигүй цөлд жижиг арлууд шиг гарч ирсэн байж магадгүй), харин дэлхийн бусад хэсэгт агааргүй байдаг. Сүүлд нь амархан исэлдүүлдэг пирит нь хайрга хэлбэрээр олдсон бөгөөд урсгалаар ул мөргүй боловсруулагдсан байдаг. химийн урвал. Урсдаг усыг муугаар агааржуулах боломжгүй тул Кембрийн өмнөх үеийн агаар мандалд өнөөгийн найрлагын нэг хувиас бага хүчилтөрөгч агуулагддаг гэсэн үзэл бий болсон.

Агаарын найрлага дахь хувьсгалт өөрчлөлт

Ойролцоогоор протерозойн дунд үед (1.8 тэрбум жилийн өмнө) "хүчилтөрөгчийн хувьсгал" болж, дэлхий аэробик амьсгалын системд шилжсэн бөгөөд энэ үед хоёр биш харин нэг шим тэжээлийн молекулаас (глюкоз) 38-ыг авч болно. агааргүй амьсгал) эрчим хүчний нэгж. Дэлхийн агаар мандлын найрлага нь хүчилтөрөгчийн хувьд орчин үеийнхээс нэг хувиас давж, организмыг цацраг туяанаас хамгаалсан озоны давхарга үүсч эхлэв. Энэ нь түүнээс зузаан бүрхүүлийн дор "нуугдсан", жишээлбэл, трилобит гэх мэт эртний амьтад байв. Түүнээс хойш бидний цаг үе хүртэл "амьсгалын" үндсэн элементийн агууламж аажмаар, аажмаар нэмэгдэж, дэлхий дээрх амьдралын янз бүрийн хэлбэрийн хөгжлийг хангаж байв.

Дэлхийн агаар мандал бол манай гаригийн хийн бүрхүүл юм. Түүний доод хил нь дэлхийн царцдас ба гидросферийн түвшинд, дээд хэсэг нь сансар огторгуйн дэлхийн ойролцоох бүсэд дамждаг. Агаар мандал нь 78% азот, 20% хүчилтөрөгч, 1% хүртэл аргон, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, устөрөгч, гели, неон болон бусад хий агуулдаг.

Энэхүү дэлхийн бүрхүүл нь тодорхой давхаргаар тодорхойлогддог. Агаар мандлын давхаргууд нь температурын босоо тархалт, түүний янз бүрийн түвшний хийн нягтралаар тодорхойлогддог. Дэлхийн агаар мандлын ийм давхарга байдаг: тропосфер, стратосфер, мезосфер, термосфер, экзосфер. Ионосферийг тусад нь ялгадаг.

Агаар мандлын нийт массын 80 хүртэлх хувийг тропосфер буюу агаар мандлын гадаргуугийн доод давхарга эзэлдэг. Туйлын бүс дэх тропосфер нь дэлхийн гадаргуугаас 8-10 км өндөрт, халуун орны бүсэд хамгийн ихдээ 16-18 км хүртэл байрладаг. Тропосфер ба стратосферийн хооронд тропопауза - шилжилтийн давхарга байдаг. Тропосферийн хувьд өндөр өсөх тусам температур буурч, атмосферийн даралт өндөрт буурдаг. Тропосферийн дундаж температурын градиент нь 100 м тутамд 0.6 ° C байна.Энэ бүрхүүлийн янз бүрийн түвшний температур нь нарны цацрагийг шингээх чадвар, конвекцийн үр ашгаар тодорхойлогддог. Хүний бараг бүх үйл ажиллагаа тропосферт явагддаг. Ихэнх өндөр уулстропосферээс хэтэрч болохгүй, зөвхөн агаарын тээвэр энэ бүрхүүлийн дээд хилийг жижиг өндөрт давж, стратосферт байж болно. Усны уурын ихээхэн хэсэг нь тропосферт агуулагддаг бөгөөд энэ нь бараг бүх үүл үүсэхийг тодорхойлдог. Мөн дэлхийн гадаргуу дээр үүссэн бараг бүх аэрозол (тоос, утаа гэх мэт) нь тропосферт төвлөрдөг. Тропосферийн хилийн доод давхаргад температур, чийгшлийн өдөр тутмын хэлбэлзэл илэрдэг, салхины хурд ихэвчлэн буурдаг (өндөр нэмэгдэх тусам нэмэгддэг). Тропосферт агаарын баганыг хэвтээ чиглэлд агаарын масс болгон хуваах нь бүс, тэдгээрийн үүсэх талбайгаас хамааран хэд хэдэн шинж чанараараа ялгаатай байдаг. Агаар мандлын фронтод - агаарын массын хоорондох хил хязгаар - циклон ба антициклонууд үүсдэг бөгөөд энэ нь тодорхой газар нутгийн цаг агаарыг тодорхой хугацаанд тодорхойлдог.

Стратосфер нь тропосфер ба мезосферийн хоорондох агаар мандлын давхарга юм. Энэ давхаргын хязгаар нь дэлхийн гадаргаас дээш 8-16 км-ээс 50-55 км хүртэл байдаг. Стратосфер дэх агаарын хийн найрлага нь тропосферийнхтэй ойролцоогоор ижил байдаг. Онцлог шинж чанар- усны уурын концентраци буурч, озоны агууламж нэмэгддэг. Биосферийг хэт ягаан туяаны түрэмгий нөлөөллөөс хамгаалдаг агаар мандлын озоны давхарга нь 20-30 км-ийн түвшинд байдаг. Стратосферт температур нь өндрөөр өсдөг бөгөөд температурын утгыг тропосфер дахь шиг конвекц (агаарын массын хөдөлгөөн) биш харин нарны цацрагаар тодорхойлдог. Стратосфер дахь агаар халах нь хэт ягаан туяаг озоноор шингээдэгтэй холбоотой юм.

Мезосфер нь стратосферээс дээш 80 км хүртэл үргэлжилдэг. Агаар мандлын энэ давхарга нь өндөр нэмэгдэхийн хэрээр температур 0 ° С-аас - 90 ° C хүртэл буурдаг гэдгээрээ онцлог юм. Энэ нь агаар мандлын хамгийн хүйтэн бүс юм.

Мезосферийн дээгүүр термосфер 500 км хүртэл байдаг. Мезосферийн хилээс экзосфер хүртэлх температур нь ойролцоогоор 200 К-аас 2000 К-ийн хооронд хэлбэлздэг. 500 км-ийн түвшинд агаарын нягтрал хэдэн зуун мянган дахин буурдаг. Термосферийн атмосферийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харьцангуй найрлага нь тропосферийн гадаргуугийн давхаргатай төстэй боловч өндөр нэмэгдэх тусам илүү их хүчилтөрөгч атомын төлөвт шилждэг. Термосферийн молекул, атомын тодорхой хэсэг нь ионжсон төлөвт оршдог бөгөөд хэд хэдэн давхаргаар тархсан байдаг тул тэдгээрийг ионосфер гэдэг ойлголтоор нэгтгэдэг. Термосферийн шинж чанар нь газарзүйн өргөрөг, нарны цацрагийн хэмжээ, жилийн цаг, өдрийн цаг зэргээс шалтгаалан янз бүр байдаг.

Агаар мандлын дээд давхарга нь экзосфер юм. Энэ бол агаар мандлын хамгийн нимгэн давхарга юм. Экзосферт бөөмсийн дундаж чөлөөт зам маш том тул бөөмс нь гариг ​​хоорондын орон зайд чөлөөтэй нэвтэрч чаддаг. Экзосферийн масс нь агаар мандлын нийт массын арван саяны нэг юм. Экзосферийн доод хил нь 450-800 км-ийн түвшин бөгөөд дээд хил нь дэлхийн гадаргаас хэдэн мянган километрийн зайд байрлах бөөмсийн агууламж нь сансар огторгуйнхтай ижил байдаг газар юм. Экзосфер нь ионжуулсан хий болох плазмаас бүрддэг. Мөн экзосферт манай гаригийн цацрагийн бүсүүд байдаг.

Видео танилцуулга - дэлхийн агаар мандлын давхарга:

Холбоотой контент:

Цэнхэр гариг...

Энэ сэдэв нь сайт дээр хамгийн түрүүнд гарч ирэх ёстой байсан. Эцсийн эцэст нисдэг тэрэг бол агаар мандлын онгоц юм. Дэлхийн агаар мандал- тэдний амьдрах орчин :-). А агаарын физик шинж чанарзүгээр л энэ амьдрах орчны чанарыг тодорхойлох :-). Тиймээс энэ бол үндсэн зүйлийн нэг юм. Тэгээд суурь нь үргэлж эхлээд бичигддэг. Гэхдээ би үүнийг одоо л ойлголоо. Гэсэн хэдий ч, та бүхний мэдэж байгаагаар хэзээ ч биш байснаас оройтсон нь дээр ... Энэ асуудлыг хөндье, гэхдээ зэрлэг байгальд орохгүйгээр, шаардлагагүй хүндрэлүүд :-).

Тиймээс… Дэлхийн агаар мандал. Энэ бол манай цэнхэр гаригийн хийн бүрхүүл юм. Энэ нэрийг хүн бүр мэддэг. Яагаад цэнхэр гэж? Нарны гэрлийн "цэнхэр" (мөн цэнхэр, ягаан) бүрэлдэхүүн хэсэг нь агаар мандалд хамгийн сайн тархдаг тул түүнийг хөхөвтөр, заримдаа нил ягаан өнгөөр ​​​​буддаг (мэдээж нартай өдөр, мэдээжийн хэрэг. :-)) .

Дэлхийн агаар мандлын найрлага.

Агаар мандлын найрлага нэлээд өргөн. Би бичвэрт байгаа бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг жагсаахгүй, үүнд сайн зураг байна.Нүүрстөрөгчийн давхар ислийг (CO 2 ) эс тооцвол эдгээр бүх хийн найрлага нь бараг тогтмол байдаг. Үүнээс гадна агаар мандалд уур, дүүжин дусал эсвэл мөсөн талст хэлбэрээр ус байх ёстой. Усны хэмжээ тогтмол биш бөгөөд температур, бага хэмжээгээр агаарын даралтаас хамаардаг. Үүнээс гадна дэлхийн агаар мандалд (ялангуяа одоогийнх нь) тодорхой хэмжээгээр агуулагддаг, би "бүх төрлийн бузар" гэж хэлэх болно :-). Эдгээр нь SO 2, NH 3, CO, HCl, NO, үүнээс гадна мөнгөн усны уур Hg байдаг. Үнэн, энэ бүхэн бага хэмжээгээр байдаг, Бурханд баярлалаа :-).

Дэлхийн агаар мандалГадаргуу дээрх өндөрт бие биенээ дагаж хэд хэдэн бүсэд хуваах нь заншилтай байдаг.

Дэлхийд хамгийн ойр орших эхнийх нь тропосфер юм. Энэ бол амьдралын хамгийн доод давхарга, өөрөөр хэлбэл амьдралын гол давхарга юм. өөр төрлийн. Энэ нь нийт массын 80% -ийг агуулдаг атмосферийн агаар(хэдийгээр эзэлхүүнээрээ энэ нь бүх агаар мандлын ердөө 1% -ийг бүрдүүлдэг) ба бүх агаар мандлын усны 90 орчим хувийг эзэлдэг. Бүх салхи, үүл, бороо, цасны ихэнх нь 🙂 тэндээс ирдэг. Тропосфер нь ойролцоогоор 18 км өндөрт үргэлжилдэг. халуун орны өргөрөгтуйлын хувьд 10 км хүртэл. Түүний доторх агаарын температур 100 м тутамд ойролцоогоор 0.65º-аар буурдаг.

атмосферийн бүсүүд.

Хоёр дахь бүс нь стратосфер юм. Өөр нэг нарийхан бүс нь тропосфер ба стратосферийн хооронд ялгагдана гэж би хэлэх ёстой - тропопауза. Энэ нь өндрөөр температурын уналтыг зогсооно. Тропопауз нь дунджаар 1.5-2 км зузаантай боловч хил хязгаар нь тодорхойгүй бөгөөд тропосфер нь давхрагатай давхцаж байдаг.

Тэгэхээр стратосфер нь дунджаар 12 км-ээс 50 км хүртэл өндөртэй байдаг. 25 км хүртэл температур өөрчлөгдөөгүй (ойролцоогоор -57ºС), дараа нь 40 км хүртэл хаа нэгтээ 0ºС хүртэл нэмэгдэж, цаашлаад 50 км хүртэл өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Стратосфер нь дэлхийн агаар мандлын харьцангуй нам гүм хэсэг юм. Үүнд цаг агаарын таагүй нөхцөл байдал бараг байдаггүй. Алдарт озоны давхарга нь 15-20 км-ээс 55-60 км-ийн өндөрт оршдог нь стратосфер юм.

Үүний дараа жижиг хилийн давхаргын давхарга үүсч, температур 0ºС орчим хэвээр үлдэж, дараагийн бүс нь мезосфер юм. Энэ нь 80-90 км-ийн өндөрт хүрч, температур нь 80ºС хүртэл буурдаг. Мезосферд жижиг солирууд ихэвчлэн харагддаг бөгөөд тэдгээр нь дотор нь гэрэлтэж, тэнд шатаж эхэлдэг.

Дараагийн нарийн ялгаа нь мезопауз ба түүнээс цааш термосферийн бүс юм. Түүний өндөр нь 700-800 км хүртэл байдаг. Энд температур дахин нэмэгдэж, 300 км-ийн өндөрт 1200ºС-ийн түвшинд хүрч болно. Дараа нь энэ нь тогтмол хэвээр байна. Ионосфер нь термосфер дотор 400 орчим км өндөрт байрладаг. Энд нарны цацрагийн нөлөөгөөр агаар хүчтэй ионждог бөгөөд цахилгаан дамжуулах чадвар өндөртэй байдаг.

Дараагийн ба ерөнхийдөө сүүлчийн бүс бол экзосфер юм. Энэ бол тархалтын бүс гэж нэрлэгддэг бүс юм. Энд голчлон маш ховордсон устөрөгч ба гели (устөрөгч давамгайлсан) байдаг. 3000 км-ийн өндөрт экзосфер нь ойрын сансрын вакуум руу шилждэг.

Хаа нэгтээ ийм л байдаг. Яагаад тухай? Учир нь эдгээр давхаргууд нь нэлээд нөхцөлтэй байдаг. Өндөр, хийн найрлага, ус, температур, ионжуулалт гэх мэт янз бүрийн өөрчлөлтүүд боломжтой. Үүнээс гадна дэлхийн агаар мандлын бүтэц, төлөв байдлыг тодорхойлдог өөр олон нэр томъёо байдаг.

Жишээлбэл, гомосфер ба гетеросфер. Эхнийх нь атмосферийн хийнүүд сайн холилдсон бөгөөд тэдгээрийн найрлага нь нэлээд нэгэн төрлийн байдаг. Хоёр дахь нь эхнийхээс дээгүүр байрладаг бөгөөд тэнд ийм холилдох бараг байдаггүй. Хийнүүд нь таталцлын хүчээр тусгаарлагддаг. Эдгээр давхаргын хоорондох хил нь 120 км-ийн өндөрт байрладаг бөгөөд үүнийг турбопауз гэж нэрлэдэг.

Нөхцөлөөр дуусгая, гэхдээ агаар мандлын хил нь далайн түвшнээс дээш 100 км-ийн өндөрт оршдог гэдгийг уламжлалт байдлаар хүлээн зөвшөөрдөг гэдгийг би заавал нэмж хэлье. Энэ хилийг Карманы шугам гэж нэрлэдэг.

Агаар мандлын бүтцийг харуулахын тулд би дахиад хоёр зураг нэмнэ. Эхнийх нь герман хэл дээр байгаа боловч бүрэн дүүрэн бөгөөд ойлгоход хялбар :-). Үүнийг томруулж, сайтар бодож үзэх боломжтой. Хоёр дахь нь өндрөөс хамааран атмосферийн температурын өөрчлөлтийг харуулж байна.

Дэлхийн агаар мандлын бүтэц.

Агаарын температурыг өндрөөр өөрчлөх.

Орчин үеийн нисгэгчтэй тойрог замын сансрын хөлөг ойролцоогоор 300-400 км-ийн өндөрт нисдэг. Гэсэн хэдий ч энэ бүс нутаг нь мэдээжийн хэрэг байгаа хэдий ч нисэх онгоц байхаа больсон тодорхой утгаараахоорондоо нягт холбоотой, бид энэ тухай ярих нь гарцаагүй :-).

Нисэхийн бүс нь тропосфер юм. Орчин үеийн агаар мандлын онгоцууд давхар мандлын доод давхаргад нисч чаддаг. Жишээлбэл, MIG-25RB-ийн практик тааз нь 23000 м байна.

Стратосфер дахь нислэг.

Тэгээд яг агаарын физик шинж чанарТропосфер нь нислэг хэрхэн явагдах, онгоцны удирдлагын систем хэр үр дүнтэй байх, агаар мандлын үймээн самуун түүнд хэрхэн нөлөөлөх, хөдөлгүүр хэрхэн ажиллахыг тодорхойлдог.

Эхний гол өмч нь агаарын температур. Хийн динамикийн хувьд үүнийг Цельсийн хэмжүүр эсвэл Келвиний хэмжүүрээр тодорхойлж болно.

Температур t1өгөгдсөн өндөрт ХЦельсийн хэмжүүрээр дараахь зүйлийг тодорхойлно.

t 1 \u003d t - 6.5N, Хаана тнь газрын агаарын температур юм.

Кельвиний хэмжүүр дээрх температурыг нэрлэдэг үнэмлэхүй температурЭнэ масштабын тэг нь үнэмлэхүй тэг юм. Үнэмлэхүй тэг үед молекулуудын дулааны хөдөлгөөн зогсдог. Кельвин хэмжигдэхүүн дэх үнэмлэхүй тэг нь Цельсийн хэмжүүрээр -273º-тай тохирч байна.

Үүний дагуу температур Төндөрт ХКелвиний хэмжүүрээр дараахь зүйлийг тодорхойлно.

T \u003d 273K + t - 6.5H

Агаарын даралт. Агаар мандлын даралтыг Паскаль (N / м 2), атмосфер дахь хэмжилтийн хуучин системээр (атм.) хэмждэг. Барометрийн даралт гэж бас байдаг. Энэ нь мөнгөн усны барометр ашиглан мөнгөн усны миллиметрээр хэмжсэн даралт юм. Барометрийн даралт (далайн түвшний даралт) 760 мм м.у.б. Урлаг. стандарт гэж нэрлэдэг. Физикийн хувьд 1 атм. зүгээр л 760 мм м.у.б.

Агаарын нягтрал. Аэродинамикийн хувьд хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг ойлголт бол агаарын массын нягт юм. Энэ нь 1 м3 эзэлхүүн дэх агаарын масс юм. Агаарын нягтрал нь өндрөөр өөрчлөгдөж, агаар улам ховор болдог.

Агаарын чийгшил. Агаар дахь усны хэмжээг харуулна. гэсэн ойлголт бий" харьцангуй чийгшил". Энэ нь усны уурын массыг өгөгдсөн температурт байж болох хамгийн их хэмжээтэй харьцуулсан харьцаа юм. 0% гэсэн ойлголт, өөрөөр хэлбэл агаар бүрэн хуурай бол ерөнхийдөө зөвхөн лабораторид байж болно. Нөгөөтэйгүүр, 100% чийгшил нь үнэхээр бодит юм. Энэ нь агаар шингээж чадах бүх усаа шингээсэн гэсэн үг юм. Үнэхээр "бүрэн хөвөн" гэх мэт зүйл. Өндөр харьцангуй чийгшил нь агаарын нягтыг бууруулдаг бол харьцангуй чийгшил бага байх нь агаарын нягтралыг нэмэгдүүлдэг.

Агаарын хөлгийн нислэг нь янз бүрийн агаар мандлын нөхцөлд явагддаг тул нэг нислэгийн горимд тэдгээрийн нислэг, аэродинамик үзүүлэлтүүд өөр байж болно. Тиймээс эдгээр параметрүүдийг зөв үнэлэхийн тулд бид танилцуулсан Олон улсын стандарт уур амьсгал (ISA). Энэ нь өндрийн өсөлттэй холбоотойгоор агаарын төлөв байдлын өөрчлөлтийг харуулдаг.

Тэг чийгшилтэй агаарын төлөв байдлын үндсэн үзүүлэлтүүдийг дараах байдлаар авна.

даралт P = 760 мм м.у.б. Урлаг. (101.3 кПа);

температур t = +15 ° C (288 К);

массын нягт ρ \u003d 1.225 кг / м 3;

ISA-ийн хувьд (дээр дурдсанчлан :-)) 100 метрийн өндөрт температур тропосфер дахь 0.65º-аар буурдаг гэж үздэг.

Стандарт уур амьсгал (жишээ нь 10000 м хүртэл).

ISA хүснэгтүүд нь багаж хэрэгслийн шалгалт тохируулга, түүнчлэн навигацийн болон инженерийн тооцоололд ашиглагддаг.

Агаарын физик шинж чанармөн идэвхгүй байдал, зуурамтгай чанар, шахагдах зэрэг ойлголтуудыг багтаана.

Инерци нь амрах төлөвийн өөрчлөлт эсвэл жигд шулуун хөдөлгөөнийг эсэргүүцэх чадварыг тодорхойлдог агаарын шинж чанар юм. . Инерцийн хэмжүүр нь агаарын массын нягт юм. Энэ нь өндөр байх тусам агаарын хөлөг хөдөлж байх үед орчмын инерци ба татах хүч өндөр болно.

Зуурамтгай чанар. Онгоц хөдөлж байх үед агаарт үзүүлэх үрэлтийн эсэргүүцлийг тодорхойлно.

Шахах чадвар нь даралт өөрчлөгдөхөд агаарын нягтын өөрчлөлтийг хэмждэг. Онгоцны бага хурдтай (450 км/цаг хүртэл) агаарын урсгалыг тойрон урсах үед даралт өөрчлөгддөггүй, харин өндөр хурдтай үед шахалтын нөлөө илэрч эхэлдэг. Дуунаас хурданд үзүүлэх нөлөө нь ялангуяа тод илэрдэг. Энэ бол аэродинамикийн тусдаа хэсэг бөгөөд тусдаа өгүүллийн сэдэв юм :-).

За, одоохондоо энэ л юм шиг байна ... Энэ жаахан уйтгартай тооллогыг дуусгах цаг болжээ, гэхдээ үүнийг арилгах боломжгүй :-). Дэлхийн агаар мандал, түүний параметрүүд, агаарын физик шинж чанарЭдгээр нь онгоцны хувьд төхөөрөмжийн параметрүүдтэй адил чухал бөгөөд тэдгээрийг дурдахгүй байх боломжгүй юм.

Одоохондоо дараагийн уулзалтууд болон илүү сонирхолтой сэдвүүд хүртэл 🙂 …

P.S. Амттаны хувьд би МИГ-25ПУ ихэр онгоцны стратос мандалд нисэх үеэр бүхээгнээс авсан видео бичлэгийг үзэхийг санал болгож байна. Ийм нислэгийн мөнгөтэй жуулчин авсан бололтой :-). Голдуу дамжуулсан Салхины шил. Тэнгэрийн өнгийг анзаараарай...

Агаар мандлын зузаан нь дэлхийн гадаргуугаас 120 км-ийн зайд оршдог. Агаар мандал дахь агаарын нийт масс (5.1-5.3) 10 18 кг. Үүнээс хуурай агаарын масс 5.1352 ± 0.0003 10 18 кг, усны уурын нийт масс дунджаар 1.27 10 16 кг байна.

тропопауза

Тропосферээс стратосфер руу шилжих шилжилтийн давхарга, өндрөөр температурын бууралт зогсдог агаар мандлын давхарга.

Стратосфер

Агаар мандлын давхарга нь 11-50 км-ийн өндөрт байрладаг. 11-25 км-ийн давхаргад температурын бага зэрэг өөрчлөлт (стратосферийн доод давхарга) ба 25-40 км-ийн давхаргад -56.5-аас 0.8 хэм хүртэл нэмэгдэх нь ердийн үзэгдэл юм. Ойролцоогоор 40 км-ийн өндөрт ойролцоогоор 273 К (бараг 0 ° C) хэмд хүрч, 55 км-ийн өндөрт температур тогтмол хэвээр байна. Тогтмол температуртай энэ бүсийг стратопауз гэж нэрлэдэг бөгөөд стратосфер ба мезосферийн хоорондох хил юм.

Стратопауза

Стратосфер ба мезосферийн хоорондох агаар мандлын хилийн давхарга. Температурын босоо хуваарилалтад хамгийн их (ойролцоогоор 0 ° C) байдаг.

Мезосфер

Дэлхийн агаар мандал

Дэлхийн агаар мандлын хил хязгаар

Термосфер

Дээд хязгаар нь 800 орчим км. Температур нь 200-300 км-ийн өндөрт нэмэгдэж, 1500 К-ийн утгад хүрч, дараа нь өндөрт бараг тогтмол хэвээр байна. Нарны хэт ягаан туяа, рентген туяа, сансрын цацрагийн нөлөөн дор агаар ионждог ("туйлт гэрэл") - ионосферийн гол бүсүүд нь термосфер дотор оршдог. 300 км-ээс дээш өндөрт атомын хүчилтөрөгч давамгайлдаг. Термосферийн дээд хязгаар нь нарны одоогийн идэвхжилээр тодорхойлогддог. Үйл ажиллагаа багатай үед - жишээлбэл, 2008-2009 онд энэ давхаргын хэмжээ мэдэгдэхүйц буурч байна.

Термопауз

Термосферээс дээш агаар мандлын бүс нутаг. Энэ бүс нутагт нарны цацрагийн шингээлт нь ач холбогдолгүй бөгөөд температур нь өндрөөс хамааран өөрчлөгддөггүй.

Экзосфер (тарсан бөмбөрцөг)

100 км хүртэл өндөрт агаар мандал нь нэг төрлийн, сайн холилдсон хийн хольц юм. Өндөр давхаргад хийн тархалт нь тэдгээрийн молекулын массаас хамаардаг бөгөөд дэлхийн гадаргуугаас холдох тусам хүнд хийн концентраци хурдан буурдаг. Хийн нягтын бууралтаас болж температур стратосфер дэх 0 ° C-аас мезосфер дэх -110 ° C хүртэл буурдаг. Гэсэн хэдий ч 200-250 км-ийн өндөрт байгаа бие даасан хэсгүүдийн кинетик энерги нь ~150 ° C температуртай тохирч байна. 200 км-ээс дээш зайд цаг хугацаа, орон зайд температур, хийн нягтын мэдэгдэхүйц хэлбэлзэл ажиглагдаж байна.

Ойролцоогоор 2000-3500 км-ийн өндөрт экзосфер нь аажмаар гэж нэрлэгддэг газар руу шилждэг. сансрын вакуумын ойролцоо, энэ нь гариг ​​хоорондын хийн маш ховордсон тоосонцор, гол төлөв устөрөгчийн атомуудаар дүүрдэг. Гэхдээ энэ хий бол гараг хоорондын бодисын зөвхөн нэг хэсэг юм. Нөгөө хэсэг нь сүүлт од, солирын гаралтай тоос мэт хэсгүүдээс тогтдог. Энэ орон зайд маш ховордсон тоос мэт хэсгүүдээс гадна нарны болон галактикийн гаралтай цахилгаан соронзон болон корпускуляр цацраг нэвтэрдэг.

Тропосфер нь агаар мандлын массын 80 орчим хувийг, стратосфер нь 20 орчим хувийг эзэлдэг; мезосферийн масс 0.3% -иас ихгүй, термосфер нь агаар мандлын нийт массын 0.05% -иас бага байна. Агаар мандлын цахилгаан шинж чанарт үндэслэн нейтрофер ба ионосферийг ялгадаг. Одоогийн байдлаар агаар мандал нь 2000-3000 км өндөрт хүрдэг гэж үздэг.

Агаар мандалд байгаа хийн найрлагаас хамааран тэд ялгаруулдаг гомосферТэгээд гетеросфер. гетеросфер- ийм өндөрт холилдох нь бага байдаг тул таталцал нь хий ялгахад нөлөөлдөг газар юм. Тиймээс гетеросферийн хувьсах бүрэлдэхүүнийг дагаж мөрддөг. Түүний доор агаар мандлын сайн холилдсон нэгэн төрлийн хэсэг оршдог бөгөөд үүнийг гомосфер гэж нэрлэдэг. Эдгээр давхаргын хоорондох хилийг турбопауз гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь 120 км-ийн өндөрт оршдог.

Агаар мандлын физиологийн болон бусад шинж чанарууд

Далайн түвшнээс дээш 5 км-ийн өндөрт аль хэдийн бэлтгэгдээгүй хүн хүчилтөрөгчийн өлсгөлөнд нэрвэгдэж, дасан зохицох чадваргүй бол хүний ​​гүйцэтгэл мэдэгдэхүйц буурдаг. Энд агаар мандлын физиологийн бүс дуусдаг. 115 км хүртэл агаар мандалд хүчилтөрөгч агуулагддаг ч 9 км-ийн өндөрт хүний ​​амьсгалах боломжгүй болдог.

Агаар мандал нь биднийг амьсгалахад шаардлагатай хүчилтөрөгчөөр хангадаг. Гэсэн хэдий ч өндөрт гарахад агаар мандлын нийт даралт буурдаг тул хүчилтөрөгчийн хэсэгчилсэн даралт ч мөн адил буурдаг.

Агаарын ховор давхаргад дуу чимээ тархах боломжгүй юм. 60-90 км-ийн өндөрт агаарын эсэргүүцэл ба өргөлтийг удирдлагатай аэродинамик нислэгт ашиглах боломжтой хэвээр байна. Гэхдээ 100-130 км-ийн өндрөөс эхлэн нисгэгч бүрийн мэддэг M тоо ба дууны саадын тухай ойлголтууд утгаа алддаг: нөхцөлт Карманы шугам дамждаг бөгөөд үүнээс цааш цэвэр баллистик нислэгийн талбай эхэлдэг. үүнийг зөвхөн реактив хүчийг ашиглан хянах боломжтой.

100 км-ээс дээш өндөрт агаар мандалд дулааны энергийг конвекцээр шингээх, дамжуулах, дамжуулах чадвар (өөрөөр хэлбэл агаар холих замаар) бас нэг гайхамшигтай шинж чанаргүй байдаг. Энэ нь сансрын сансрын станцын янз бүрийн элементүүд, тоног төхөөрөмжийг ихэвчлэн онгоцонд хийдэг шиг, агаарын тийрэлтэт болон агаарын радиаторын тусламжтайгаар гаднаас нь хөргөх боломжгүй гэсэн үг юм. Ер нь сансар огторгуйн нэгэн адил ийм өндөрт дулаан дамжуулах цорын ганц арга бол дулааны цацраг юм.

Агаар мандал үүссэн түүх

Хамгийн түгээмэл онолоор бол дэлхийн агаар мандал цаг хугацааны явцад гурван өөр найрлагатай байсан. Эхэндээ энэ нь гариг ​​хоорондын сансар огторгуйгаас авсан хөнгөн хий (устөрөгч ба гелий) -ээс бүрддэг байв. Энэ гэж нэрлэгддэг анхдагч уур амьсгал(ойролцоогоор дөрвөн тэрбум жилийн өмнө). Дараагийн шатанд галт уулын идэвхтэй үйл ажиллагаа нь агаар мандлыг устөрөгчөөс бусад хий (нүүрстөрөгчийн давхар исэл, аммиак, усны уур) -аар дүүргэхэд хүргэсэн. Ийм л байна хоёрдогч уур амьсгал(бидний өдрүүдээс гурван тэрбум жилийн өмнө). Энэ уур амьсгалыг сэргээж өгсөн. Цаашилбал, агаар мандал үүсэх үйл явцыг дараахь хүчин зүйлүүдээр тодорхойлно.

  • гариг ​​хоорондын орон зайд хөнгөн хий (устөрөгч ба гелий) нэвчих;
  • хэт ягаан туяа, аянгын ялгадас болон бусад хүчин зүйлийн нөлөөн дор агаар мандалд тохиолддог химийн урвалууд.

Аажмаар эдгээр хүчин зүйлүүд үүсэхэд хүргэсэн гуравдагч уур амьсгал, устөрөгчийн агууламж хамаагүй бага, азот, нүүрстөрөгчийн давхар ислийн илүү их агууламжтай (аммиак ба нүүрсустөрөгчийн химийн урвалын үр дүнд үүссэн) тодорхойлогддог.

Азотын

Их хэмжээний азот N 2 үүсэх нь 3 тэрбум жилийн өмнөөс эхлэн фотосинтезийн үр дүнд гаригийн гадаргуугаас гарч эхэлсэн аммиак-устөрөгчийн агаар мандлын молекул хүчилтөрөгч O 2-ээр исэлдэж байгаатай холбоотой юм. Азот N 2 нь нитрат болон бусад азот агуулсан нэгдлүүдийг денитрифийн үр дүнд агаар мандалд мөн ялгардаг. Азотыг озоноор исэлдүүлэн NO болгодог дээд давхаргуудуур амьсгал.

Азот N 2 нь зөвхөн тодорхой нөхцөлд (жишээлбэл, аянга буух үед) урвалд ордог. Цахилгаан цэнэгийн үед молекул азотыг озоноор исэлдүүлэх нь азотын бордооны үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлд бага хэмжээгээр ашиглагддаг. Эрчим хүч бага зарцуулж исэлдүүлж, биологийн болгож хувиргана идэвхтэй хэлбэрцианобактери (цэнхэр-ногоон замаг) ба зангилааны нянгууд нь буурцагт ургамал гэж нэрлэгддэг rhizobial симбиоз үүсгэдэг. ногоон бууц.

Хүчилтөрөгч

Дэлхий дээр амьд организм бий болсноор фотосинтезийн үр дүнд хүчилтөрөгч ялгарч, нүүрстөрөгчийн давхар ислийг шингээж авснаар агаар мандлын найрлага эрс өөрчлөгдөж эхэлсэн. Эхлээд хүчилтөрөгчийг бууруулсан нэгдлүүдийг исэлдүүлэхэд зарцуулсан - аммиак, нүүрсустөрөгчид, далайд агуулагдах төмрийн төмрийн хэлбэр гэх мэт. Энэ үе шатны төгсгөлд агаар мандалд хүчилтөрөгчийн агууламж нэмэгдэж эхлэв. Аажмаар исэлдүүлэх шинж чанартай орчин үеийн уур амьсгал бий болсон. Энэ нь агаар мандал, литосфер, шим мандал дахь олон үйл явцын ноцтой, огцом өөрчлөлтийг үүсгэсэн тул энэ үйл явдлыг Хүчилтөрөгчийн сүйрэл гэж нэрлэв.

үнэт хийнүүд

Агаарын бохирдол

IN Сүүлийн үедхүн агаар мандлын хувьсалд нөлөөлж эхэлсэн. Түүний үйл ажиллагааны үр дүн нь өмнөх геологийн эрин үед хуримтлагдсан нүүрсустөрөгчийн түлшний шаталтаас болж агаар мандалд нүүрстөрөгчийн давхар ислийн агууламж тогтмол мэдэгдэхүйц нэмэгдсэн явдал байв. Асар их хэмжээний CO 2 нь фотосинтезийн явцад зарцуулагдаж, дэлхийн далайд шингэдэг. Энэхүү хий нь карбонатын чулуулгийн задралаар агаар мандалд ордог ба органик бодисургамал, амьтны гаралтай, түүнчлэн галт уулын болон хүний ​​үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагааны улмаас. Сүүлийн 100 жилийн хугацаанд агаар мандалд CO 2-ын агууламж 10%-иар нэмэгдсэн бөгөөд гол хэсэг нь (360 тэрбум тонн) түлшний шаталтаас үүдэлтэй. Хэрэв түлшний шаталтын өсөлт үргэлжилбэл ойрын 200-300 жилд агаар мандалд байгаа CO 2-ын хэмжээ хоёр дахин нэмэгдэж, дэлхийн цаг уурын өөрчлөлтөд хүргэж болзошгүй юм.

Түлшний шаталт нь бохирдуулагч хийн (СО,, SO 2) гол эх үүсвэр юм. Хүхрийн давхар исэл нь атмосферийн хүчилтөрөгчөөр исэлдэж, дээд давхаргад SO 3 болж, улмаар усны уур, аммиактай харилцан үйлчлэлцэж, үүссэн хүхрийн хүчил (H 2 SO 4) болон аммонийн сульфат ((NH 4) 2 SO 4) нь эргээд . гэж нэрлэгддэг хэлбэрээр дэлхийн гадаргуу. хүчиллэг бороо. Дотоод шаталтат хөдөлгүүрийг ашиглах нь азотын исэл, нүүрсустөрөгч, хар тугалганы нэгдлүүд (тетраэтил хар тугалга Pb (CH 3 CH 2) 4)) агаарыг ихээхэн бохирдуулдаг.

Агаар мандлын аэрозолийн бохирдол нь байгалийн шалтгаанаас (галт уулын дэлбэрэлт, шороон шуурга, далайн усболон ургамлын цэцгийн тоос гэх мэт), хүний ​​эдийн засгийн үйл ажиллагаа (хүдэр ба барилгын материал олборлох, түлш шатаах, цемент үйлдвэрлэх гэх мэт). Агаар мандалд хатуу тоосонцорыг эрчимтэй их хэмжээгээр зайлуулах нь манай гаригийн цаг уурын өөрчлөлтийн боломжит шалтгаануудын нэг юм.

бас үзнэ үү

  • Jacchia (агаар мандлын загвар)

Тэмдэглэл

Холбоосууд

Уран зохиол

  1. В.В.Парин, Ф.П.Космолинский, Б. А.Душков"Сансрын биологи ба анагаах ухаан" (2-р хэвлэл, шинэчилсэн, нэмэлт), М .: "Просвещение", 1975, 223 хуудас.
  2. Н.В.Гусакова"Хими орчин", Ростов-на-Дону: Финикс, 2004, 192, ISBN 5-222-05386-5
  3. Соколов В.А.Байгалийн хийн геохими, М., 1971;
  4. МакЭвен М, Филлипс Л.Агаар мандлын хими, М., 1978;
  5. Уорк К., Уорнер С.Агаарын бохирдол. Эх сурвалж, хяналт, орчуулга. англи хэлнээс, M.. 1980;
  6. Суурь орчны бохирдлын мониторинг байгалийн орчин. В. 1, Л., 1982.

Топ