Mēs vienmēr runājam par gaisa piesārņojumu, gāzēm, kas izdalās no transportlīdzekļiem un rūpniecības nozarēm, kā arī par globālo sasilšanu un klimata pārmaiņām. Tomēr ir daudz cilvēku, kas nezina kāda ir atmosfēra, kādas ir tās īpašības, slāņi un cik tas ir svarīgi.
Šī iemesla dēļ mēs veltīsim šo rakstu, lai pastāstītu, kas ir atmosfēra, kas ir tās gultnes un cik svarīgas tās ir dzīvībai uz planētas.
kāda ir atmosfēra
Atmosfēra ir vienmērīgs gāzes slānis, kas koncentrēts ap planētu vai debess ķermeni un ko notur gravitācija. Uz dažām planētām, kas sastāv galvenokārt no gāzes, šis slānis var būt īpaši blīvs un dziļš.
Zemes atmosfēra atrodas aptuveni 10.000 XNUMX kilometru attālumā no Zemes virsmas un mājām gāzes, kas nepieciešamas, lai uzturētu stabilu planētas temperatūru un ļautu dzīvībai attīstīties dažādos slāņos. Tajā esošā gaisa plūsma ir cieši saistīta ar hidrosfēru (planētu ūdens kolekciju), un tās viena otru ietekmē.
Mūsu atmosfēru var iedalīt divos lielos reģionos: viendabīgajā slānī (apakšējais 100 kilometri) un neviendabīgajā slānī (no 80 kilometriem līdz ārējai malai), pirmais reģions ir daudzveidīgāks un viendabīgāks atkarībā no gāzu veidiem, kas to veido. . katrs reģions Kvalitatīvs un stratificēts un diferencēts otrajā.
Atmosfēras izcelsme un evolūcija meklējama Zemes agrīnajā stadijā, kad ap Zemi saglabājās biezs pirmatnējās gāzes slānis, kas galvenokārt sastāv no Saules sistēmas ūdeņraža un hēlija. Tomēr Zemes pakāpeniskā atdzišana un dzīvības parādīšanās mainīja atmosfēru un mainīja tās saturu līdz tādam līmenim, kādu mēs zinām šodien, izmantojot tādus procesus kā fotosintēze un ķīmiskā sintēze vai elpošana.
galvenās iezīmes
Zemes atmosfēru veido dažāda veida gāzes, kuru lielākā masas procentuālā daļa ir koncentrēta pirmajos 11 km augstumā (95% gaisa atrodas sākotnējā slānī), ar aptuveno kopējo masu 5,1 x 1018 kg.
Galvenās gāzes, kas to veido (viendabīgā sfērā), ir slāpeklis (78,08%), skābeklis (20,94%), ūdens tvaiki (no 1% līdz 4% virsmas līmenī) un argons (0,93%). Tomēr nelielos daudzumos ir arī citas gāzes, piemēram, oglekļa dioksīds (0,04%), neons (0,0018%), hēlijs (0,0005%), metāns (0,0001%) utt.
Savukārt heterosfēru veido dažādi molekulārā slāpekļa (80-400 km), atomu skābekļa (400-1100 km), hēlija (1100-3500 km) un ūdeņraža (3500-10.000 XNUMX km) slāņi. Atmosfēras spiediens un temperatūra samazinās līdz ar augstumu, tāpēc ārējais apvalks ir auksts un plāns.
Atmosfēras slāņi
Zemes atmosfēra sastāv no šādiem slāņiem:
- Sākotnējais slānis, kas saskaras ar zemes virsmu, kur ir uzkrājusies lielākā daļa atmosfēras gāzu. Tas sasniedz 6 kilometru augstumu pie poliem un 18 kilometru augstumu pārējā zemē, un tas ir siltākais no visiem veidojumiem, lai gan tā ārējā robežtemperatūra sasniedz -50°C.
- Tā augstums svārstās no 18 līdz 50 kilometriem un ir sadalīts vairākos gāzveida slāņos. Viens no tiem ir ozona slānis, kurā saules starojums ietekmē skābekli, veidojot ozona molekulas (O3), ko sauc par "ozona slāni". Šis process rada siltumu, tāpēc stratosfēras temperatūra ir ievērojami paaugstinājusies līdz -3°C.
- Vidējā atmosfēra, 50 līdz 80 km augsta, Tā ir visas atmosfēras aukstākā daļa, sasniedzot -80°C.
- Jonosfēra vai termosfēra. Tā augstums svārstās no 80 līdz 800 kilometriem, gaiss ir ļoti plāns, un temperatūra ļoti svārstās atkarībā no saules intensitātes: dienā tā temperatūra var sasniegt 1.500 °C, bet naktī strauji pazeminās.
- Atmosfēras ārējam slānim ir starp 800 un 10.000 XNUMX kilometru augstumā, salīdzinoši nenoteikts, tikai pāreja starp atmosfēru un kosmosu. Tur notiek vieglāku elementu, piemēram, hēlija vai ūdeņraža, izplūde no atmosfēras.
stratosfēras ozona slānis
Ozona slānis ir slānis, kas ieskauj zemi un neļauj saules stariem un ultravioletajiem stariem sasniegt dzīvas būtnes. Zemes stratosfēras apgabalu, kurā ir visaugstākā ozona koncentrācija, sauc par ozona slāni vai ozona slāni. Šis slānis ir atrasts no 15 līdz 50 kilometriem virs jūras līmeņa, tas satur 90% no atmosfērā esošā ozona un absorbē no 97% līdz 99% ultravioletā starojuma augsta frekvence (150-300nm). To 1913. gadā atklāja fiziķi Čārlzs Fābrijs un Anrī Bisons.
Britu meteorologs GMB sīki izpētīja tā īpašības. Dobsons izstrādāja vienkāršu spektrofotometru, ko var izmantot stratosfēras ozona mērīšanai uz Zemes virsmas. No 1928. līdz 1958. gadam Dobsons izveidoja globālu ozona monitoringa staciju tīklu, kas darbojas joprojām. Dobsona vienība ir ozona daudzuma mērvienība, kas nes viņa vārdu.
Atmosfēras nozīme
Atmosfērai ir būtiska loma planētas un dzīvības aizsardzībā. Tās blīvums novirza vai vājina elektromagnētiskā starojuma formu no kosmosa, kā arī meteorītus un objektus, kas galu galā var trāpīt tās virsmai, un lielākā daļa no tiem izšķīst, ieejot berzes ar gāzi dēļ.
No otras puses, ozona slānis (ozona slānis) atrodas stratosfērā, šīs gāzes uzkrāšanās novērš tieša saules starojuma iekļūšanu zemes virsmā, tādējādi saglabājot Zemes temperatūru stabilu. Tajā pašā laikā liels gāzes daudzums neļauj siltumam strauji izplatīties kosmosā, ko sauc par "siltumnīcas efektu".
Visbeidzot, atmosfērā ir dzīvībai nepieciešamās gāzes, kā mēs to zinām, un tai ir būtiska loma ūdens iztvaikošanas, kondensācijas un nokrišņu ūdens cikla uzturēšanā.
Es ceru, ka ar šo informāciju jūs varat uzzināt vairāk par to, kas ir atmosfēra un tās īpašības.