Шари атмосфери

Земна атмосфера являє собою газову оболонку планети. Нижня межа атмосфери проходить біля поверхні землі (гідросфера і земна кора), а верхня межа є область стикатися космічного простору (122 км). В собі атмосфера містить багато різних елементів. Основні з них: 78% азот, 20% кисень, 1% аргон, вуглекислий газ, галий неону, водень і тд. Цікаві факти можна подивитися в кінці статті або перейшовши за посиланням.

Атмосфера має чітко виражені шари повітря. Шари повітря відрізняються між собою температурою, різницею газів і їх щільністю і тиском. Потрібно відзначити, що шари стратосфера і тропосфера захищають Землю від сонячної радіації. У вищих шарах живий організм може отримати смертельну дозу ультрафіолетового сонячного спектра. Для швидкого переходу до потрібного шару атмосфери, натисніть на відповідний шар:

  • тропосфера
  • стратосфера
  • мезосфера
  • лінія Кармана
  • термосфера
  • екзосфера
  • Тропосфера і тропопауза

Тропосфера – температура, тиск, висота

Верхня межа тримається на позначці 8 – 10 км приблизно. У помірних широтах 16 – 18 км, а в полярних 10 – 12 км. Тропосфера – це нижній головний шар атмосфери. У цьому шарі знаходиться понад 80% всієї маси атмосферного повітря і близько 90% всієї водяної пари. Саме в тропосфері виникають конвекція і турбулентність, утворюються хмари, відбуваються циклони. Температура знижується з ростом висоти. Градієнт: 0,65 ° / 100 м. Нагріта земля і вода нагрівають докладає повітря. Нагріте повітря піднімається в гору, охолоджується і утворює хмари. Температура у верхніх межах шару може досягати – 50/70 ° C.

Саме в цьому шарі відбуваються зміни кліматичних погодних умов. У нижню межу тропосфери називають приземним, так як він має багато летючих мікроорганізмів і пилу. Швидкість вітру збільшується зі збільшенням висоти в цьому шарі.

Тропопауза

Це перехідний шар тропосфери до стратосфери. Тут припиняється залежність зниження температури з підвищенням висоти. Тропопауза – мінімальна висота, де вертикальний градієнт температури падає до 0,2 ° C / 100 м. Висота тропопаузи залежить від сильних кліматичних проявів, таких як циклони. Над циклонами висота тропопаузи знижується, а над антициклонами підвищується.

Стратосфера і Стратопауза

Висота шару стратосфери приблизно від 11 до 50 км. Присутній незначна зміна температури на висоті 11 – 25 км. На висоті 25 – 40 км спостерігається інверсія температури, від 56,5 піднімається до 0,8 ° C. Від 40 км до 55 температура тримається на позначці 0 ° C. Цю область називають – стратопауза.

У стратосфері спостерігають вплив сонячної радіації на молекули газу, вони дисоціюють на атоми. У цьому шарі немає майже водяної пари. Сучасні надзвукові комерційні літаки літають на висоті до 20 км через стабільних польотних умов. Висотні метеозонди піднімаються на висоту 40 км. Тут присутні стійкі повітряні течії, швидкість їх досягає 300 км / ч. Також в цьому шарі зосереджено озон, шар який поглинає ультрафіолетові промені.

Мезосфера і Мезопауза – склад, реакції, температура

Шар мезосфери починається приблизно на висоті 50 км і закінчується на позначці 80 – 90 км. Температури знижується з підвищенням висоти приблизно 0,25-0,3 ° C / 100 м. Основним енергетичним дією тут є променистий теплообмін. Складні фотохімічні процеси за участю вільних радикалів (має 1 або 2 непарних електронна) тому вони реалізують світіння атмосфери.

Майже всі метеори згорають в мезосфері. Вчені назвали цю зону – Ігноросферой. Цю зону важко досліджувати, так як аеродинамічна авіація тут дуже погана через щільність повітря, яка тут в 1000 разів менше ніж на Землі. А для запуску штучних супутників щільність ще дуже висока. Дослідження проводять за допомогою метеорологічних ракет, але це збоченість. Мезопауза перехідною шар між мезосферою і термосферою. Має температуру мінімум -90 ° C.

Лінія Кармана

Лінію Кармана називають кордоном між атмосферою Землі та космосом. Згідно з міжнародною авіаційної федерацією (ФАІ) висота цієї межі – 100 км. Таке визначення дали на честь американського вченого Теодора Фон Кармана. Він визначив, що приблизно на цій висоті щільність атмосфери настільки мала, що аеродинамічна авіація тут стає неможлива, так як швидкість літального пристрою повинна бути більшою першої космічної швидкості. На такій висоті втрачає сенс поняття звуковий бар’єр. Тут управляти літальним апаратом можна лише за рахунок реактивних сил.

Термосфера і термопауза

Верхня межа цього шару приблизно 800 км. Температура зростає приблизно до висоти 300 км де досягає близько 1500 К. Вище температура залишається незмінною. У цьому шарі відбувається полярне сяйво – відбувається в слідстві впливу сонячної радіації на повітря. Також цей процес називають іонізацією атмосферного кисню.

Через малу розрядженого повітря польоти вище лінії Кармана реалізовані тільки за балістичних траєкторіях. Все пілотовані орбітальні польоти (крім польотів на Місяць) відбуваються в цьому шарі атмосфери.

Екзосфера – щільність, температура, висота

Висота екзосфери вище 700 км. Тут газ сильно розріджена, і відбувається процес дисипації – витік частинок у міжпланетний простір. Швидкість таких частинок може досягати 11,2 км / сек. Зростання сонячної активності призводить до розширення товщини цього шару.

Цікаві факти

Газова оболонка не відлітає в космос через земного тяжіння. Повітря складається з частинок, які мають свою масу. Із закону тяжіння можна винести те, що кожен об’єкт володіє масою притягується до Землі.

Закон Буйс-Баллот говорить, що якщо перебувати в Північній півкулі і встати спиною до вітру, то справа буде розташовуватися зона високого тиску, а зліва – низького. У Південному ж півкулі все буде навпаки.

ПОДІЛИТИСЯ: