20 фактів про земну атмосферу

Земна атмосфера унікальна не тільки за своїм складом, але і по її значенню для вигляду планети і підтримки життя. Атмосфера містить необхідний для дихання кисень, зберігає і перерозподіляє тепло, служи надійним щитом від шкідливих космічних променів і дрібних небесних тіл. Завдяки атмосфері ми бачимо веселку і полярні сяйва, милуємося красивими світанками і заходами, насолоджуємося безпечним сонцем і сніговими пейзажами. Вплив атмосфери на нашу планету настільки багатогранно і всеосяжно, що абстрактні міркування про те, що було б, якби не було атмосфери, не мають ніякого сенсу – просто в цьому випадку не було б нічого. Замість умоглядних вигадок краще ознайомитися з деякими властивостями земної атмосфери.

1. Де починається атмосфера, відомо – це поверхня Землі. А ось про те, де вона закінчується, можна сперечатися. Молекули повітря виявляють і на висоті 1 000 км. Однак більш загальноприйнятою є цифра 100 км – на цій висоті повітря так виряджені, що польоти з використанням підйомної сили повітря стають неможливими.

2. 4/5 ваги атмосфери і 90% міститься в ній водяної пари знаходяться в тропосфері – частини атмосфери, розташованій безпосередньо біля поверхні Землі. Всього атмосферу умовно ділять на п’ять шарів.

3. Полярні сяйва – це зіткнення частинок сонячного вітру з іонами, що знаходяться в термосфері (четвертий шар земної газової оболонки) на висоті понад 80 км.

4. Іони верхніх шарів атмосфери, крім демонстрації полярних сяйв, грали і дуже велику практичну роль. До появи супутників стійкий радіозв’язок забезпечувало тільки багаторазове відображення радіохвиль (причому тільки довжиною понад 10 м) від іоносфери і земної поверхні.

5. Якщо подумки стиснути всю атмосферу до нормального тиску у поверхні Землі, висота такої газової оболонки не перевищила б 8 км.

6. Склад атмосфери змінюється. Зароджуючись 2,5 мільярда років тому, вона складалася, в основному, з гелію і водню. Поступово більш важкі гази витіснили їх в космос, і основу атмосфери стали складати аміак, водяна пара, метан і вуглекислий газ. Сучасна атмосфера утворилася з насиченням її киснем, який виділяли живі організми. Її, таким чином, називають третинної.

7. Концентрація кисню в повітрі змінюється з висотою. На висоті 5 км його частка в повітрі зменшується в півтора рази, на висоті 10 км – вчетверо від нормальної біля поверхні планети.

8. Бактерії виявляються в атмосфері на висоті до 15 км. Для харчування на такій висоті їм вистачає органіки, що знаходиться в складі атмосферного повітря.

9. Небо не змінює свій колір. Строго кажучи, воно йому не взагалі має – повітря прозоре. Змінюються лише кут падіння сонячних променів і довжина світлової хвилі, яку розсіюють компоненти атмосфери. Червоне небо на заході або світанку, це результат того, що в атмосфері знаходяться тверді частинки і крапельки води. Вони розсіюють сонячні промені, причому чим коротше довжина світлової хвилі, тим сильніше розсіювання. Червоне світло має найбільшу довжину хвилі, тому, проходячи через атмосферу навіть під дуже тупим кутом, він розсіюється менше інших.

10. Приблизно та ж природа і у веселки. Тільки в цьому випадку світлові промені заломлюються і розсіюються рівномірно, а довжина хвилі впливає на кут розсіювання. Червоне світло відхиляється на 137,5 градуса, а фіолетовий – на 139. Цих півтора градусів вистачає для того, щоб продемонструвати нам красиве природне явище і змусити нас згадати, чого бажає кожен мисливець. Верхня смужка веселки завжди червона, а нижня фіолетова.

11. Наявність у нашої планети атмосфери не роблять Землю унікальною серед інших небесних тіл (в Сонячній системі газова оболонка відсутня лише у найближчого до Сонця Меркурія). Унікальність Землі в наявності в атмосфері великої кількості вільного кисню і постійного поповнення киснем газової оболонки планети. Адже величезна кількість процесів на Землі проходять з активним споживанням кисню, від горіння і дихання до гниття продуктів та іржавіння цвяхів. Проте, концентрація кисню в атмосфері зберігається відносно стабільною.

12. За інверсійної сліду реактивних лайнерів можна намагатися передбачити погоду. Якщо літак залишає за собою густу, чітко виражену білу смугу, то, швидше за все, буде дощ. Якщо ж інверсійний слід прозорий і нечіткий, буде сухо. Вся справа в кількості водяної пари в атмосфері. Саме вони, змішуючись з вихлопом двигуна, створюють білий слід. Якщо водяної пари багато, інверсійний слід гущі, а ймовірність опадів вище.

13. Наявність атмосфери значно пом’якшує клімат. На позбавлених атмосфери планети перепади нічних і денних температур досягають десятків і сотень градусів. На Землі ці перепади через атмосфери неможливі.

14. Атмосфера також служить надійним щитом від космічних випромінювань і твердих тіл, що прилітають з космосу. Абсолютна більшість метеоритів не долітає до поверхні нашої планети, згораючи у верхніх шарах атмосфера.

15. Абсолютно безграмотне вираз «озонова діра в атмосфері» з’явилося в 1985 році. Британські вчені виявили діру в озоновому шарі атмосфери. Озоновий шар захищає нас від жорсткого ультрафіолетового випромінювання, тому громадськість відразу забила на сполох. Поява діри відразу пояснили діяльністю людини. Повідомлення про те, що дірка (вона розташована над Антарктидою) з’являється щороку на п’ять місяців, а потім зникає, було проігноровано. Єдиними зримими результатами боротьби з озонової дірою стали заборона на застосування фреонів в холодильниках, кондиціонерах і аерозолях і незначне зменшення розмірів озонової діри.

Посилання на основну публікацію