Vi forklarer, hvad en atmosfære er, og hvilken betydning jordens atmosfære har. Lag og kendetegn ved atmosfæren.
Hvad er atmosfæren?
Atmosfæren er et homogent lag af gasser koncentreret omkring en planet o himmelsk stjerne og holdes på plads ved handling fra tyngdekraft. På nogle planeter, der hovedsagelig består af gas, kan dette lag være særligt tæt og dybt.
Jordens atmosfære når omkring 10.000 km væk fra planetens overflade og rummer i forskellige lag gasser nødvendigt at bevare temperatur stabilt planetsystem og tillade udvikling af liv. Luftstrømmene, der er til stede i den, er tæt forbundet med hydrosfære (sættet med Vand planetaria), og påvirker hinanden gensidigt.
Vores atmosfære kan opdeles i to store regioner: homosfæren (de nederste 100 km) og heterosfæren (fra 80 km til yderkanten), alt efter de forskellige gasser, der udgør hver enkelt, meget mere varieret og homogen i den første. , og stratificeret og differentieret i den anden.
Atmosfærens oprindelse og udvikling stammer helt fra planetens begyndelse, hvor et tykt lag af urgasser forblev omkring planeten, hovedsageligt bestående af brint og helium fra Solsystem. Men den gradvise afkøling af jorden og livets langt senere fremkomst var ved at ændre atmosfæren og variere dens indhold, indtil vi nåede det, vi kender i dag, gennem processer som f.eks. fotosyntese og kemosyntese el vejrtrækning.
Atmosfærens egenskaber
Jordens atmosfære er sammensat af forskellige typer gasser, hvoraf den højeste procentdel masse det akkumuleres i de første 11 km af højden (95 % af luften er i dets indledende lag), og hvis samlede masse er omkring 5,1 x 1018 kg.
De vigtigste gasser, der udgør det (i homosfæren) er nitrogen (78,08%), oxygen (20,94%), vanddamp (mellem 1 og 4 % på overfladeniveau) og argon (0,93 %). Andre gasser er dog til stede i mindre mængder, som f.eks carbondioxid (0,04%), neon (0,0018%), helium (0,0005%), metan (0,0001%), blandt andre.
For sin del består heterosfæren af differentierede lag af molekylært nitrogen (80-400 km), atomær oxygen (400-1100 km), helium (1100-3500 km) og brint (3500-10.000 km).
Det Tryk og atmosfærisk temperatur falder med højden, så de ydre lag er kolde og ikke særlig tætte.
Lag af atmosfæren
Jordens atmosfære består af følgende lag:
- Troposfæren. Det indledende lag, i kontakt med jordens overflade, hvor den største mængde atmosfæriske gasser ophobes. Det når 6 km i højden ved polerne og 18 km i resten af planeten, og er det varmeste lag af alle, på trods af at temperaturen i dens ydre grænser når -50 ° C.
- Stratosfæren. Den spænder fra 18 til 50 km høj, i forskellige gasformige lag. En af dem er ozonosfæren, hvor solstråling påvirker ilt og dannes molekyler af ozon (O3), der udgør det velkendte "ozonlag". Denne proces genererer varme, så stratosfæren registrerer en betydelig temperaturstigning ned til -3°C.
- Mesosfæren. Det mellemliggende lag af atmosfæren, mellem 50 og 80 km højt, er den koldeste del af hele atmosfæren, når -80 ° C.
- Ionosfære eller termosfære. Den spænder fra 80 til 800 km høj og præsenterer en luft meget tynd, der tillader drastiske temperatursvingninger afhængigt af solintensiteten: den kan registrere temperaturer på 1500 ° C om dagen og falde dramatisk om natten.
- Exosfære. Det ydre lag af atmosfæren, som varierer fra 800 til 10.000 km i højden, er relativt udefineret, lidt mere end transitten mellem atmosfæren og det ydre rum. Det er der, at de lettere elementer i atmosfæren, såsom helium eller brint, undslipper.
Atmosfærens betydning
Atmosfæren spiller en afgørende rolle i at beskytte planeten og dermed også livet. Dens tæthed afbøjer eller dæmper de former for elektromagnetisk stråling, der kommer fra rummet, såvel som den evt. meteoritter og genstande, der kan støde på dens overflade, hvoraf de fleste opløses på grund af friktionen med gasserne, når de kommer ind i den.
På den anden side, i stratosfæren er ozonlag (ozonosfære), en ophobning af denne gas, der forhindrer direkte adgang af solstråling til jordens overflade og dermed holder planetens temperatur stabil. Samtidig forhindrer massen af gasser den hurtige spredning af varme til rummet, i det der kaldes "drivhuseffekt”.
Endelig indeholder atmosfæren de gasser, der er essentielle for livet, som vi kender det, og spiller en afgørende rolle i at fastholde vand cykel fra fordampning, kondensation og vandudfældning.