Iguhit ang istruktura ng kapaligiran at magbigay ng maikling paglalarawan. Vertical na istraktura ng atmospera


Dapat malaman ng bawat taong marunong bumasa at sumulat hindi lamang na ang planeta ay napapalibutan ng isang kapaligiran na gawa sa pinaghalong lahat ng uri ng mga gas, kundi pati na rin na mayroong iba't ibang mga layer ng atmospera na matatagpuan sa hindi pantay na distansya mula sa ibabaw ng Earth.

Ang pagmamasid sa kalangitan, talagang hindi natin nakikita ang kumplikadong istraktura nito, ang magkakaibang komposisyon nito, o iba pang mga bagay na nakatago sa mga mata. Ngunit tiyak na salamat sa kumplikado at multicomponent na komposisyon ng layer ng hangin na ang mga kondisyon ay umiiral sa paligid ng planeta na nagpapahintulot sa buhay na lumitaw dito, mga halaman na umunlad, at lahat ng bagay na narito upang lumitaw.

Ang kaalaman tungkol sa paksa ng pag-uusap ay ibinibigay sa mga taong nasa ika-6 na baitang sa paaralan, ngunit ang ilan ay hindi pa nakakatapos ng kanilang pag-aaral, at ang ilan ay matagal na nandoon na nakalimutan na nila ang lahat. Gayunpaman, dapat malaman ng bawat edukadong tao kung ano ang binubuo ng mundo sa paligid niya, lalo na ang bahagi nito kung saan direktang nakasalalay ang mismong posibilidad ng kanyang normal na buhay.

Ano ang pangalan ng bawat layer ng atmospera, sa anong altitude ito matatagpuan, at anong papel ang ginagampanan nito? Ang lahat ng mga isyung ito ay tatalakayin sa ibaba.

Ang istraktura ng atmospera ng Earth

Sa pagtingin sa kalangitan, lalo na kapag ito ay ganap na walang ulap, napakahirap isipin na mayroon itong napakasalimuot at multi-layered na istraktura, na ang temperatura doon sa iba't ibang mga altitude ay ibang-iba, at kung ano ang eksaktong nangyayari doon, sa ang altitude kritikal na proseso para sa lahat ng flora at fauna sa Earth.

Kung hindi dahil sa isang kumplikadong komposisyon ng gas cover ng planeta, kung gayon ay walang buhay dito at maging ang posibilidad ng pinagmulan nito.

Ang mga unang pagtatangka na pag-aralan ang bahaging ito ng nakapaligid na mundo ay ginawa ng mga sinaunang Griyego, ngunit hindi sila maaaring lumayo sa kanilang mga konklusyon, dahil wala silang kinakailangang teknikal na base. Hindi nila nakita ang mga hangganan ng iba't ibang mga layer, hindi masusukat ang kanilang temperatura, pag-aralan ang komposisyon ng kanilang bahagi, atbp.

Karaniwan, ang mga phenomena ng panahon lamang ang nag-udyok sa mga pinaka-progresibong isipan na isipin na ang nakikitang kalangitan ay hindi kasing simple ng tila.

Ito ay pinaniniwalaan na ang istraktura ng modernong gas shell sa paligid ng Earth ay nabuo sa tatlong yugto. Una ay mayroong isang primordial na kapaligiran ng hydrogen at helium na nakuha mula sa kalawakan.

Pagkatapos ay napuno ng mga pagsabog ng bulkan ang hangin ng isang masa ng iba pang mga particle, at isang pangalawang kapaligiran ang lumitaw. Matapos maipasa ang lahat ng pangunahing mga reaksiyong kemikal at mga proseso ng pagpapahinga ng butil, lumitaw ang kasalukuyang sitwasyon.

Mga layer ng atmospera sa pagkakasunud-sunod mula sa ibabaw ng mundo at ang kanilang mga katangian

Ang istraktura ng gas shell ng planeta ay medyo kumplikado at magkakaibang. Tingnan natin ito nang mas detalyado, unti-unting umabot sa pinakamataas na antas.

Troposphere

Bukod sa boundary layer, ang troposphere ay ang pinakamababang layer ng atmosphere. Ito ay umaabot sa taas na humigit-kumulang 8-10 km sa ibabaw ng lupa sa mga polar na rehiyon, 10-12 km sa mapagtimpi na klima, at 16-18 km sa mga tropikal na bahagi.

Kawili-wiling katotohanan: ang distansya na ito ay maaaring mag-iba depende sa oras ng taon - sa taglamig ito ay bahagyang mas mababa kaysa sa tag-araw.

Ang hangin ng troposphere ay naglalaman ng pangunahing puwersang nagbibigay-buhay para sa lahat ng buhay sa mundo. Naglalaman ito ng halos 80% ng lahat ng magagamit na hangin sa atmospera, higit sa 90% ng singaw ng tubig, dito nabubuo ang mga ulap, bagyo at iba pa. atmospheric phenomena.

Nakatutuwang pansinin ang unti-unting pagbaba ng temperatura habang tumataas ka mula sa ibabaw ng planeta. Kinakalkula ng mga siyentipiko na sa bawat 100 m ng altitude, bumababa ang temperatura ng humigit-kumulang 0.6-0.7 degrees.

Stratosphere

Ang susunod na pinakamahalagang layer ay ang stratosphere. Ang taas ng stratosphere ay humigit-kumulang 45-50 kilometro. Nagsisimula ito sa 11 km at pinangungunahan na ng negatibong temperatura, na umaabot ng hanggang -57°C.

Bakit mahalaga ang layer na ito para sa mga tao, lahat ng hayop at halaman? Dito, sa taas na 20-25 kilometro, matatagpuan ang ozone layer - nakukuha nito ultraviolet rays na nagmumula sa araw, at binabawasan ang kanilang mapanirang epekto sa mga flora at fauna sa isang katanggap-tanggap na antas.

Napaka-interesante na tandaan na ang stratosphere ay sumisipsip ng maraming uri ng radiation na dumarating sa mundo mula sa araw, iba pang mga bituin at kalawakan. Ang enerhiya na natanggap mula sa mga particle na ito ay ginagamit upang ionize ang mga molekula at atomo na matatagpuan dito, at iba't ibang mga kemikal na compound ang lumilitaw.

Ang lahat ng ito ay humahantong sa isang sikat at makulay na kababalaghan tulad ng hilagang mga ilaw.

Mesosphere

Nagsisimula ang mesosphere sa humigit-kumulang 50 at umaabot hanggang 90 kilometro. Ang gradient, o pagkakaiba ng temperatura na may mga pagbabago sa altitude, ay hindi na kasing laki dito tulad ng sa mas mababang mga layer. Sa itaas na mga hangganan ng shell na ito ang temperatura ay humigit-kumulang -80°C. Kasama sa komposisyon ng lugar na ito ang humigit-kumulang 80% nitrogen pati na rin ang 20% ​​oxygen.

Mahalagang tandaan na ang mesosphere ay isang uri ng dead zone para sa anumang lumilipad na aparato. Ang mga eroplano ay hindi maaaring lumipad dito, dahil ang hangin ay masyadong manipis, at ang mga satellite ay hindi maaaring lumipad sa ganoong mababang altitude, dahil ang magagamit na density ng hangin para sa kanila ay napakataas.

Ang isa pang kawili-wiling katangian ng mesosphere ay Dito nasusunog ang mga meteorite na tumatama sa planeta. Ang pag-aaral ng naturang mga layer na malayo sa lupa ay nangyayari sa tulong ng mga espesyal na rocket, ngunit ang kahusayan ng proseso ay mababa, kaya ang kaalaman sa rehiyon ay nag-iiwan ng maraming nais.

Thermosphere

Kaagad pagkatapos dumating ang isinasaalang-alang na layer ang thermosphere, na ang altitude sa kilometro ay umaabot ng hanggang 800 km. Sa ilang mga paraan, ito ay halos outer space. Dito mayroong isang agresibong epekto ng cosmic radiation, radiation, solar radiation.

Ang lahat ng ito ay nagbibigay ng isang kahanga-hanga at magandang kababalaghan tulad ng aurora.

Ang pinakamababang layer ng thermosphere ay pinainit sa mga temperatura na humigit-kumulang 200 K o higit pa. Nangyayari ito dahil sa mga elementarya na proseso sa pagitan ng mga atomo at molekula, ang kanilang recombination at radiation.

Ang itaas na mga layer ay pinainit dahil sa mga magnetic storm na nagaganap dito, mga agos ng kuryente, na nabuo sa kasong ito. Ang temperatura ng layer ay hindi pantay at maaaring magbago nang malaki.

Karamihan sa mga artipisyal na satellite, ballistic body, manned stations, atbp. ay lumilipad sa thermosphere.

Gayundin, ang mga pagsubok sa paglulunsad ng iba't ibang uri ng mga armas at missile ay isinasagawa dito.

Exosphere Ang exosphere, o bilang tinatawag ding scattering sphere, ay ang pinakamataas na antas ng ating atmospera, ang limitasyon nito, na sinusundan ng interplanetary outer space.

Nagsisimula ang exosphere sa taas na humigit-kumulang 800-1000 kilometro.

Ang mga siksik na layer ay naiwan at dito ang hangin ay lubhang bihira; ang anumang mga particle na bumabagsak mula sa labas ay dinadala lamang sa kalawakan dahil sa napakahinang epekto ng grabidad. Nagtatapos ang shell na ito sa taas na humigit-kumulang 3000-3500 km

, at halos wala nang mga particle dito. Ang zone na ito ay tinatawag na near-space vacuum. Ang nangingibabaw dito ay hindi ang mga indibidwal na particle sa kanilang normal na estado, ngunit ang plasma, kadalasang ganap na na-ionize.

Ang kahalagahan ng atmospera sa buhay ng Daigdig

Ito ang hitsura ng lahat ng pangunahing antas ng atmospera ng ating planeta. Maaaring kabilang sa detalyadong pamamaraan nito ang iba pang mga rehiyon, ngunit ang mga ito ay pangalawang kahalagahan. Mahalagang tandaan iyon Ang maraming ozone sa stratosphere nito ay nagpapahintulot sa mga flora at fauna na makatakas mula sa nakamamatay na epekto ng radiation at radiation mula sa kalawakan.

Dito rin nabuo ang lagay ng panahon, nangyayari ang lahat ng atmospheric phenomena, ang mga bagyo at hangin ay bumangon at namamatay, at ito o ang presyur na iyon ay naitatag. Ang lahat ng ito ay may direktang epekto sa kalagayan ng mga tao, lahat ng nabubuhay na organismo at halaman.

Ang pinakamalapit na layer, ang troposphere, ay nagbibigay sa atin ng pagkakataong huminga, binabad ang lahat ng nabubuhay na bagay na may oxygen at pinapayagan silang mabuhay. Kahit na ang mga maliliit na paglihis sa istraktura at bahagi ng komposisyon ng atmospera ay maaaring magkaroon ng pinakamasamang epekto sa lahat ng nabubuhay na bagay.

Kaya naman ang naturang kampanya ay inilunsad na ngayon laban sa mga mapaminsalang emisyon mula sa mga sasakyan at produksyon, ang mga environmentalist ay nagpapatunog ng alarma tungkol sa kapal ng ozone layer, ang Green Party at iba pang katulad nito ay nagsusulong para sa maximum na konserbasyon ng kalikasan. Ito ang tanging paraan upang pahabain ang normal na buhay sa mundo at hindi gawin itong hindi mabata sa mga tuntunin ng klima.

Ang kapaligiran ng Earth ay ang gas na sobre ng ating planeta. Ang ibabang hangganan nito ay dumadaan sa antas ng crust at hydrosphere ng lupa, at ang itaas na hangganan ay dumadaan sa malapit-Earth na rehiyon ng outer space. Ang kapaligiran ay naglalaman ng humigit-kumulang 78% nitrogen, 20% oxygen, hanggang 1% argon, carbon dioxide, hydrogen, helium, neon at ilang iba pang mga gas.

Ang shell ng lupa na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng malinaw na tinukoy na layering. Ang mga layer ng atmospera ay tinutukoy ng patayong pamamahagi ng temperatura at ang iba't ibang densidad ng mga gas sa iba't ibang antas. Ang mga sumusunod na layer ng kapaligiran ng Earth ay nakikilala: troposphere, stratosphere, mesosphere, thermosphere, exosphere. Ang ionosphere ay pinaghiwalay nang hiwalay.

Hanggang sa 80% ng kabuuang masa ng atmospera ay ang troposphere - ang mas mababang layer ng lupa ng atmospera. Ang troposphere sa mga polar zone ay matatagpuan sa isang antas ng hanggang sa 8-10 km sa itaas ng ibabaw ng lupa, sa tropikal na zone - hanggang sa maximum na 16-18 km. Sa pagitan ng troposphere at ang nakapatong na layer ng stratosphere ay mayroong tropopause - isang transition layer. Sa troposphere, bumababa ang temperatura habang tumataas ang altitude, at gayundin, bumababa ang presyon ng atmospera sa altitude. Ang average na gradient ng temperatura sa troposphere ay 0.6°C bawat 100 m Ang temperatura sa iba't ibang antas ng shell na ito ay tinutukoy ng mga katangian ng pagsipsip ng solar radiation at ang kahusayan ng convection. Halos lahat ng aktibidad ng tao ay nagaganap sa troposphere. Ang pinaka matataas na bundok huwag lumampas sa troposphere, tanging ang sasakyang panghimpapawid lamang ang maaaring tumawid sa itaas na hangganan ng shell na ito sa mababang altitude at nasa stratosphere. Ang isang malaking proporsyon ng singaw ng tubig ay matatagpuan sa troposphere, na responsable para sa pagbuo ng halos lahat ng mga ulap. Gayundin, halos lahat ng aerosol (alikabok, usok, atbp.) na nabuo sa troposphere ay puro sa ibabaw ng lupa. Sa hangganan na mas mababang layer ng troposphere, ang pang-araw-araw na pagbabagu-bago sa temperatura at halumigmig ng hangin ay binibigkas, at ang bilis ng hangin ay karaniwang nabawasan (ito ay tumataas sa pagtaas ng altitude). Sa troposphere, mayroong isang variable na dibisyon ng kapal ng hangin sa mga masa ng hangin sa pahalang na direksyon, na naiiba sa isang bilang ng mga katangian depende sa zone at lugar ng kanilang pagbuo. Sa atmospheric fronts - ang mga hangganan sa pagitan ng air mass - cyclones at anticyclones form, na tumutukoy sa lagay ng panahon sa isang tiyak na lugar para sa isang tiyak na tagal ng panahon.

Ang stratosphere ay ang layer ng atmospera sa pagitan ng troposphere at mesosphere. Ang mga limitasyon ng layer na ito ay mula 8-16 km hanggang 50-55 km sa ibabaw ng Earth. Sa stratosphere, ang komposisyon ng gas ng hangin ay humigit-kumulang kapareho ng sa troposphere. Natatanging katangian– pagbaba sa konsentrasyon ng singaw ng tubig at pagtaas ng nilalaman ng ozone. Ang ozone layer ng atmospera, na nagpoprotekta sa biosphere mula sa mga agresibong epekto ng ultraviolet light, ay matatagpuan sa antas na 20 hanggang 30 km. Sa stratosphere, ang pagtaas ng temperatura sa altitude, at ang mga halaga ng temperatura ay tinutukoy ng solar radiation, at hindi sa pamamagitan ng convection (mga paggalaw ng masa ng hangin), tulad ng sa troposphere. Ang pag-init ng hangin sa stratosphere ay dahil sa pagsipsip ng ultraviolet radiation ng ozone.

Sa itaas ng stratosphere ang mesosphere ay umaabot sa antas na 80 km. Ang layer na ito ng atmospera ay nailalarawan sa pamamagitan ng katotohanang bumababa ang temperatura habang tumataas ang altitude mula 0 ° C hanggang - 90 ° C. Ito ang pinakamalamig na rehiyon ng atmospera.

Sa itaas ng mesosphere ay ang thermosphere hanggang sa antas na 500 km. Mula sa hangganan na may mesosphere hanggang sa exosphere, ang temperatura ay nag-iiba mula sa humigit-kumulang 200 K hanggang 2000 K. Hanggang sa antas ng 500 km, ang density ng hangin ay bumababa ng ilang daang libong beses. Ang kamag-anak na komposisyon ng mga bahagi ng atmospera ng thermosphere ay katulad ng ibabaw na layer ng troposphere, ngunit sa pagtaas ng altitude mas maraming oxygen ang nagiging atomic. Ang isang tiyak na proporsyon ng mga molekula at mga atomo ng thermosphere ay nasa isang ionized na estado at ibinahagi sa ilang mga layer ay pinagsama ng konsepto ng ionosphere. Ang mga katangian ng thermosphere ay nag-iiba sa isang malawak na hanay depende sa geographic na latitude, ang dami ng solar radiation, oras ng taon at araw.

Ang itaas na layer ng atmospera ay ang exosphere. Ito ang pinakamanipis na layer ng atmospera. Sa exosphere, ang ibig sabihin ng libreng landas ng mga particle ay napakalaki na ang mga particle ay maaaring malayang makatakas sa interplanetary space. Ang masa ng exosphere ay isang sampung milyon ng kabuuang masa kapaligiran. Ang mas mababang hangganan ng exosphere ay ang antas ng 450-800 km, at ang itaas na hangganan ay itinuturing na rehiyon kung saan ang konsentrasyon ng mga particle ay kapareho ng sa kalawakan - ilang libong kilometro mula sa ibabaw ng Earth. Ang exosphere ay binubuo ng plasma - ionized na gas. Gayundin sa exosphere ay ang radiation belt ng ating planeta.

Video presentation - mga layer ng kapaligiran ng Earth:

Mga kaugnay na materyales:

Mga layer ng atmospera sa pagkakasunud-sunod mula sa ibabaw ng Earth

Ang papel ng atmospera sa buhay ng Earth

Ang kapaligiran ay ang pinagmumulan ng oxygen na nilalanghap ng mga tao. Gayunpaman, habang tumataas ka sa altitude, bumababa ang kabuuang presyon ng atmospera, na humahantong sa pagbaba sa bahagyang presyon ng oxygen.

Ang mga baga ng tao ay naglalaman ng humigit-kumulang tatlong litro ng alveolar air. Kung normal ang presyon ng atmospera, ang bahagyang presyon ng oxygen sa hangin sa alveolar ay magiging 11 mm Hg. Art., presyon ng carbon dioxide - 40 mm Hg. Art., at singaw ng tubig - 47 mm Hg. Art. Habang tumataas ang altitude, bumababa ang presyon ng oxygen, at ang kabuuang presyon ng singaw ng tubig at carbon dioxide sa mga baga ay mananatiling pare-pareho - humigit-kumulang 87 mm Hg. Art. Kapag ang presyon ng hangin ay katumbas ng halagang ito, ang oxygen ay titigil sa pagdaloy sa mga baga.

Dahil sa pagbaba ng atmospheric pressure sa taas na 20 km, ang tubig at interstitial fluid sa katawan ng tao ay kumukulo dito. Kung hindi ka gumagamit ng presyur na cabin, sa ganoong taas ang isang tao ay mamamatay halos kaagad. Samakatuwid, mula sa punto ng view ng mga physiological na katangian ng katawan ng tao, ang "espasyo" ay nagmula sa taas na 20 km sa ibabaw ng dagat.

Napakahusay ng papel ng atmospera sa buhay ng Earth. Halimbawa, salamat sa siksik na mga layer ng hangin - ang troposphere at stratosphere, ang mga tao ay protektado mula sa radiation exposure. Sa kalawakan, sa rarefied na hangin, sa taas na higit sa 36 km, kumikilos ang ionizing radiation. Sa taas na higit sa 40 km - ultraviolet.

Kapag tumataas sa ibabaw ng Earth sa taas na higit sa 90-100 km, ang unti-unting paghina at pagkatapos ay ganap na pagkawala ng mga phenomena na pamilyar sa mga tao na naobserbahan sa mas mababang layer ng atmospera ay makikita:

Walang tunog na paglalakbay.

Walang aerodynamic force o drag.

Ang init ay hindi inililipat sa pamamagitan ng convection, atbp.

Pinoprotektahan ng atmospheric layer ang Earth at lahat ng nabubuhay na organismo mula sa cosmic radiation, mula sa meteorites, at responsable para sa pag-regulate ng mga pagbabago sa temperatura ng pana-panahon, pagbabalanse at pag-level ng mga pang-araw-araw na cycle. Sa kawalan ng atmospera sa Earth, ang pang-araw-araw na temperatura ay magbabago sa loob ng +/-200C˚. Ang layer ng atmospera ay isang nagbibigay-buhay na "buffer" sa pagitan ng ibabaw at espasyo ng lupa, isang carrier ng kahalumigmigan at init na nagaganap sa atmospera - ang pinakamahalagang proseso ng biosphere;

Mga layer ng atmospera sa pagkakasunud-sunod mula sa ibabaw ng Earth

Ang kapaligiran ay isang layered na istraktura, na kumakatawan sa mga sumusunod na layer ng atmospera sa pagkakasunud-sunod mula sa ibabaw ng Earth:

Troposphere.

Stratosphere.

Mesosphere.

Thermosphere.

Gayundin, ang mga pagsubok sa paglulunsad ng iba't ibang uri ng mga armas at missile ay isinasagawa dito.

Ang bawat layer ay walang matalim na hangganan sa pagitan ng isa't isa, at ang kanilang taas ay apektado ng latitude at mga panahon. Ang layered structure na ito ay nabuo bilang resulta ng mga pagbabago sa temperatura sa iba't ibang altitude. Ito ay salamat sa kapaligiran na nakikita natin ang mga kumikislap na bituin.

Istruktura ng atmospera ng Earth ayon sa mga layer:

Ano ang binubuo ng atmospera ng Earth?

Ang bawat layer ng atmospera ay naiiba sa temperatura, density at komposisyon. Ang kabuuang kapal ng kapaligiran ay 1.5-2.0 libong km. Ano ang binubuo ng atmospera ng Earth? Sa kasalukuyan, ito ay pinaghalong mga gas na may iba't ibang mga dumi.

Troposphere

Ang istraktura ng kapaligiran ng Earth ay nagsisimula sa troposphere, na ibabang bahagi kapaligiran sa taas na humigit-kumulang 10-15 km. Ang bulk ng hangin sa atmospera ay puro dito. Tampok na katangian troposphere - bumababa ang temperatura ng 0.6 ˚C habang tumataas ka pataas sa bawat 100 metro. Ang troposphere ay tumutuon sa halos lahat ng singaw ng tubig sa atmospera, at dito nabubuo ang mga ulap.

Ang taas ng troposphere ay nagbabago araw-araw. Bilang karagdagan, ang average na halaga nito ay nag-iiba depende sa latitude at season ng taon. Ang average na taas ng troposphere sa itaas ng mga pole ay 9 km, sa itaas ng ekwador - mga 17 km. Ang average na taunang temperatura ng hangin sa itaas ng ekwador ay malapit sa +26 ˚C, at sa itaas ng North Pole -23 ˚C. Ang itaas na linya ng hangganan ng tropospheric sa itaas ng ekwador ay isang average na taunang temperatura na humigit-kumulang -70 ˚C, at sa itaas ng North Pole sa tag-araw -45 ˚C at sa taglamig -65 ˚C. Kaya, mas mataas ang altitude, mas mababa ang temperatura. Ang mga sinag ng araw ay dumadaan nang walang harang sa troposphere, na nagpapainit sa ibabaw ng Earth. Ang init na ibinubuga ng araw ay pinananatili ng carbon dioxide, methane at water vapor.

Stratosphere

Sa itaas ng layer ng troposphere ay ang stratosphere, na may taas na 50-55 km. Ang kakaiba ng layer na ito ay ang pagtaas ng temperatura sa taas. Sa pagitan ng troposphere at stratosphere ay may isang transition layer na tinatawag na tropopause.

Mula sa humigit-kumulang na isang altitude na 25 kilometro, ang temperatura ng stratospheric layer ay nagsisimulang tumaas at, sa pag-abot sa pinakamataas na taas na 50 km, nakakakuha ng mga halaga mula +10 hanggang +30 ˚C.

Napakakaunting singaw ng tubig sa stratosphere. Minsan sa taas na humigit-kumulang 25 km maaari kang makahanap ng medyo manipis na mga ulap, na tinatawag na "mga ulap ng perlas". SA araw hindi sila napapansin, ngunit sa gabi ay kumikinang sila dahil sa pag-iilaw ng araw, na nasa ilalim ng abot-tanaw. Ang komposisyon ng nacreous clouds ay binubuo ng mga supercooled water droplets. Ang stratosphere ay pangunahing binubuo ng ozone.

Mesosphere

Ang taas ng layer ng mesosphere ay humigit-kumulang 80 km. Dito, habang tumataas ito, bumababa ang temperatura at sa pinakatuktok ay umabot sa mga halaga ng ilang sampu ng C˚ sa ibaba ng zero. Sa mesosphere, ang mga ulap ay maaari ding obserbahan, na marahil ay nabuo mula sa mga kristal ng yelo. Ang mga ulap na ito ay tinatawag na "noctilucent." Ang mesosphere ay nailalarawan sa pinakamalamig na temperatura sa atmospera: mula -2 hanggang -138 ˚C.

Thermosphere

Nakuha ng atmospheric layer na ito ang pangalan nito dahil sa mataas na temperatura nito. Ang thermosphere ay binubuo ng:

Ionosphere.

Exosphere.

Ang ionosphere ay nailalarawan sa pamamagitan ng rarefied air, ang bawat sentimetro kung saan sa taas na 300 km ay binubuo ng 1 bilyong mga atomo at molekula, at sa taas na 600 km - higit sa 100 milyon.

Ang ionosphere ay nailalarawan din sa pamamagitan ng mataas na air ionization. Ang mga ion na ito ay binubuo ng mga sisingilin na atomo ng oxygen, mga sisingilin na molekula ng mga atomo ng nitrogen, at mga libreng electron.

Exosphere

Nagsisimula ang exospheric layer sa taas na 800-1000 km. Ang mga particle ng gas, lalo na ang mga magaan, ay gumagalaw dito sa napakabilis na bilis, na nagtagumpay sa puwersa ng grabidad. Ang gayong mga particle, dahil sa kanilang mabilis na paggalaw, ay lumilipad palabas ng atmospera patungo sa kalawakan at nagwawala. Samakatuwid, ang exosphere ay tinatawag na globo ng pagpapakalat. Karamihan sa mga hydrogen atom, na bumubuo sa pinakamataas na layer ng exosphere, ay lumilipad sa kalawakan. Salamat sa mga particle sa itaas na mga layer kapaligiran at solar wind particle, maaari nating obserbahan ang hilagang mga ilaw.

Ang mga satellite at geophysical rocket ay naging posible upang maitaguyod ang presensya sa itaas na mga layer ng kapaligiran ng radiation belt ng planeta, na binubuo ng mga electrically charged na particle - mga electron at proton.

Encyclopedic YouTube

    1 / 5

    ✪ Lupa sasakyang pangkalawakan(Episode 14) - Atmospera

    ✪ Bakit hindi hinila ang atmospera sa vacuum ng kalawakan?

    ✪ Pagpasok ng Soyuz TMA-8 spacecraft sa kapaligiran ng Earth

    ✪ Estruktura ng atmospera, kahulugan, pag-aaral

    ✪ O. S. Ugolnikov "Upper Atmosphere. Meeting of Earth and Space"

    Mga subtitle

Hangganan ng atmospera

Ang atmospera ay itinuturing na rehiyon sa paligid ng Earth kung saan umiikot ang gaseous medium kasama ng Earth bilang isang solong kabuuan. Ang atmospera ay dumadaan sa interplanetary space nang unti-unti, sa exosphere, simula sa taas na 500-1000 km mula sa ibabaw ng Earth.

Ayon sa kahulugan na iminungkahi ng International Aviation Federation, ang hangganan ng kapaligiran at espasyo ay iginuhit sa kahabaan ng linya ng Karman, na matatagpuan sa isang altitude na halos 100 km, sa itaas kung saan ang mga flight ng aviation ay naging ganap na imposible. Ginagamit ng NASA ang 122 kilometro (400,000 piye) na marka bilang limitasyon sa atmospera, kung saan ang mga shuttle ay lumipat mula sa powered maneuvering patungo sa aerodynamic na maniobra.

Mga katangiang pisikal

Bilang karagdagan sa mga gas na ipinahiwatig sa talahanayan, ang kapaligiran ay naglalaman ng Cl 2, SO 2, NH 3, CO, O 3, NO 2, hydrocarbons, HCl, HBr, vapors, I 2, Br 2, pati na rin ang maraming iba pang mga gas. sa maliit na halaga ng dami. Ang troposphere ay patuloy na naglalaman ng isang malaking halaga ng mga nasuspinde na solid at likido na mga particle (aerosol). Ang pinakabihirang gas sa kapaligiran ng Earth ay radon (Rn).

Ang istraktura ng kapaligiran

Layer ng hangganan ng atmospera

Ang mas mababang layer ng troposphere (1-2 km ang kapal), kung saan ang estado at mga katangian ng ibabaw ng Earth ay direktang nakakaapekto sa dynamics ng atmospera.

Troposphere

Ang pinakamataas na limitasyon nito ay nasa taas na 8-10 km sa polar, 10-12 km sa temperate at 16-18 km sa tropikal na latitude; mas mababa sa taglamig kaysa sa tag-araw. Ang mas mababang, pangunahing layer ng atmospera ay naglalaman ng higit sa 80% ng kabuuang masa ng hangin sa atmospera at humigit-kumulang 90% ng lahat ng singaw ng tubig na nasa atmospera. Ang turbulence at convection ay lubos na nabuo sa troposphere, lumilitaw ang mga ulap, at nagkakaroon ng mga bagyo at anticyclone. Bumababa ang temperatura sa pagtaas ng altitude na may average na vertical gradient na 0.65°/100 m

Tropopause

Ang layer ng paglipat mula sa troposphere patungo sa stratosphere, isang layer ng atmospera kung saan humihinto ang pagbaba ng temperatura na may taas.

Stratosphere

Isang layer ng atmospera na matatagpuan sa taas na 11 hanggang 50 km. Nailalarawan sa pamamagitan ng isang bahagyang pagbabago sa temperatura sa 11-25 km layer (mas mababang layer ng stratosphere) at isang pagtaas sa temperatura sa 25-40 km layer mula −56.5 hanggang 0.8 ° (itaas na layer ng stratosphere o inversion na rehiyon). Naabot ang halaga na humigit-kumulang 273 K (halos 0 °C) sa taas na humigit-kumulang 40 km, ang temperatura ay nananatiling pare-pareho hanggang sa isang altitude na humigit-kumulang 55 km. Ang rehiyong ito ng pare-pareho ang temperatura ay tinatawag na stratopause at ang hangganan sa pagitan ng stratosphere at mesosphere.

Stratopause

Ang boundary layer ng atmospera sa pagitan ng stratosphere at mesosphere. Sa vertical na pamamahagi ng temperatura ay may pinakamataas (mga 0 °C).

Mesosphere

Thermosphere

Ang itaas na limitasyon ay tungkol sa 800 km. Ang temperatura ay tumataas sa mga altitude ng 200-300 km, kung saan umabot ito sa mga halaga ng pagkakasunud-sunod ng 1500 K, pagkatapos nito ay nananatiling halos pare-pareho sa mataas na altitude. Sa ilalim ng impluwensya ng solar radiation at cosmic radiation, ang ionization ng hangin ("auroras") ay nangyayari - ang mga pangunahing rehiyon ng ionosphere ay nasa loob ng thermosphere. Sa mga altitude na higit sa 300 km, nangingibabaw ang atomic oxygen. Ang itaas na limitasyon ng thermosphere ay higit na tinutukoy ng kasalukuyang aktibidad ng Araw. Sa mga panahon ng mababang aktibidad - halimbawa, noong 2008-2009 - mayroong isang kapansin-pansing pagbaba sa laki ng layer na ito.

Thermopause

Ang rehiyon ng atmospera na katabi sa itaas ng thermosphere. Sa rehiyong ito, bale-wala ang pagsipsip ng solar radiation at hindi talaga nagbabago ang temperatura sa altitude.

Exosphere (nagkakalat na globo)

Hanggang sa isang altitude ng 100 km, ang kapaligiran ay isang homogenous, well-mixed pinaghalong mga gas. Sa mas mataas na mga layer, ang distribusyon ng mga gas ayon sa taas ay nakasalalay sa kanilang mga molekular na masa; Dahil sa pagbaba ng densidad ng gas, bumababa ang temperatura mula 0 °C sa stratosphere hanggang −110 °C sa mesosphere. Gayunpaman, ang kinetic energy ng mga indibidwal na particle sa taas na 200-250 km ay tumutugma sa temperatura na ~150 °C. Sa itaas ng 200 km, ang mga makabuluhang pagbabagu-bago sa temperatura at densidad ng gas sa oras at espasyo ay sinusunod.

Sa taas na humigit-kumulang 2000-3500 km, ang exosphere ay unti-unting nagiging tinatawag na malapit sa space vacuum, na puno ng mga bihirang particle ng interplanetary gas, pangunahin ang hydrogen atoms. Ngunit ang gas na ito ay kumakatawan lamang sa bahagi ng interplanetary matter. Ang iba pang bahagi ay binubuo ng mga dust particle ng cometary at meteoric na pinagmulan. Bilang karagdagan sa napakabihirang mga particle ng alikabok, ang electromagnetic at corpuscular radiation ng solar at galactic na pinagmulan ay tumagos sa espasyong ito.

Balik-aral

Ang troposphere ay bumubuo ng halos 80% ng masa ng atmospera, ang stratosphere - mga 20%; ang masa ng mesosphere ay hindi hihigit sa 0.3%, ang thermosphere ay mas mababa sa 0.05% ng kabuuang masa ng atmospera.

Batay sa mga katangian ng kuryente naglalabas sa kapaligiran neutrosphere At ionosphere .

Depende sa komposisyon ng gas sa atmospera, naglalabas sila homosphere At heterosphere. Heterosphere- Ito ang lugar kung saan nakakaapekto ang gravity sa paghihiwalay ng mga gas, dahil bale-wala ang paghahalo nito sa ganoong altitude. Ito ay nagpapahiwatig ng isang variable na komposisyon ng heterosphere. Nasa ibaba nito ang isang halo-halong, homogenous na bahagi ng atmospera, na tinatawag na homosphere. Ang hangganan sa pagitan ng mga layer na ito ay tinatawag na turbopause, ito ay nasa taas na halos 120 km.

Iba pang mga katangian ng atmospera at mga epekto sa katawan ng tao

Nasa taas na 5 km sa ibabaw ng antas ng dagat, ang isang hindi sanay na tao ay nagsisimulang makaranas ng gutom sa oxygen at nang walang pagbagay, ang pagganap ng isang tao ay makabuluhang nabawasan. Ang physiological zone ng atmospera ay nagtatapos dito. Ang paghinga ng tao ay nagiging imposible sa taas na 9 km, bagaman hanggang sa humigit-kumulang 115 km ang atmospera ay naglalaman ng oxygen.

Ang kapaligiran ay nagbibigay sa atin ng oxygen na kailangan para sa paghinga. Gayunpaman, dahil sa pagbaba ng kabuuang presyon ng atmospera habang tumataas ka sa altitude, ang bahagyang presyon ng oxygen ay bumababa nang naaayon.

Sa mga rarefied layer ng hangin, imposible ang pagpapalaganap ng tunog. Hanggang sa mga taas na 60-90 km, posible pa ring gumamit ng air resistance at lift para sa kinokontrol na aerodynamic flight. Ngunit simula sa mga taas na 100-130 km, ang mga konsepto ng numero ng M at ang sound barrier, na pamilyar sa bawat piloto, ay nawawalan ng kahulugan: doon ay dumadaan sa maginoo na linya ng Karman, na lampas kung saan nagsisimula ang rehiyon ng purong ballistic na paglipad, na maaari lamang makontrol gamit ang mga reaktibong pwersa.

Sa mga taas na higit sa 100 km, ang kapaligiran ay wala ng isa pang kahanga-hangang pag-aari - ang kakayahang sumipsip, magsagawa at magpadala thermal energy sa pamamagitan ng convection (iyon ay, sa pamamagitan ng paghahalo ng hangin). Nangangahulugan ito na ang iba't ibang mga elemento ng kagamitan sa orbital space station ay hindi magagawang palamig mula sa labas sa parehong paraan tulad ng karaniwang ginagawa sa isang eroplano - sa tulong ng mga air jet at air radiator. Sa altitude na ito, tulad ng sa espasyo sa pangkalahatan, ang tanging paraan upang ilipat ang init ay thermal radiation.

Kasaysayan ng pagbuo ng atmospera

Ayon sa pinakakaraniwang teorya, ang atmospera ng Earth ay tatlong beses na mas malaki sa kabuuan ng kasaysayan nito. iba't ibang komposisyon. Sa una, ito ay binubuo ng mga magaan na gas (hydrogen at helium) na nakuha mula sa interplanetary space. Ito ang tinatawag na pangunahing kapaligiran. Sa susunod na yugto, ang aktibong aktibidad ng bulkan ay humantong sa saturation ng atmospera na may mga gas maliban sa hydrogen (carbon dioxide, ammonia, water vapor). Ito ay kung paano ito nabuo pangalawang kapaligiran. Ang kapaligirang ito ay nakapagpapanumbalik. Dagdag pa, ang proseso ng pagbuo ng atmospera ay tinutukoy ng mga sumusunod na kadahilanan:

  • pagtagas ng mga magaan na gas (hydrogen at helium) sa interplanetary space;
  • mga reaksiyong kemikal na nagaganap sa atmospera sa ilalim ng impluwensya ng ultraviolet radiation, mga paglabas ng kidlat at ilang iba pang mga kadahilanan.

Unti-unting humantong ang mga salik na ito sa pagbuo tersiyaryong kapaligiran, na nailalarawan sa pamamagitan ng isang mas mababang nilalaman ng hydrogen at isang mas mataas na nilalaman ng nitrogen at carbon dioxide (nabuo bilang isang resulta ng mga kemikal na reaksyon mula sa ammonia at hydrocarbons).

Nitrogen

Edukasyon malaking dami nitrogen N 2 ay dahil sa oksihenasyon ng ammonia-hydrogen atmosphere sa pamamagitan ng molecular oxygen O 2, na nagsimulang magmula sa ibabaw ng planeta bilang resulta ng photosynthesis, simula 3 bilyong taon na ang nakalilipas. Nitrogen N2 ay inilabas din sa atmospera bilang isang resulta ng denitrification ng nitrates at iba pang nitrogen-containing compounds. Ang nitrogen ay na-oxidized ng ozone sa NO sa itaas na kapaligiran.

Ang Nitrogen N 2 ay tumutugon lamang sa ilalim ng mga partikular na kondisyon (halimbawa, sa panahon ng paglabas ng kidlat). Ang oksihenasyon ng molecular nitrogen na may ozone sa panahon ng mga electrical discharge ay ginagamit sa maliit na dami sa pang-industriyang produksyon nitrogen fertilizers. Cyanobacteria (blue-green algae) at nodule bacteria, na bumubuo ng rhizobial symbiosis na may leguminous na mga halaman, na maaaring maging epektibong berdeng pataba - mga halaman na hindi nauubos, ngunit nagpapayaman sa lupa ng mga natural na pataba, ay maaaring mag-oxidize nito sa mababang pagkonsumo ng enerhiya at i-convert ito sa isang biologically active form.

Oxygen

Ang komposisyon ng atmospera ay nagsimulang magbago nang radikal sa paglitaw ng mga buhay na organismo sa Earth bilang isang resulta ng photosynthesis, na sinamahan ng pagpapalabas ng oxygen at ang pagsipsip ng carbon dioxide. Sa una, ang oxygen ay ginugol sa oksihenasyon ng mga pinababang compound - ammonia, hydrocarbons, ferrous form ng iron na nakapaloob sa mga karagatan, atbp. Sa pagtatapos ng yugtong ito, ang nilalaman ng oxygen sa atmospera ay nagsimulang tumaas. Unti-unti, nabuo ang isang modernong kapaligiran na may mga katangian ng oxidizing. Dahil nagdulot ito ng seryoso at biglaang pagbabago sa maraming prosesong nagaganap sa atmospera, lithosphere at biosphere, tinawag itong Oxygen Catastrophe.

Mga marangal na gas

Polusyon sa hangin

SA kani-kanina lang Nagsimulang maimpluwensyahan ng tao ang ebolusyon ng atmospera. Ang resulta ng aktibidad ng tao ay ang patuloy na pagtaas ng nilalaman ng carbon dioxide sa atmospera dahil sa pagkasunog ng mga hydrocarbon fuel na naipon sa mga nakaraang panahon ng geological. Napakalaking halaga ng CO 2 ang natupok sa panahon ng photosynthesis at sinisipsip ng mga karagatan sa mundo. Ang gas na ito ay pumapasok sa atmospera dahil sa pagkabulok ng mga carbonate na bato at mga organikong sangkap ng pinagmulan ng halaman at hayop, gayundin dahil sa volcanism at aktibidad ng industriya ng tao. Sa nakalipas na 100 taon, ang nilalaman ng CO 2 sa atmospera ay tumaas ng 10%, na ang bulk (360 bilyong tonelada) ay nagmumula sa pagkasunog ng gasolina. Kung ang rate ng paglago ng pagkasunog ng gasolina ay magpapatuloy, pagkatapos ay sa susunod na 200-300 taon ang halaga ng CO 2 sa atmospera ay doble at maaaring humantong sa pandaigdigang pagbabago ng klima.

Ang pagkasunog ng gasolina ay ang pangunahing pinagmumulan ng mga polluting gas (CO, SO2). Ang sulfur dioxide ay na-oxidize ng atmospheric oxygen sa SO 3, at nitrogen oxide sa NO 2 sa itaas na mga layer ng atmospera, na kung saan ay nakikipag-ugnayan sa singaw ng tubig, at ang nagresultang sulfuric acid H 2 SO 4 at nitric acid HNO 3 ay nahuhulog sa ibabaw ng Earth sa anyong tinatawag na acid rain. Paggamit

Atmospera(mula sa Greek atmos - singaw at spharia - bola) - ang air shell ng Earth, umiikot kasama nito. Ang pag-unlad ng atmospera ay malapit na nauugnay sa mga prosesong geological at geochemical na nagaganap sa ating planeta, gayundin sa mga aktibidad ng mga buhay na organismo.

Ang mas mababang hangganan ng atmospera ay tumutugma sa ibabaw ng Earth, dahil ang hangin ay tumagos sa pinakamaliit na pores sa lupa at natutunaw kahit sa tubig.

Ang itaas na hangganan sa taas na 2000-3000 km ay unti-unting dumadaan sa kalawakan.

Salamat sa kapaligiran, na naglalaman ng oxygen, posible ang buhay sa Earth. Ang atmospheric oxygen ay ginagamit sa proseso ng paghinga ng mga tao, hayop, at halaman.

Kung walang atmospera, ang Earth ay magiging kasing tahimik ng Buwan. Pagkatapos ng lahat, ang tunog ay ang vibration ng mga particle ng hangin. Ang asul na kulay ng langit ay dahil sa katotohanang iyon sinag ng araw, na dumadaan sa atmospera, na parang sa pamamagitan ng isang lens, sila ay nabubulok sa mga kulay ng bahagi. Sa kasong ito, ang mga sinag ng asul at asul na mga kulay ay pinaka nakakalat.

Kinulong ng atmospera ang karamihan sa ultraviolet radiation ng araw, na may masamang epekto sa mga buhay na organismo. Pinapanatili din nito ang init malapit sa ibabaw ng Earth, na pumipigil sa paglamig ng ating planeta.

Ang istraktura ng kapaligiran

Sa kapaligiran, ang ilang mga layer ay maaaring makilala, naiiba sa density (Larawan 1).

Troposphere

Troposphere- ang pinakamababang layer ng atmospera, ang kapal nito sa itaas ng mga poste ay 8-10 km, in mapagtimpi latitude- 10-12 km, at sa itaas ng ekwador - 16-18 km.

kanin. 1. Ang istraktura ng kapaligiran ng Earth

Ang hangin sa troposphere ay pinainit ng ibabaw ng lupa, iyon ay, sa pamamagitan ng lupa at tubig. Samakatuwid, ang temperatura ng hangin sa layer na ito ay bumababa sa taas ng average na 0.6 °C para sa bawat 100 m Sa itaas na hangganan ng troposphere ito ay umabot sa -55 °C. Kasabay nito, sa lugar ng ekwador sa itaas na hangganan ng troposphere, ang temperatura ng hangin ay -70 °C, at sa lugar ng North Pole -65 °C.

Humigit-kumulang 80% ng masa ng atmospera ay puro sa troposphere, halos lahat ng singaw ng tubig ay matatagpuan, mga bagyo, bagyo, ulap at pag-ulan, at patayo (convection) at pahalang (hangin) na paggalaw ng hangin.

Masasabi natin na ang panahon ay pangunahing nabuo sa troposphere.

Stratosphere

Stratosphere- isang layer ng atmospera na matatagpuan sa itaas ng troposphere sa taas na 8 hanggang 50 km. Ang kulay ng kalangitan sa layer na ito ay lumilitaw na lila, na ipinaliwanag sa pamamagitan ng manipis ng hangin, dahil sa kung saan ang mga sinag ng araw ay halos hindi nakakalat.

Ang stratosphere ay naglalaman ng 20% ​​ng masa ng atmospera. Ang hangin sa layer na ito ay bihira, halos walang singaw ng tubig, at samakatuwid ay halos walang mga ulap at precipitation form. Gayunpaman, ang mga matatag na daloy ng hangin ay sinusunod sa stratosphere, ang bilis na umabot sa 300 km / h.

Ang layer na ito ay puro ozone(ozone screen, ozonosphere), isang layer na sumisipsip ng ultraviolet rays, na pumipigil sa kanila na makarating sa Earth at sa gayon ay pinoprotektahan ang mga buhay na organismo sa ating planeta. Salamat sa ozone, ang temperatura ng hangin sa itaas na hangganan ng stratosphere ay mula -50 hanggang 4-55 °C.

Sa pagitan ng mesosphere at stratosphere ay mayroong transition zone - ang stratopause.

Mesosphere

Mesosphere- isang layer ng atmospera na matatagpuan sa taas na 50-80 km. Ang density ng hangin dito ay 200 beses na mas mababa kaysa sa ibabaw ng Earth. Ang kulay ng langit sa mesosphere ay lumilitaw na itim, at ang mga bituin ay nakikita sa araw. Bumababa ang temperatura ng hangin sa -75 (-90)°C.

Sa taas na 80 km ay nagsisimula thermosphere. Ang temperatura ng hangin sa layer na ito ay tumataas nang husto sa taas na 250 m, at pagkatapos ay nagiging pare-pareho: sa taas na 150 km umabot ito sa 220-240 ° C; sa taas na 500-600 km ay lumampas sa 1500 °C.

Sa mesosphere at thermosphere, sa ilalim ng impluwensya ng mga cosmic ray, ang mga molekula ng gas ay naghiwa-hiwalay sa mga sisingilin (ionized) na mga particle ng mga atom, kaya ang bahaging ito ng atmospera ay tinatawag na ionosphere- isang layer ng napakabihirang hangin, na matatagpuan sa taas na 50 hanggang 1000 km, na binubuo pangunahin ng mga ionized na atomo ng oxygen, mga molekula ng nitrogen oxide at mga libreng electron. Ang layer na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na electrification, at ang mahaba at katamtamang mga radio wave ay makikita mula dito, tulad ng mula sa isang salamin.

Sa ionosphere, lumilitaw ang aurorae - ang glow ng rarefied gas sa ilalim ng impluwensya ng mga particle na may kuryente na lumilipad mula sa Araw - at ang matalim na pagbabago sa magnetic field ay sinusunod.

Gayundin, ang mga pagsubok sa paglulunsad ng iba't ibang uri ng mga armas at missile ay isinasagawa dito.

Exosphere- ang panlabas na layer ng atmospera na matatagpuan sa itaas ng 1000 km. Ang layer na ito ay tinatawag ding scattering sphere, dahil ang mga particle ng gas ay gumagalaw dito sa napakabilis at maaaring nakakalat sa outer space.

Komposisyon sa atmospera

Ang kapaligiran ay isang halo ng mga gas na binubuo ng nitrogen (78.08%), oxygen (20.95%), carbon dioxide (0.03%), argon (0.93%), isang maliit na halaga ng helium, neon, xenon, krypton (0.01%), ozone at iba pang mga gas, ngunit ang kanilang nilalaman ay bale-wala (Talahanayan 1). Ang modernong komposisyon ng hangin ng Earth ay itinatag higit sa isang daang milyong taon na ang nakalilipas, ngunit ang matinding pagtaas ng aktibidad ng produksyon ng tao gayunpaman ay humantong sa pagbabago nito. Sa kasalukuyan, mayroong pagtaas sa nilalaman ng CO 2 ng humigit-kumulang 10-12%.

Ang mga gas na bumubuo sa atmospera ay gumaganap ng iba't ibang mga tungkulin. Gayunpaman, ang pangunahing kahalagahan ng mga gas na ito ay natutukoy pangunahin sa pamamagitan ng katotohanan na sila ay napakalakas na sumisipsip ng nagliliwanag na enerhiya at sa gayon ay may malaking epekto sa rehimen ng temperatura Ang ibabaw at atmospera ng daigdig.

Talahanayan 1. Komposisyon ng kemikal tuyong hangin sa atmospera malapit sa ibabaw ng lupa

Konsentrasyon ng volume. %

Molekular na timbang, mga yunit

Oxygen

Carbon dioxide

Nitrous oxide

mula 0 hanggang 0.00001

Sulfur dioxide

mula 0 hanggang 0.000007 sa tag-araw;

mula 0 hanggang 0.000002 sa taglamig

Mula 0 hanggang 0.000002

46,0055/17,03061

Azog dioxide

Carbon monoxide

Nitrogen, Ang pinakakaraniwang gas sa atmospera, ito ay hindi aktibo sa kemikal.

Oxygen, hindi tulad ng nitrogen, ay isang kemikal na napakaaktibong elemento. Ang tiyak na pag-andar ng oxygen ay ang oksihenasyon ng mga organikong bagay ng mga heterotrophic na organismo, mga bato at mga under-oxidized na gas na ibinubuga sa atmospera ng mga bulkan. Kung walang oxygen, hindi magkakaroon ng agnas ng patay na organikong bagay.

Napakalaki ng papel ng carbon dioxide sa atmospera. Ito ay pumapasok sa kapaligiran bilang isang resulta ng mga proseso ng pagkasunog, paghinga ng mga buhay na organismo, pagkabulok at, una sa lahat, ang pangunahing materyales sa gusali upang lumikha ng organikong bagay sa panahon ng photosynthesis. Bukod dito, malaking kahalagahan Ang carbon dioxide ay may pag-aari ng pagpapadala ng short-wave solar radiation at pagsipsip ng bahagi ng thermal long-wave radiation, na lilikha ng tinatawag na greenhouse effect, na tatalakayin sa ibaba.

Ang mga proseso ng atmospera, lalo na ang thermal regime ng stratosphere, ay naiimpluwensyahan ng ozone. Ang gas na ito ay nagsisilbing natural na sumisipsip ng ultraviolet radiation mula sa araw, at ang pagsipsip ng solar radiation ay humahantong sa pag-init ng hangin. Ang average na buwanang halaga ng kabuuang nilalaman ng ozone sa atmospera ay nag-iiba depende sa latitude at oras ng taon sa loob ng saklaw na 0.23-0.52 cm (ito ang kapal ng ozone layer sa presyon at temperatura ng lupa). Mayroong pagtaas sa nilalaman ng ozone mula sa ekwador hanggang sa mga pole at isang taunang cycle na may pinakamababa sa taglagas at pinakamataas sa tagsibol.

Ang isang katangian ng pag-aari ng kapaligiran ay ang nilalaman ng mga pangunahing gas (nitrogen, oxygen, argon) ay bahagyang nagbabago sa altitude: sa taas na 65 km sa atmospera ang nilalaman ng nitrogen ay 86%, oxygen - 19, argon - 0.91 , sa taas na 95 km - nitrogen 77, oxygen - 21.3, argon - 0.82%. Ang katatagan ng komposisyon ng hangin sa atmospera nang patayo at pahalang ay pinananatili sa pamamagitan ng paghahalo nito.

Bilang karagdagan sa mga gas, naglalaman ang hangin singaw ng tubig At mga solidong particle. Ang huli ay maaaring magkaroon ng parehong natural at artipisyal (anthropogenic) na pinagmulan. Ang mga ito ay pollen, maliliit na kristal ng asin, alikabok sa kalsada, at mga dumi ng aerosol. Kapag tumagos ang sinag ng araw sa bintana, makikita ito sa mata.

Mayroong maraming partikular na particulate particle sa hangin ng mga lungsod at malalaking sentrong pang-industriya, kung saan ang mga paglabas ng mga nakakapinsalang gas at ang kanilang mga impurities na nabuo sa panahon ng pagkasunog ng gasolina ay idinagdag sa mga aerosol.

Tinutukoy ng konsentrasyon ng mga aerosol sa atmospera ang transparency ng hangin, na nakakaapekto sa solar radiation na umaabot sa ibabaw ng Earth. Ang pinakamalaking aerosol ay condensation nuclei (mula sa lat. condensatio- compaction, pampalapot) - mag-ambag sa pagbabago ng singaw ng tubig sa mga droplet ng tubig.

Ang kahalagahan ng singaw ng tubig ay pangunahing natutukoy sa pamamagitan ng ang katunayan na ito ay nakakaantala ng long-wave thermal radiation mula sa ibabaw ng lupa; kumakatawan sa pangunahing link ng malaki at maliit na moisture cycle; pinatataas ang temperatura ng hangin sa panahon ng paghalay ng mga kama ng tubig.

Ang dami ng singaw ng tubig sa atmospera ay nag-iiba sa oras at espasyo. Kaya, ang konsentrasyon ng singaw ng tubig sa ibabaw ng lupa ay mula 3% sa tropiko hanggang 2-10 (15)% sa Antarctica.

Ang average na nilalaman ng singaw ng tubig sa patayong haligi ng kapaligiran sa mapagtimpi na latitude ay humigit-kumulang 1.6-1.7 cm (ito ang kapal ng layer ng condensed water vapor). Ang impormasyon tungkol sa singaw ng tubig sa iba't ibang mga layer ng atmospera ay kasalungat. Ipinapalagay, halimbawa, na sa hanay ng altitude mula 20 hanggang 30 km, ang partikular na kahalumigmigan ay tumataas nang malakas sa altitude. Gayunpaman, ang mga kasunod na pagsukat ay nagpapahiwatig ng higit na pagkatuyo ng stratosphere. Tila, ang tiyak na kahalumigmigan sa stratosphere ay nakasalalay nang kaunti sa altitude at 2-4 mg/kg.

Ang pagkakaiba-iba ng nilalaman ng singaw ng tubig sa troposphere ay tinutukoy ng pakikipag-ugnayan ng mga proseso ng pagsingaw, paghalay at pahalang na transportasyon. Bilang resulta ng paghalay ng singaw ng tubig, nabubuo ang mga ulap at bumabagsak ang ulan sa anyo ng ulan, yelo at niyebe.

Ang mga proseso ng mga phase transition ng tubig ay nangyayari nang nakararami sa troposphere, kaya naman ang mga ulap sa stratosphere (sa taas na 20-30 km) at mesosphere (malapit sa mesopause), na tinatawag na pearlescent at silvery, ay medyo bihira, habang ang tropospheric clouds. kadalasang sumasakop sa halos 50% ng buong ibabaw ng daigdig.

Ang dami ng singaw ng tubig na maaaring mailagay sa hangin ay depende sa temperatura ng hangin.

Ang 1 m 3 ng hangin sa temperatura na -20 ° C ay maaaring maglaman ng hindi hihigit sa 1 g ng tubig; sa 0 °C - hindi hihigit sa 5 g; sa +10 °C - hindi hihigit sa 9 g; sa +30 °C - hindi hihigit sa 30 g ng tubig.

Konklusyon: Kung mas mataas ang temperatura ng hangin, mas maraming singaw ng tubig ang maaari nitong taglayin.

Ang hangin ay maaaring mayaman At hindi puspos singaw ng tubig. Kaya, kung sa temperatura na +30 °C 1 m 3 ng hangin ay naglalaman ng 15 g ng singaw ng tubig, ang hangin ay hindi puspos ng singaw ng tubig; kung 30 g - puspos.

Ganap na kahalumigmigan ay ang dami ng singaw ng tubig na nasa 1 m3 ng hangin. Ito ay ipinahayag sa gramo. Halimbawa, kung sinasabi nilang "ang ganap na kahalumigmigan ay 15," nangangahulugan ito na ang 1 m L ay naglalaman ng 15 g ng singaw ng tubig.

Kamag-anak na kahalumigmigan- ito ang ratio (sa porsyento) ng aktwal na nilalaman ng singaw ng tubig sa 1 m 3 ng hangin sa dami ng singaw ng tubig na maaaring nilalaman sa 1 m L sa isang naibigay na temperatura. Halimbawa, kung ang radyo ay nag-broadcast ng ulat ng panahon na ang relatibong halumigmig ay 70%, nangangahulugan ito na ang hangin ay naglalaman ng 70% ng singaw ng tubig na maaari nitong hawakan sa temperaturang iyon.

Mas mataas ang relatibong halumigmig, i.e. Ang mas malapit ang hangin sa isang estado ng saturation, mas malamang na pag-ulan.

Palaging mataas (hanggang sa 90%) ang relatibong halumigmig ng hangin ay sinusunod sa equatorial zone, dahil ang temperatura ng hangin ay nananatiling mataas doon sa buong taon at ang malaking pagsingaw ay nangyayari mula sa ibabaw ng mga karagatan. Ang parehong mataas na kamag-anak na kahalumigmigan ay nasa mga polar na rehiyon, ngunit dahil kapag mababang temperatura kahit na ang isang maliit na halaga ng singaw ng tubig ay gumagawa ng hangin na saturated o malapit sa saturated. Sa mapagtimpi na mga latitude, ang kamag-anak na halumigmig ay nag-iiba sa mga panahon - ito ay mas mataas sa taglamig, mas mababa sa tag-araw.

Ang relatibong halumigmig ng hangin sa mga disyerto ay lalong mababa: 1 m 1 ng hangin doon ay naglalaman ng dalawa hanggang tatlong beses na mas kaunting singaw ng tubig kaysa posible sa isang partikular na temperatura.

Upang sukatin ang kamag-anak na halumigmig, ginagamit ang isang hygrometer (mula sa Greek hygros - basa at metroco - sinusukat ko).

Kapag pinalamig, ang puspos na hangin ay hindi maaaring mapanatili ang parehong dami ng singaw ng tubig; Ang hamog ay maaaring obserbahan sa tag-araw sa isang malinaw, malamig na gabi.

Mga ulap- ito ay ang parehong fog, tanging ito ay nabuo hindi sa ibabaw ng lupa, ngunit sa isang tiyak na taas. Habang tumataas ang hangin, lumalamig ito at namumuo ang singaw ng tubig dito. Ang nagresultang maliliit na patak ng tubig ay bumubuo sa mga ulap.

Kasama rin sa pagbuo ng ulap particulate matter nasuspinde sa troposphere.

Maaaring mayroon ang mga ulap magkaibang hugis, na nakasalalay sa mga kondisyon ng kanilang pagbuo (Talahanayan 14).

Ang pinakamababa at pinakamabigat na ulap ay stratus. Matatagpuan ang mga ito sa taas na 2 km mula sa ibabaw ng lupa. Sa taas na 2 hanggang 8 km, mas maraming magagandang cumulus cloud ang makikita. Ang pinakamataas at pinakamagaan ay cirrus clouds. Matatagpuan ang mga ito sa taas na 8 hanggang 18 km sa ibabaw ng mundo.

Mga pamilya

Mga uri ng ulap

Hitsura

A. Upper clouds - sa itaas 6 km

I. Cirrus

Parang thread, mahibla, puti

II. Cirrocumulus

Mga layer at tagaytay ng maliliit na mga natuklap at kulot, puti

III. Cirrostratus

Transparent na maputing belo

B. Mga ulap sa kalagitnaan ng antas - higit sa 2 km

IV. Altocumulus

Mga layer at tagaytay ng puti at kulay abong kulay

V. Altostratified

Makinis na belo ng kulay-abo na gatas

B. Mababang ulap - hanggang 2 km

VI. Nimbostratus

Solid na walang hugis na kulay abong layer

VII. Stratocumulus

Hindi-transparent na mga layer at mga tagaytay ng kulay abong kulay

VIII. Layered

Di-transparent na kulay abong belo

D. Mga ulap ng patayong pag-unlad - mula sa ibaba hanggang sa itaas na baitang

IX. Cumulus

Ang mga club at domes ay maliwanag na puti, na may mga gutay-gutay na gilid sa hangin

X. Cumulonimbus

Napakahusay na hugis-cumulus na masa ng madilim na kulay ng lead

Proteksyon sa atmospera

Ang mga pangunahing mapagkukunan ay mga pang-industriya na negosyo at mga kotse. SA malalaking lungsod Ang problema ng polusyon sa gas sa mga pangunahing ruta ng transportasyon ay napakalubha. Kaya naman sa marami mga pangunahing lungsod sa buong mundo, kasama na sa ating bansa, ipinakilala ang environmental control ng toxicity ng mga exhaust gas ng sasakyan. Ayon sa mga eksperto, ang usok at alikabok sa hangin ay maaaring mabawasan ng kalahati ang suplay solar energy sa ibabaw ng lupa, na hahantong sa mga pagbabago sa natural na kondisyon.