Ilmapiirimme on akaasukerros, joka erottaa meidät avaruustyhjiön kuolleisuudestaja jos se ei olisi tarpeeksi, siinä on hengittämämme happi ja kaikki muut yhdisteet, jotka mahdollistavat elämän maapallolla.
Mutta asia ei lopu tähän. Maan ilmakehä sen kanssanoin 10 000 km paksu, täyttää monia muita tärkeitä tehtäviä kaikkien ilmasto-olosuhteiden ja kasvi-, eläin-, bakteeri- ja sienilajien selviytymisen takaamiseksi.
Mutta onko ilmapiiri kaikilla tasoilla sama? Ei. Tämä valtava kaasumainen massa on järjestetty kuuteen kerrokseen, joista jokaisella on omat ominaisuutensa ja ominaisuutensa, vaikka ne kokonaisuutena antavat ilmakehään sen luonteen.
Siksi tämänpäiväisessä artikkelissa sen lisäksi, että määritellään, mikä Maan ilmakehä on, nähdään, mitä toimintoja se suorittaa, ymmärretään kuinka se muodostuu ja kuvataan miksi se muodostuu,Analysoimme kunkin kerroksen erityispiirteet.
- Suosittelemme lukemaan:"Mikä on Multiverse? Tämän teorian määritelmä ja periaatteet"
Mikä on maapallon ilmakehä ja mitä tehtäviä sillä on?
Maan ilmakehä on yleisesti ottaen kaasukerros, jokaympäröi maapallon pinnaltaan avaruuden tyhjiöön, merkitsee hajaraja tällä, joka on yleensä merkitty 10 000 km. Se on kuin menisi ja palaisi Madridista New Yorkiin. Siksi maapallon ilmakehä on erittäin suuri asia.
Ja "hajakuormitetulla" tarkoitamme, että ei ole selvää rajaa sen välillä, mikä on "maa" ja mikä on "avaruus", koska yksinkertaisestiilmakehän tiheys väheneekunnes saavutamme pisteen, jossa olemme maastossa, joka on sekoitus maanpäällistä ja spatiaalista. Oli miten oli, tämä raja ei ole hyvin merkitty.
Esilmakehässä, jossa kaikki elämä maapallolla kehittyyja missä kaikki tuntemamme ilmastot ja ekosysteemit muodostuvat, koska se täyttää tärkeitä tehtäviä. Ilman näitä kaasuja Maa olisi kuin Kuu, eli mikään ei erottaisi kivistä pintaa avaruuden tyhjiön kuolleisuudesta.
- Suosittelemme lukemaan:"Miksi näemme aina saman kuun puolen?"
Me kaikki tiedämme, kuinka tärkeä tämä ilmapiiri on elämälle, mutta olemmeko tietoisia siitäkaikki elintärkeät toiminnotjoka suorittaa? Katsotaanpa niitä:
- Mekaaninen suojaus: Maan ilmakehä suojaa meitä pienten meteoriittien törmäykseltä, jotka hajoavat kaasujen "kitkan" aiheuttaman kitkan seurauksena.
- Kasvihuoneilmiö: Sillä on erittäin huono maine, mutta tämä on ilmakehän luonnollinen ominaisuus, jonka ansiosta se säilyttää lämpöä. Ilman tätä kasvihuoneilmiötä maapallon keskilämpötila olisi lähes -20 ºC eikä 15 ºC.
- Elinkeinokaasujen kierto: ilmakehässä on tietty määrä happea ja hiilidioksidia, jotka virtaavat ravintoketjujen läpi mahdollistaen elämän olemassaolon.
- Ultraviolettisäteilyn suodatus: Ilmakehän otsonikerros suojaa meitä liialliselta auringon säteilyltä. Ilman sitä elämä olisi mahdotonta.
- Ilmakehän paine: Kaikkien ilmakehän kaasujen kohdistama paine Maan pinnalla on mahdollistanut nestemäisen veden olemassaolon. Eikä tämän merkitystä elämän kehitykselle tarvitse korostaa.
Ehdottomasti,Elämän synty maapallolla on riippuvainen monista muista tekijöistä, mutta totuus on, että ilmakehän muodostuminen, jolla on erityiset ominaisuudet ja koostumus, oli perusta, jolta sitä alettiin rakentaa.
- Suosittelemme lukemaan:"Mitkä olivat ensimmäiset elämänmuodot planeetallamme?"
Mikä on sen koostumus ja miten se muodostui?
Kun ymmärrämme, mitä se on ja mitä sen tehtävät ovat maan päällä, katsotaanpa, mistä Maan ilmakehä koostuu. On hyvin tyypillistä ajatella, että suurin osa siinä olevasta kaasusta on happea, mutta tämä on virhe.
Itse asiassa,78 % ilmakehän kaasuista on typpeä, jota seuraa (melko kaukana) happi, joka muodostaa 28 % ilmakehästä. Ja loput 1 % ovat kaikki muita kaasuja. Argon ja vesihöyry ovat suurin osa, ja vain nämä kaksi vastaavat noin 0,93 %:sta. Loput 0,07 % vastaavat kaasuja, kuten hiilidioksidia, vetyä, neonia, otsonia, heliumia jne.
Siksi,Ilmakehä on sekoitus monia erilaisia kaasuja, vaikka jokaisesta 100 kaasumolekyylistä 99 on typpeä ja happea.
Mutta miten maapallon ilmakehä muodostui? Menemättä liian moniin yksityiskohtiin tai mutkistamatta artikkelia, meidän on pysyttävä siinä tosiasiassa, että tuntemamme ilmapiiri (aiemmin se kävi läpi alustavat vaiheet planeetan muodostumisen ohella)Se syntyi noin 3,1 miljardia vuotta sittenMaapallon ensimmäisten bakteerien toiminnan ansiosta, jotka suorittivat erityisen fotosynteesin, joka huipentui hapen vapautumiseen.
Tämä tarkoitti, että noin 2,4 miljardia vuotta sitten ilmakehässä oli (ennen ei ollut) 28 % happea, joka mahdollisti elämän kehittymisen.
Samalla on tärkeää ymmärtää, että planeetan ilmakehä muodostuu, kun sekä planeetan itsensä vulkaanisen aktiivisuuden että molekyylien saapumisen tähden tähtisumusta (on otettava huomioon, että meidän on mentävä) takaisin aurinkokunnan alkuperään),kaasut jäävät planeetan painovoiman loukkuun, kiertää sitä.
Mistä kerroksista se koostuu?
Nyt voimme vihdoin siirtyä analysoimaan Maan ilmakehän eri kerroksia. Näemme jokaisen ominaisuudet.
1. Troposfääri
Troposfääri on ilmakehän ensimmäinen kerros. Se on se, joka ulottuumaan pinnasta 11 kilometrin korkeuteen. Me ja ehdottomasti kaikki maapallon lajit elämme troposfäärissä. Siellä esiintyvät kaikki tunnetut meteorologiset ilmiöt.
Jopa kaupalliset lentokoneet lentävät ilmakehän ensimmäisten 11 kilometrin sisällä. Yleissääntönä on, että jokaista kiipeämäämme kilometriä kohden lämpötila laskee noin 6 ºC.Vaikka se edustaa 0,11 % ilmakehän kokonaispaksuudesta, se sisältää 80 % koko kaasumassasta..
2. Stratosfääri
Stratosfääri on ilmakehän toinen kerros. Laajentaatropopausista (troposfäärin ja stratosfäärin välinen raja) 50 kilometriin. Tämä on selkeästi jaettu ala- ja yläosaan, joihin kerääntyy vastaavasti kylmä ilma (raskaampi) ja kuuma ilma (kevyempi).
Siksi, toisin kuin edellisessä kerroksessa,lämpötila nousee korkeuden mukana. Ja tämä johtuu siitä, kuten alla näemme, stratosfääri on paikka, jossa muodostuu ja hajoaa otsonia (O3), joka muodostaa seuraavan kerroksen.
Itse asiassa troposfääriä lähellä olevassa kerroksessa lämpötila on -60 ºC, kun taas seuraavaa kerrosta koskettavalla alueella se on jopa 17 ºC. Mielenkiintoisena tosiasianaFelix Baumgartnerin kuuluisa hyppyLokakuussa 2012 se suoritettiin stratosfääristä, erityisesti 34 kilometrin korkeudesta.
3. Ozonosfera
Stratosfäärin ja mesosfäärin väliseltä rajalta löydämme kuuluisan otsonikerroksen. Otsoni on kaasu, jokaSe muodostuu happimolekyylin (O2) hajoamisesta, jolloin syntyy kaksi happiatomia. "Vapaa" happi on kuitenkin erittäin epävakaa, joten se liittyy nopeasti toiseen O2-molekyyliin muodostaen tämän yhdisteen.
Tämä tapahtuu ultraviolettisäteilyn vuoksi, joka ohjaa tätä kemiallista reaktiota. Oli miten oli, otsonikerroksella, joka tunnetaan myös nimellä otsonosfääri, on apaksuus 10-20 km, riittää suodattamaan suuren osan auringon säteilystä.
Ongelmana on, että klooria ja bromia sisältävien kaasujen päästöt "murtavat" otsonimolekyylejä, joten sanotaan ilmastonmuutoksen johtuvan osittain kuuluisasta"otsonikerroksen reikä".
- Suosittelemme lukemaan:"11 todistetta siitä, että ilmastonmuutos on todellinen"
3. Mesosfääri
Mesosfääri on kerros, joka ulottuuotsonosfääristä 90 kilometrin korkeuteen. Tästä pisteestä lähtien kaasujen massa alkaa pienentyä rajusti, eikä vesihöyryn molekyylejä ole enää jäljellä. Tähän tiheyden vähenemiseen liittyy valtava lämpötilan lasku.
Itse asiassa,lämpötila saavuttaa -110 ºC, mikä selittyy sillä, että otsonia ei ole läsnä, joten lämpö ei säily. Mesopaussi, joka on mesosfäärin ylin kerros, on kylmin paikka maapallolla.
4. Termosfääri
Termosfääri on mesosfäärin ja eksosfäärin välinen kerros, joka, kuten näemme, on ilmakehän viimeinen kerros. Termosfääri laajenee90 km:stä 500 km:n korkeuteen. Sen koostumus on periaatteessa pelkistetty typeksi, mikä yhdessä sen tosiasian kanssa, että tiheys on erittäin alhainen, tarkoittaa, että lämpö ei säily.
Tämä tarkoittaa, että riippuen siitä vaikuttaako auringon säteilylämpötilat vaihtelevat -76 ºC ja 1500 ºC välillä. Juuri tässä kerroksessa meteoriitit, jotka yrittävät päästä maahan, tuhoutuvat, joten ilmakehän alue suojaa meitä niiden vaikutuksilta.
Termosfääri tunnetaan myös ionosfäärinä, koska se on alue, jossakaasut absorboivat röntgen- ja gammasäteitä, molemmat erittäin energisiä säteilyä, mikä tekee niistä ionisoituneita eli sähköllä varattuja.
5. Eksosfääri
Eksosfääri on ilmakehän viimeinen kerros, joka ulottuu500 km:stä 10 000 km:iin. Huolimatta siitä, että se edustaa 95 prosenttia sen paksuudesta, sen massa on mitätön. On olemassa vain kevyitä kaasuja, kuten vetyä ja heliumia, mutta niin pienillä tiheyksillä, että lämpötilan käsite menetetään, koska se riippuu hiukkasten liikkeestä. Ja jos hiukkasia ei käytännössä ole, "lämpötilaa ei ole".
Itse asiassa painovoima vaikuttaa niin vähän näihin kaasuihin, että ne pakenevat jatkuvasti avaruuden tyhjiöön. Kuten näemme, eksosfääri on hyvin hajanainen kerros, koska se on sitäpuolivälissä maan ja avaruuden välillä.
Oli miten oli, se on tässä eksosfäärissäkiertää kaiken sään satelliitteja ja avaruusasemiajonka olemme lähettäneet avaruuteen. Se on planeettamme viimeinen kerros ennen kuin olemme täysin avaruuden tyhjiössä, jossa ilmakehässämme ei ole enää kaasumaisia molekyylejä.
