Suositeltava, 2020

Toimituksen Valinta

Määritelmä Ilmakehän kerrokset

Maan ilmakehän muodostaa useita kerroksia kerroksia, jotka muodostavat maapallon gravitaatiokentän vaikutusten vuoksi.

Kullakin kerroksella on tietty koostumus kaasuista, jotka järjestetään niiden tiheyden mukaan. Tiheämmät kaasut vedetään lähemmäksi maapintaa, kun taas toiset jäävät kauemmas planeetasta.

Koska kaasut ovat erilaisia, ilmakehän kerroksilla on omat ominaisuutensa ja niillä on tiettyjä rooleja niiden suhteessa maapalloon.

Viiden kerroksen, jotka muodostavat maanpäällisen ilmakehän, ovat: troposfääri, stratosfääri, mesosfääri, termosfääri ja eksosfääri.

Jaa Tweet Tweet

troposfäärissä

Troposfääri on ilmakehän tihein kerros ja siten lähinnä maapalloa. Arvioidaan, että kokonaisilmakehän massa on 5x1018 kg ja että 75% tästä määrästä sijaitsee troposfäärissä.

Troposfäärin paksuus vaihtelee 8 km: stä 14 km: iin maan alueesta riippuen. Pienemmät pisteet (joissa paksuus on 8 km) ovat pohjois- ja eteläpylväissä.

Koska se on ilmakehän alin kerros, troposfääri vastaa planeetan elämästä, ja se on myös siellä, missä lähes kaikki ilmasto-ilmiöt esiintyvät. Termi troposfääri johdetaan kreikkalaisista tropeista (muutoksista) ilmastonmuutoksen dynaamisen luonteen ja tämän ilmakerroksen käyttäytymisen huomioon ottamiseksi.

Troposfäärin aluetta, joka rajaa sen loppua ja stratosfäärin alkua, kutsutaan tropopausiksi. Tropopause on helposti tunnistettavissa kunkin kerroksen eri paine- ja lämpötilakuvioista.

Troposfäärin koostumus

Tilavuuden suhteen troposfääri koostuu 78, 08% typestä, 20, 95% hapesta, 0, 93% argonista ja 0, 04% hiilidioksidista. Ilma koostuu myös muuttuvasta prosenttiosuudesta vesihöyrystä, joka tulee troposfääriin haihdutusilmiön kautta.

Lämpötila troposfäärissä

Samoin kuin paine, myös troposfäärin lämpötila laskee, kun korkeus kasvaa. Tämä johtuu siitä, että maaperä imee suurimman osan aurinkoenergiasta ja lämmittää troposfäärin alemmat tasot. Näin ollen, kun otetaan huomioon, että höyrystyminen on suurempi kuumemmilla alueilla, vesihöyry on enemmän merenpinnan tasolla ja harvinaisempi korkeammissa korkeuksissa.

Mitä löytyy troposfääristä?

Joitakin esimerkkejä siitä, mitä troposfääristä löytyy, ovat:

  • ilmasto
  • Sadet, kuten sade, lumi ja raekuuro;
  • Kaasut, kuten typpi, happi, argoni ja hiilidioksidi
  • pilviä
  • siipikarja

stratosfääri

Stratosfääri on toiseksi suurin ilmakehän kerros ja toinen lähimpänä maan pintaa. Sen arvioidaan sisältävän noin 15% Maan ilmakehän kokonaismassasta.

Stratosfäärin paksuus on 35 km päässä tropopausista, mikä tarkoittaa, että se sijaitsee troposfäärin ja mesosfäärin välissä. Termi stratosfääri on johdettu kreikkalaisesta kerroksesta (kerros), jotta voidaan osoittaa, että stratosfääri on jaettu muihin pienempiin kerroksiin.

Stratosfäärin kerrokset muodostuvat ilman ilmiöitä sekoittavien ilmasto-ilmiöiden puuttuessa. Näin ollen alla oleva kylmä ja raskas ilma, ja yläpuolella oleva lämmin, kevyt ilma on selvä. Täten stratosfääri toimii lämpötilan suhteen troposfäärin vastaisella tavalla

Erittäin vakaa alue (koska ilmanvaihtoa ei ole) lentokoneen lentäjät pyrkivät pysymään stratosfäärin alussa turbulenssin välttämiseksi. Tällä korkeudella lentokoneet ja ilmapallot saavuttavat maksimaalisen tehokkuuden.

Jaa Tweet Tweet

Jotkut ilma-alukset, erityisesti suihkukoneet, nousevat stratosfääriin kitkan ja ilman muutosten välttämiseksi.

Stratosfäärissä on myös tunnettu otsonikerros, joka vastaa suurimman osan auringon säteilemästä ultraviolettisäteilystä. Ilman otsonikerrosta maapallolla elämä ei olisi mahdollista, kuten tiedämme.

Kuten troposfäärissä, stratosfäärissä on myös alue, joka rajaa sen päähän ja merkitsee mesosfäärin alkua, nimeltään stratopause.

Stratosfäärin koostumus

Suurin osa maan pinnalla ja troposfäärissä olevista elementeistä ei pääse stratosfääriin. Sen sijaan on yleistä, että he:

  • hajoavat troposfäärissä
  • poistaa auringonvalolta
  • tuodaan takaisin maan pinnalle sateella tai muilla sateilla

Troposfäärin ja stratosfäärin välisen lämpötila-dynamiikan kääntymisen takia kahden kerroksen välillä ei ole lähes yhtään ilmanvaihtoa, mikä aiheuttaa vesihöyryä vain minuutteina stratosfäärissä. Tästä syystä pilvien muodostuminen tässä kerroksessa on erittäin vaikeaa.

Kaasujen osalta stratosfääri muodostuu pääasiassa otsonikerroksessa esiintyvästä otsonista. Uskotaan, että 90 prosenttia kaikista ilmakehän otsonista on tällä alueella. Lisäksi stratosfääri sisältää elementtejä, jotka kulkevat tulivuorenpurkausten, kuten typen oksidien, typpihapon, halogeenien jne., Läpi.

Lämpötila stratosfäärissä

Stratosfäärin lämpötila kasvaa korkeuden noustessa, alimmasta kohdasta -51 ° C: sta korkeimpaan kohtaan (stratopause) -3 ° C: een.

Mitä löytyy stratosfääristä?

Joitakin esimerkkejä stratosfääristä löytyvät:

  • Otsonikerros
  • Lentokoneet ja ilmapallot
  • Jotkut linnut

mesosfääri

Mesosfääri on viimeinen ilmakehän kerros, jossa kaasut sekoitetaan edelleen ilmassa eikä niiden massa. Tiede pitää sitä vaikeimmin tutkittavana kerroksena, joten siitä on vähän vahvistettua tietoa.

Mesosfäärin paksuus on myös 35 km, laskettuna stratopausista, mikä tarkoittaa, että se sijaitsee stratosfäärin ja termospallon välissä. Termi mesosphere tulee kreikkalaisesta mesosta (keskeltä), joka on kolmas maapallon ilmakehän viiden kerroksen joukosta

Ilmapallot ja ilma-alukset eivät pysty saamaan niin korkeaa kuin ne saavuttavat mesosfäärin. Samalla satelliitit pystyvät kiertämään sen yläpuolella vain siten, että ne eivät voi mitata kerroksen ominaisuuksia oikein. Ainoa tapa tutkia nykyään mesosfääriä on käyttää ääni-raketteja, jotka keräävät vähän tietoa lähetystyössä.

Se on mesosfäärissä, että taivaankappaleiden palaminen tulee maapallon ilmakehään, mikä aiheuttaa ilmiöitä, kuten meteorisuihkuja.

Jaa Tweet Tweet

Meteor-suihku syntyy, kun taivaankappale tulee maapallon ilmakehään. Erittäin korkean lämpötilan vuoksi taivaankappale palaa ja yleensä liukenee useisiin pienempiin paloihin.

Mesosfäärin koostumus

Hapen, typen ja hiilidioksidin prosenttiosuus mesosfäärissä on olennaisesti sama kuin alla olevien kerrosten. Vesihöyry on vieläkin harvempi kuin stratosfäärissä, joka puolestaan ​​siirtää osan otsonista mesosfääriin.

Mesosfäärissä on myös materiaaleja, jotka tulevat ilmakehään höyrystyvistä meteoreista. Niinpä mesosfääri koostuu myös suhteellisen suuresta osasta rautaa ja muita metalleja.

Lämpötila mesosfäärissä

Lämpötila mesosfäärissä pienenee korkeuden kasvaessa, joka vaihtelee -3 ° C: sta alimpaan kohtaan (stratopause) -143 ° C: een korkeimpaan kohtaan, mesopauseeseen, joka on maan koko ilmapiirin kylmin alue.

Mitä löytyy stratosfääristä?

Joitakin esimerkkejä stratosfääristä löytyvät:

  • Palamistavat
  • Noctilucent pilvet (erityinen pilvien tyyppi, jotka loistavat yöllä)

thermosphere

Termosphere sijaitsee mesosfäärin yläpuolella ja eksosfäärin alapuolella. Sen paksuus on noin 513 km, eli paljon suurempi kuin kaikki alemmat kerrokset.

Vaikka termosfääriä pidetään osana maapallon ilmakehää, ilman tiheys on niin alhainen, että suurin osa kerroksesta nähdään virheellisesti sivutilana. Tätä ajatusta vahvistaa se tosiasia, että kerroksessa ei ole tarpeeksi molekyylejä ääniaaltojen kuljettamiseksi.

Termosfäärissä ultraviolettisäteily aiheuttaa molekyylien fotionisaation ilmiöitä eli ionien muodostumista fotonin ja atomin välisen kosketuksen kautta. Tämä ilmiö on vastuussa termosfäärissä sijaitsevan ionosfäärin luomisesta. Ionosfäärillä on tärkeä rooli radioaaltojen leviämisessä maan kaukaisiin alueisiin.

Se on satelliittien kiertoradalla ja kansainvälisellä avaruusasemalla (ISS). Lisäksi aurora borealis esiintyy lämpösfäärissä.

Jaa Tweet Tweet

Aurora borealis tapahtuu aurinkohiukkasten törmäyksessä maan ilmakehän tiheyteen.

Sana termosphere on peräisin kreikkalaisesta termosta termos, joka heijastaa sitä, että lämpötilat ovat tässä kerroksessa erittäin korkeat.

Termosfäärin ja eksosfäärin välistä rajaa kutsutaan termopussiksi.

Termosfäärin koostumus

Toisin kuin alla olevat kerrokset, joissa kaasut sekoittuvat, lämpösfäärissä hiukkaset törmäävät harvoin, mikä johtaa yhtenäiseen elementtien jakautumiseen. Lisäksi suuri osa lämpösfäärissä olevista molekyyleistä rikkoutuu auringonvalossa.

Termosfäärin ylemmissä osissa on atomi happea, atomi- typpeä ja heliumia.

Lämpötilan lämpötila

Lämpötila lämpösfäärissä voi olla 500 ° C - 2000 ° C. Tämä johtuu siitä, että niin paljon auringonvaloa on absurdia tässä kerroksessa.

Mitä löytyy lämpösfääristä?

Joitakin esimerkkejä siitä, mitä termospallissa on, ovat:

  • satelliitit
  • Vanhoina aikoina avaruussukkula
  • ISS
  • Pohjoiset valot
  • ionosfäärissä

Exosphere

Eksosfääri on maan ilmakehän suurin uloin kerros. Se ulottuu 600 km: iin, kunnes se kaventuu ja sekoittuu planeettojen väliseen tilaan. Sen paksuus on 10000 km. Eksosfäärin kauimmainen raja ulottuu puolivälissä kuuhun.

Termi eksosfääri tulee kreikkalaisesta eksosta (ulompi), mikä merkitsee sitä, että tämä on viimeinen ilmakehän kerros ennen avaruuden tyhjiötä.

Eksosfäärin koostumus

Eksosfäärin hiukkaset ovat erittäin kaukana toisistaan, joten niitä ei luokitella kaasuiksi, koska tiheys on liian alhainen. On mahdollista, että hiukkaset kulkevat satoja kilometrejä, kunnes se törmää toiseen. Niitä ei myöskään pidetä plasmana, koska niitä ei ladata sähköisesti.

Eksosfäärin alemmilla alueilla on mahdollista löytää vetyä, heliumia, hiilidioksidia ja atomihappoa, joka pysyy maapallolla minimaalisesti sitoutuneena gravitaatiokentän kautta.

Lämpötila eksosfäärissä

Koska eksosfääri on lähes tyhjä (molekyylien välisen vuorovaikutuksen puuttuessa), kerroksen lämpötila on vakaa ja kylmä.

Mitä löytyy eksosfääristä?

Joitakin esimerkkejä siitä, mitä löytyy eksosfääristä, ovat:

  • Hubble Space Telescope
  • satelliitit

Suosittu Viestiä, 2020

Suosittu Luokat

Top