Ο ατμόσφαιρα είναι μια επικάλυψη αερίων που έχει ο πλανήτης Γη και που διατηρείται από την έλξη της βαρύτητας.
Τα ατμοσφαιρικά αέρια είναι σημαντικά για τη διατήρηση της ζωής στη Γη, καθώς οι λειτουργίες τους είναι: να παρέχουν οξυγόνο σε αναπνοή των ζωντανών όντων, διατήρηση της κατάλληλης θερμοκρασίας, προστασία από την προσπίπτουσα ακτινοβολία και διανομή νερού μέσω του βροχή.
Η ατμόσφαιρα προστατεύει τον πλανήτη απορροφώντας την υπεριώδη ακτινοβολία μέσω του στρώματος του όζοντος, καίγοντας μετεωρίτες με την τριβή και τη θερμοκρασία που τους εμποδίζει να φτάσουν στην επιφάνεια και ρυθμίζουν την ποσότητα της θερμότητας από το φαινόμενο κουζίνα.
Τα κύρια αέρια που συνθέτουν την ατμόσφαιρα είναι: άζωτο (Ν2), οξυγόνο (Ο2), αργό (Ar), διοξείδιο του άνθρακα (CO2), υδρατμοί (Η2Ο), ήλιο (He) και υδρογόνο (Η).
Στρώματα της ατμόσφαιρας
Η ατμόσφαιρα της Γης έχει διαφορετικά χαρακτηριστικά σε όλο το μήκος της, γεγονός που της επιτρέπει να χωριστεί ανάλογα με τη δυναμική της σε πέντε στρώσεις ανάλογα με το υψόμετρο.
Τα στρώματα της ατμόσφαιρας, από το πλησιέστερο προς το πιο απομακρυσμένο από την επιφάνεια της Γης, είναι: τροπόσφαιρα, στρατόσφαιρα, μεσόσφαιρα, θερμόσφαιρα και εξώσφαιρα.
Ο τροποσφαίρα Είναι το στρώμα της ατμόσφαιρας που βρίσκεται πιο κοντά στην επιφάνεια της γης, το υψόμετρο του κυμαίνεται από 8 km στους πόλους έως 20 km στον ισημερινό. Εκεί ζούμε και συμβαίνουν μετεωρολογικά φαινόμενα. Επειδή σχηματίζεται από την υψηλότερη συγκέντρωση αερίων, η τροπόσφαιρα είναι το πιο πυκνό στρώμα και κρατά το 80% του βάρους που ασκεί η ατμόσφαιρα.
Ο στρατόσφαιρα είναι το στρώμα που βρίσκεται μετά την τροπόσφαιρα, συγκεντρώνει το 19% των ατμοσφαιρικών αερίων και εκτείνεται έως και 50 km σε υψόμετρο. Στεγάζει το στρώμα του όζοντος, το οποίο προστατεύει τα όντα του πλανήτη από τις υπεριώδεις ακτίνες που προέρχονται από τον Ήλιο. Η σύνθεσή του είναι πλούσια σε όζον (Ο3) και χαμηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο (Ο2).
Ο μεσόσφαιρα έρχεται μετά τη στρατόσφαιρα και είναι το πιο κρύο στρώμα της ατμόσφαιρας, καθώς η θερμοκρασία του μπορεί να φτάσει τους -100ºC. Βρίσκεται σε υψόμετρο 80 χιλιομέτρων πάνω από το έδαφος και είναι μια περιοχή που δεν έχει μελετηθεί πολύ, καθώς τα αεροπλάνα και τα ατμοσφαιρικά μπαλόνια ταξιδεύουν μόνο στο στρώμα πριν από αυτό.
Ο θερμόσφαιρα βρίσκεται πάνω από τη μεσόσφαιρα και είναι το θερμότερο στρώμα της ατμόσφαιρας, καθώς η θερμοκρασία μπορεί να φτάσει στο ανώτερο όριο των 2000 ºC. Το ανώτερο όριο του είναι 450 km πάνω από την επιφάνεια της γης, επομένως είναι το πιο εκτεταμένο στρώμα. Η ιονόσφαιρα είναι μια περιοχή που βρίσκεται σε αυτό το στρώμα, που χαρακτηρίζεται από τη συγκέντρωση φορτισμένων σωματιδίων, όπου εμφανίζονται τα φαινόμενα aurora borealis και aurora australis.
Ο εξώσφαιρα Είναι το πιο εξωτερικό στρώμα της ατμόσφαιρας της Γης και απέχει περισσότερο από 900 χλμ. από την επιφάνεια του πλανήτη, επομένως προϋπήρχε του διαστήματος.
Μάθε περισσότερα για στρώματα ατμόσφαιρας.
σύνθεση της ατμόσφαιρας
Η σύνθεση του ατμόσφαιρα Το επίγειο είναι μεταβλητό κατά μήκος των στρωμάτων που το συνθέτουν. Βασικά σχηματίζεται από αέρια, υδρατμούς και σκόνη, τα οποία είναι σωματίδια σε εναιώρηση.
Στον όγκο του ξηρού αέρα, περίπου το 99% σχηματίζεται από άζωτο και οξυγόνο και 1% από άλλα αέρια. Μερικά από τα αέρια που συνθέτουν την ατμόσφαιρα και τα ποσοστά τους είναι:
- 78,08% άζωτο
- 20,95% οξυγόνο
- 0,93% αργό
- 0,035% διοξείδιο του άνθρακα
- 0,0018% νέον
Όπως είδαμε, το άζωτο είναι το πιο άφθονο αέριο στην ατμόσφαιρα. Είναι σημαντικό κυρίως επειδή υπάρχει σε κυτταρικές δομές όπως το DNA, τα αμινοξέα και οι πρωτεΐνες.
Αν και είναι απαραίτητο για τα έμβια όντα, δεν είναι δυνατή η χρήση του με τη μορφή που είναι διαθέσιμη στον αέρα και στη συνέχεια η στερέωση Η βιολογική δραστηριότητα του στοιχείου πραγματοποιείται από βακτήρια και κυανοβακτήρια για να γίνει το άζωτο αφομοιώσιμο μέσω του κύκλου του αζώτου. άζωτο.
Το οξυγόνο είναι απαραίτητο για την ύπαρξη ζωντανών όντων για ζωτικές διαδικασίες όπως η κυτταρική αναπνοή και η φωτοσύνθεση.
Μάθε περισσότερα για σύνθεση αέρα.
πρωτόγονη ατμόσφαιρα
Η ατμόσφαιρα της Γης στην αρχή ήταν αρκετά διαφορετική από αυτή που γνωρίζουμε σήμερα. Πιστεύεται ότι ο σχηματισμός του, πριν από 4 δισεκατομμύρια χρόνια, επηρεάστηκε από μια μεγάλη θέρμανση του πλανήτη που ακολουθήθηκε από ψύξη, που προκάλεσε την απελευθέρωση αερίων.
Ο πλανήτης παρουσίασε ένα μείγμα υδρογόνου, μεθανίου, αμμωνίας και υδρατμών, χαρακτηρίζοντας ένα εξαιρετικά αναγωγικό περιβάλλον.
Σταδιακά, πραγματοποιήθηκαν χημικές αντιδράσεις, που έγιναν δυνατές από την ηλιακή ακτινοβολία και τις ηλεκτρικές εκκενώσεις, άλλαξαν τα ατμοσφαιρικά αέρια και επέτρεψαν την ύπαρξη ζωντανών όντων.
Αυτά τα αέρια θα είχαν υποστεί χημικές αντιδράσεις, με τη δράση της ηλιακής ακτινοβολίας και των ηλεκτρικών εκκενώσεων σε φωτοχημικές διεργασίες, δημιουργώντας την τρέχουσα ατμόσφαιρα. Για παράδειγμα, η αμμωνία (NH3) και μεθάνιο (CH4) μπορεί να έχουν αντιδράσει μεταξύ τους και να έχουν σχηματίσει άζωτο (Ν2) και το διοξείδιο του άνθρακα (CO2).
Διαβάστε επίσης για προέλευση της γης.
Ατμόσφαιρα πλανητών του ηλιακού συστήματος
Το στρώμα αερίων που περιβάλλει τους πλανήτες έχει μεταβλητή σύσταση. Δείτε παρακάτω τα κύρια χαρακτηριστικά της ατμόσφαιρας των άλλων πλανητών του Ηλιακού Συστήματος.
Ο πλανήτης Ερμής Έχει απλή ατμόσφαιρα, σχεδόν καθόλου αέρια και είναι αρκετά σπάνια. Τα κύρια αέρια που το συνθέτουν είναι: οξυγόνο, υδρογόνο και ήλιο.
Ο πλανήτης Αφροδίτη Είναι ο πιο ζεστός πλανήτης του ηλιακού συστήματος και η πυκνή του ατμόσφαιρα συμβάλλει στη διατήρηση της θερμότητας στην επιφάνεια λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου. Τα κύρια αέρια που το συνθέτουν είναι: διοξείδιο του άνθρακα και υδρογόνο.
Ο πλανήτης Άρης Ονομάζεται κόκκινος πλανήτης επειδή έχει μεγάλη ποσότητα σκόνης στην ατμόσφαιρά του. Τα κύρια αέρια που το συνθέτουν είναι: διοξείδιο του άνθρακα, άζωτο και αργό.
Ο πλανήτης Ζεύς Είναι ένας γίγαντας αερίων, του οποίου η ατμόσφαιρα αποτελείται βασικά από υδρογόνο και ήλιο. Λόγω των έντονων ανέμων στην επιφάνεια του πλανήτη, είναι σύνηθες να εμφανίζονται καταιγίδες, που οραματίζονται ως μια μεγάλη κόκκινη κηλίδα.
Ο πλανήτης Κρόνος έχει πυκνή ατμόσφαιρα, πλούσια σε υδρογόνο και ήλιο. Έχει επίσης μικρές ποσότητες αμμωνίας, η οποία δίνει τις λευκές και κίτρινες κηλίδες που εμφανίζονται στον πλανήτη.
Ο πλανήτης Ουρανός αποτελείται από υδρογόνο, ήλιο και μεθάνιο. Το γαλαζωπό χρώμα στον πλανήτη προκαλείται από την απορρόφηση του κόκκινου φωτός από το μεθάνιο.
Ο πλανήτης Ποσειδώνας έχει μια πυκνή ατμόσφαιρα που σχηματίζεται από τα αέρια υδρογόνο, ήλιο και μεθάνιο και όπως με τον Ουρανό, το φωτεινό μπλε χρώμα του πλανήτη προέρχεται από τις ποσότητες μεθανίου στην ατμόσφαιρα.
Διαβάστε περισσότερα για ατμόσφαιρα των πλανητών.
