Ilmakehä on ilmakerros, joka ympäröi planeettamme. Muilla aurinkokunnan planeetoilla on myös ilmapiiri.
Ilmakehän muodostavat kaasut pidetään maapallon ympärillä painovoiman vaikutuksesta ja seuraavat sen liikettä.
Ilman tiheys pienenee, kun korotamme korkeutta, 50% suspendoiduista kaasuista ja hiukkasista sijaitsee ensimmäisten 5 km: n aikana.
Ilmapiiri on olennainen osa elämän ylläpitämistä maapallolla, koska
- Se on hapen lähde, välttämätön kaasu elämälle.
- Säätelee maapallon lämpötilaa ja ilmastoa.
- Se on vastuussa veden jakautumisesta planeetalla (sade).
- Suojaa maata kosmiselta säteilyltä ja meteoreilta.
Ilmapiiri: suojakilpi.
Maan ilmapiiri
Maan ilmakehällä on erilaiset ominaisuudet pystysuorassa profiilissaan ja sen paksuus on noin 10000 km.
Ilmakolonni, joka muodostaa sen, tuottaa painetta, jota kutsutaan ilmakehän paine. Koska se riippuu ilman tiheydestä, kun nousemme, ilmakehän paine laskee.
Ilmanpaine vaihtelee myös maan pinnalla, mikä on tärkeä muuttuja meteorologisessa analyysissä.
Ilmakehä on myös vastuussa sinisen taivaan näkemisestä päivällä, koska sen hiukkaset levittävät pääasiassa näkyvää säteilyä tällä aallonpituudella.
Ilmakehän kerrokset
Ilmakehän erilaisista ominaisuuksista johtuen se jaetaan eri korkeuksilla kerroksiin.
Maan pintaa lähinnä olevaa kerrosta kutsutaan troposfääri. Se ulottuu keskimääräiseen korkeuteen 12 km.
Tämä kerros vastaa 80% ilmakehän kokonaispainosta ja siellä esiintyvät tärkeimmät sääilmiöt. Lämpötila laskee korkeuden mukaan.
Seuraavaksi meillä on stratosfääri, joka ulottuu jopa 50 km: n päähän pinnasta. Alun perin vakio lämpötila nousee korkeuden myötä otsonikerroksen absorboiman säteilyn vuoksi.
Tämä kerros suodattaa ultraviolettisäteilyn ja on välttämätön elävien olentojen ylläpitämiseksi maapallolla.
Heti sen jälkeen ilmestyy mesosfääri, jonka huippu sijaitsee 80 km päässä maasta. Lämpötila laskee jälleen korkeuden ollessa -100 ° C.
Klo termosfääri, kerros mesosfäärin jälkeen, tapahtuu lyhytaaltoisen auringon säteilyn absorptio. Lämpötila nousee jälleen ja saavuttaa 1500 ºC.
Vielä tässä kerroksessa on alue, jota kutsutaan ionosfääriksi ja jolla on varautuneiden hiukkasten (ionien) pitoisuus.
THE ionosfääri vaikuttaa radiolähetyksiin ja on vastuussa aurora borealis -ilmiöstä.
Lopuksi eksosfääri, jossa ilmakehästä tulee kosminen tyhjiö.
Ilmakehäprofiili, joka näyttää lämpötilan, paineen ja tiheyden vaihtelut korkeuden funktiona.
Ilmakehän koostumus
Maan ilmakehä koostuu pohjimmiltaan typestä, hapesta, argonista, hiilidioksidista ja pienestä määrästä muita kaasuja. Siinä on myös vaihteleva määrä vesihöyryä.
Typpi on ilmakehän runsain kaasu, joka edustaa noin 78% sen tilavuudesta. Se on inertti kaasu, toisin sanoen kehon solut eivät käytä sitä.
Hengitämme ilmaa on noin 20% happea, joka on välttämätön kaasu elollisille.
hiilidioksidi (CO2) on välttämätöntä fotosynteesille. Lisäksi se on tehokas pitkän aallon energianvaimennin, joka saa atmosfäärin alemmat kerrokset pitämään lämpöä.
Vesihöyry on yksi kaasuista, joiden ilmakehässä on vaihtelevimmat määrät. Joillakin alueilla se voi olla 4 prosenttia tilavuudestaan. Se on välttämätöntä veden jakautumiselle planeetalla, koska sen puuttuessa ei ole pilviä, sateita tai lunta.
Ilmakehän koostumus kuiva ilma huomioon ottaen, ts. Ilman vesihöyryä.
Tietää enemmän: ilman koostumus
Alkeellinen ilmapiiri
Vertaamalla muiden planeettojen ilmakehiä uskotaan, että maan primitiivinen ilmakehä koostui vedystä, metaanista, ammoniakista ja vesihöyrystä.
Nämä kaasut olisivat kokeneet kemialliset reaktiot auringon säteilyn ja sähköpurkausten vaikutuksesta. Vähitellen kehittää ilmakehän nykyinen koostumus.
Ilmakehän yleinen kierto
Maapallon muodosta johtuen maapallon ilmakehän lämmityksessä on eroja.
Tämän epätasaisen lämmityksen tasapainottamiseksi tarkasimme ilmankierron kennojen esiintymisen päiväntasaajasta napoihin ja napoista päiväntasaajaan.
Yksinkertaistetulla tavalla voimme edustaa ilmakehän yleistä kiertoa kolmella solulla kullakin pallonpuoliskolla.
Yksinkertaistettu kuvaus yleisestä ilmankierrosta.
Ilmansaaste
se on harkittu ilmansaaste, kaikki hiukkasten, kaasumaisten yhdisteiden ja energiamuotojen (lämpö, säteily tai melu) lisäykset, joita normaalisti ei ole ilmakehässä.
Ilman pilaantuminen voi johtua luonnollisista tai ihmisen aiheuttamista prosesseista.
Luonnollisilla prosesseilla voimme mainita:
- Tulivuorenpurkaukset
- hiekkamyrskyt
- metsäpaloja
- Siitepöly
- sieni-itiöt
- Kosminen pöly
Esimerkkejä ihmisen pilaantumisen lähteistä ovat:
- Autot
- teollista toimintaa
- lämpövoimalat
- öljynjalostamot
- Maatalous
- palovammoja
Ilman pilaantumisen seuraukset
Ilman pilaantuminen vaikuttaa kielteisesti ihmisten terveyteen, ilmastoon ja ympäristöön.
Yksi ihmisen ilmakehään päästämien kaasujen ylimääräisistä vaikutuksista on kasvihuoneilmiön voimistuminen ja siitä seuraava ilmaston lämpeneminen.
Kasvihuoneilmiö on luonnollinen ja välttämätön ilmiö eläville olennoille. Se estää maapalloa menettämästä liikaa lämpöä aiheuttaen äkillisiä lämpötilan muutoksia.
Ihmisen toiminnan seurauksena kasvihuonekaasupäästöjen lisääntyessä maapallon lämpötila nousee.
Toinen saastumisen seuraus on happosade, joka vaikuttaa planeetan eri alueisiin. Happosateen muodostavat kaasut ja hiukkaset voidaan kuljettaa mailien päästä lähteestä.
Kuinka ilmakehä suojaa maata?
Ilmakehä estää useimpia maapalloa lähestyviä meteoreja pääsemästä pintaan. Monet palavat ilmakehän kitkasta ja kuumuudesta.
Ultraviolettisäteily suodatetaan otsonikerrokseen. Tämä säteily on erittäin haitallista eläville olennoille.
Lisäksi ilmakehä säätelee edelleen saapuvan ja maapallon menettämän säteilyn määrää. Tämä estää planeettaa olemasta erittäin suurta lämpötilan vaihtelua.
Jos haluat lisätietoja, lue myös:
- Ilmakehän kerrokset
- Planeettojen ilmapiiri
- Elektromagneettiset aallot