האטמוספירה היא שכבת האוויר שמקיפה את הפלנטה שלנו. בכוכבי לכת אחרים במערכת השמש יש גם אווירה.
הגזים המרכיבים את האטמוספרה מוחזקים סביב כדור הארץ עקב משיכת כוח המשיכה ועוקבים אחר תנועתה.
צפיפות האוויר פוחתת ככל שאנו מגדילים את הגובה, כאשר 50% מהגזים התלויים וחלקיקים נמצאים ב -5 ק"מ הראשונים.
האטמוספירה היא בסיסית לשמירה על החיים בכדור הארץ מכיוון:
- זהו מקור חמצן, גז חיוני לכל החיים.
- מווסת את הטמפרטורה והאקלים של כדור הארץ.
- הוא אחראי על חלוקת המים על פני כדור הארץ (גשם).
- הגן על כדור הארץ מפני קרינה קוסמית ומטאורים.
אווירה: המגן המגן שלנו.
אווירת כדור הארץ
לאטמוספירה של כדור הארץ מאפיינים שונים לאורך הפרופיל האנכי שלה ועוביה כ -10,000 ק"מ.
עמוד האוויר המרכיב אותו מפעיל לחץ, הנקרא לחץ אטמוספרי. מכיוון שזה תלוי בצפיפות האוויר, ככל שאנחנו עולים למעלה, הלחץ האטמוספרי הופך נמוך יותר.
לחץ האטמוספירה משתנה גם על פני כדור הארץ, ומשמש משתנה חשוב לניתוח מטאורולוגי.
האטמוספירה אחראית גם על ראיית השמים הכחולים במהלך היום, מכיוון שחלקיקיה מפיצים בעיקר קרינה גלויה באורך גל זה.
שכבות אווירה
בשל המאפיינים השונים שיש לאטמוספירה, בגבהים שונים היא מחולקת לשכבות.
השכבה הקרובה ביותר לפני כדור הארץ נקראת טרופוספירה. הוא משתרע לגובה ממוצע של 12 ק"מ.
שכבה זו תואמת ל- 80% ממשקל האטמוספירה הכולל וכאן מתרחשות התופעות המטאורולוגיות העיקריות. הטמפרטורה יורדת עם הגובה.
הבא יש לנו את סטרטוספירה, המשתרע על פני 50 ק"מ לפני השטח. הטמפרטורה, שבתחילה קבועה, עולה עם הגובה בגלל קרינה הנספגת בשכבת האוזון.
שכבה זו מסננת קרינה אולטרה סגולה והיא חיונית לתחזוקת היצורים החיים על פני כדור הארץ.
מיד לאחר מכן מופיע מזוספירה, שפסגתו נמצאת 80 ק"מ מהקרקע. הטמפרטורה יורדת שוב עם הגובה ומגיעה ל -100 מעלות צלזיוס.
בְּ תרמוספירה, שכבה אחרי המזוספרה, יש קליטה של קרינת שמש קצרה בגלים. הטמפרטורה שוב עולה ועולה 1500 מעלות צלזיוס.
אנו מוצאים, עדיין בשכבה זו, אזור הנקרא יונוספירה המציג ריכוז של חלקיקים טעונים (יונים).
ה יונוספירה משפיע על שידורי הרדיו ואחראי לתופעת האורורה בוריאליס.
סוף - סוף, ה אקסוספירה, שם האווירה הופכת לוואקום קוסמי.
פרופיל אטמוספרי המראה שינויים בטמפרטורה, בלחץ ובצפיפות כפונקציה של גובה.
הרכב האווירה
האטמוספירה של כדור הארץ מורכבת בעצם מחנקן, חמצן, ארגון, פחמן דו חמצני וכמות קטנה של גזים אחרים. יש בו גם כמות משתנה של אדי מים.
חנקן הוא הגז הנפוץ ביותר באטמוספירה, המייצג כ- 78% מנפחו. זהו גז אינרטי, כלומר הוא אינו משמש את תאי גופנו.
האוויר שאנו נושמים הוא כ -20% חמצן, שהוא הגז החיוני ליצורים חיים.
פחמן דו חמצני (CO2) חיוני לפוטוסינתזה. יתר על כן, זהו בולם אנרגיה גל ארוך יעיל, הגורם לשכבות התחתונות של האטמוספרה לשמור על החום.
אדי מים הם אחד הגזים שיש בהם את הכמויות המגוונות ביותר באטמוספירה. ייתכן שהוא מייצג, באזורים מסוימים, 4% מנפחו. זה חיוני להפצת מים על פני כדור הארץ, מכיוון שבהיעדרם אין עננים, גשם או שלג.
הרכב האטמוספירה בהתחשב באוויר יבש, כלומר ללא אדי מים.
יודע יותר: הרכב האוויר
אווירה פרימיטיבית
על ידי השוואת האטמוספירה של כוכבי לכת אחרים, מאמינים כי האטמוספירה הפרימיטיבית של כדור הארץ הייתה מורכבת ממימן, מתאן, אמוניה ואדי מים.
גזים אלה היו עוברים תגובות כימיות, על ידי פעולה של קרינת שמש והפרשות חשמל. מקורו בהדרגה בהרכב הנוכחי של האווירה.
מחזור כללי של האווירה
בשל צורת כדור הארץ ישנם הבדלים בחימום האטמוספירה של כדור הארץ.
כדי לאזן את החימום הלא אחיד הזה, אימתנו את התרחשותם של תאי זרימת האוויר, מקו המשווה לקטבים ומהקוטבים לקו המשווה.
באופן פשוט, אנו יכולים לייצג את המחזור הכללי של האטמוספירה על ידי שלושה תאים בכל חצי כדור.
ייצוג פשוט יותר של מחזור האווירה הכללי.
זיהום אוויר
זה נחשב זיהום אוויר, כל תוספת של חלקיקים, תרכובות גזיות וצורות אנרגיה (חום, קרינה או רעש) שבדרך כלל לא נמצאים באטמוספירה.
זיהום אוויר יכול להיות תוצאה של תהליכים טבעיים או מעשה ידי אדם.
על ידי תהליכים טבעיים אנו יכולים להזכיר:
- התפרצות געשית
- סופות חול
- שריפות יער
- אִבקָה
- נבגי פטריות
- אבק קוסמי
דוגמאות למקורות זיהום אנושיים הן:
- רכבים אוטומטיים
- פעילויות תעשייתיות
- תחנות כוח תרמיות
- בתי זיקוק לנפט
- חַקלָאוּת
- שורף
השלכות של זיהום אוויר
זיהום אוויר גורם להשפעות שליליות על בריאות האדם, האקלים והסביבה.
אחת ההשפעות של עודף הגזים הנפלטים על ידי האדם לאטמוספירה היא התעצמות אפקט החממה וההתחממות הגלובלית כתוצאה מכך.
אפקט החממה הוא תופעה טבעית וחיונית עבור יצורים חיים. זה מונע מכדור הארץ לאבד יותר מדי חום וגורם לשינויים פתאומיים בטמפרטורה.
עם העלייה בפליטת גזי החממה, כתוצאה מפעילות אנושית, חלה עלייה בטמפרטורה העולמית.
תוצאה נוספת של זיהום היא גשם חומצי, הפוגע באזורים שונים על פני כדור הארץ. את הגזים והחלקיקים היוצרים גשם חומצי ניתן להעביר קילומטרים ממקור הפולט.
כיצד האווירה מגינה על כדור הארץ?
האטמוספירה מונעת מרוב המטאורים המתקרבים לכדור הארץ להגיע לפני השטח שלו. רבים נשרפים מחיכוך וחום האטמוספירה.
קרינת אולטרה סגול מסוננת לשכבת האוזון. קרינה זו מזיקה ביותר ליצורים חיים.
יתר על כן, האטמוספירה עדיין מווסתת את כמות הקרינה שמגיעה ואובדת על ידי כדור הארץ. זה מונע מכדור הארץ וריאציית טמפרטורה גדולה מאוד.
למידע נוסף, קרא גם:
- שכבות אווירה
- אווירת כוכבי הלכת
- גלים אלקטרומגנטיים
