השכבות המרכיבות את האטמוספירה של כדור הארץ הן: טרופוספירה, סטרטוספירה, מזוספירה, תרמוספירה ואקסוספירה.
האטמוספירה של כדור הארץ מכילה את הגזים המהווים חלק מכוכב הלכת ומחולקת לרוב אנכית לשכבות קונצנטריות, המוגדרות על ידי מאפייני הטמפרטורה והלחץ שלהם.
צפיפות האטמוספירה פוחתת ככל שהיא מתרחקת מעל פני האדמה. זה קורה בגלל כוח המשיכה שמקרב גזים ואירוסולים לפני השטח.
שימו לב למיקום של כל שכבה בתמונה למטה:
טרופוספירה
ה טרופוספירה זוהי השכבה האטמוספירית הנמוכה ביותר, בה חיים יצורים חיים ונושמים. הוא משתרע מעל פני האדמה לגובה משתנה בין 8 ק"מ (בקטבים) ל -20 ק"מ (באקוודור). הטמפרטורה יורדת עם הגובה.
זה בטרופוספירה תופעות הקשורות למזג האוויר מתרחשות ומושפעות מאוד מהן את עצמם, כמו היווצרות גשם, מרבית העננים, הברקים ובמידת ריכוז הזיהום לִתְרוֹם.
בשכבה זו מרוכזים מרבית הגזים: 21% חמצן, 78% חנקן ו- 1% גזים אחרים.
המאפיינים העיקריים של הטרופוספירה הם:
- זוהי השכבה הצפופה ביותר של האטמוספירה;
- ככל שגובה השכבה גבוה יותר, הטמפרטורה יורדת בכ -6.5 מעלות צלזיוס לק"מ;
- ככל שהגובה גבוה יותר, כך ריכוז הגזים נמוך יותר, שכן הטרופוספירה מרכזת 75% מכלל האוויר באטמוספרה.
ה טרופופאוזה זהו אזור המעבר בין הטרופוספירה לשכבה האטמוספירה הבאה, הסטרטוספירה.
סטרטוספירה
זוהי שכבת האטמוספירה השנייה בגודלה על פני כדור הארץ והיא המקום בו נמצאת שכבת האוזון. בְּ סטרטוספירה, הטמפרטורה הקבועה בחלק הראשוני (מתארכת לכ- 50 ק"מ מעל פני הקרקע), עולה בהדרגה לראש השכבה. זאת בשל ספיגת קרינה אולטרה סגולה על ידי אוזון.
זה בסטרטוספירה שנוסעים מטוסים, סילונים על קוליים ובלוני מזג אוויר.
המאפיינים העיקריים של הסטרטוספירה הם:
- המורכב מ -19% מהגזים באטמוספירה, גז האוזון נמצא בכמות גדולה יותר מגז החמצן;
- לשכבה אין כמעט עננים והאוויר נע בשכבה אופקית;
- מולקולות אוזון קולטות את האור האולטרה סגול של השמש והופכות אותו לחום.
ה סטרטופאוזה זהו אזור המעבר בין הסטרטוספירה לשכבה האטמוספירה הבאה, המזוספירה.
כדי ללמוד עוד קרא שכבת האוזון.
מזוספירה
הטמפרטורה יורדת שוב בגובה בטווח זה ומגיעה ל -90 ºC ולכן היא נחשבת לשכבה הקרה ביותר באטמוספירה. ה מזוספירה מגיע עד כ 80 ק"מ.
למרות שמדובר באזור שנחקר היטב, ידוע שרוב המטאורים נשרפים במזוספירה בגלל צפיפות גבוהה של גזים המאטים אותם וגורמים לתהליך הבעירה להתרחש.
המאפיינים העיקריים של המזוספירה הם:
- הטמפרטורה יורדת עם העלייה בגובה;
- הגזים הנמצאים בשכבה צפופים יותר;
- יש שכיחות גדולה יותר של קרניים אולטרה סגולות מהשמש, מכיוון שהגזים נעשים נדירים יותר ויותר.
ה גיל המעבר זהו אזור המעבר בין המזוספרה לשכבה האטמוספירה הבאה, התרמוספירה.
תרמוספירה
שכבה זו סופגת גלים קצרים של קרינת שמש הגורמים להעלאת הטמפרטורות. ה תרמוספירה אין לה גבול עליון מוגדר היטב והיא השכבה הנרחבת ביותר של האטמוספירה.
בשכבה זו מתרחשת התופעה הצבעונית הנקראת אורורה, אורורה בוריאליס, בחצי הכדור הצפוני, והאורורה אוסטרליס, בחצי הכדור הדרומי.
בתוך התרמוספירה, בגבהים מעל 80 ק"מ לכ -300 ק"מ, יש ריכוז גבוה של יונים ולכן האזור נקרא יונוספירה. מקורם של יונים מקרינת שמש באנרגיה גבוהה.
כאשר הם חודרים ליונוספירה, הם מתנגשים באטומים ובמולקולות של חמצן וחנקן, המופעלים באופן זמני.
כאשר אטומים ומולקולות אלה חוזרים ממצבם האנרגטי הנרגש, הם פולטים אנרגיה בצורה של אור, המהווה את האורורה בוריאליס.
ה תרופוזה זהו אזור המעבר בין התרמוספירה לשכבה האטמוספירה הבאה, האקסוספירה.
קרא על מה אורות הצפון.
אקסוספירה
בְּ אקסוספירה, מעל 500 ק"מ, תנועת היונים מותנית על ידי שדה מגנטי של כדור הארץ, האזור הזה נקרא מגנטוספירה. זוהי השכבה האחרונה של האטמוספירה של כדור הארץ ומקדימה את החלל החיצון.
חלקיקים מסוימים עוקבים אחר השדה המגנטי של כדור הארץ לעבר הקטבים הגיאומגנטיים.
המאפיינים העיקריים של האקסוספירה הם:
- שכבה זו נוצרת בעצם על ידי מימן והליום;
- בשל נוכחות פלזמה, הטמפרטורה היא סביב 1000 מעלות צלזיוס;
- האוויר דק מאוד ולכן, מעבר של מולקולות לחלל מתרחש.
הרכב שכבות האטמוספירה
היסודות המרכיבים אוויר הם בעצם חנקן וחמצן.
מכ- 80 ק"מ ואילך, הרכב זה משתנה יותר עם חלקיקים תלויים, אדי מים וכמה גזים בכמויות קטנות (ארגון, ניאון, פחמן דו חמצני).
הוא מכיל גם חלקיקים קטנים הנקראים אירוסולים (גבישי קרח, אבק, פיח, כימיקלים, בין היתר) בעיקר באטמוספירה התחתונה, קרוב לפני כדור הארץ.
קרא גם:
- אווירת כוכבי הלכת
- מהי אווירה?
- תרגילי שכבות אדמה