Warstwy tworzące atmosferę planety Ziemi to: troposfera, stratosfera, mezosfera, termosfera i egzosfera.
Atmosfera planety Ziemi otacza gazy, które są częścią planety i jest zwykle podzielona pionowo na koncentryczne warstwy, określone przez ich charakterystykę temperatury i ciśnienia.
Gęstość atmosfery zmniejsza się w miarę oddalania się od powierzchni Ziemi. Dzieje się tak z powodu grawitacji, która przyciąga gazy i aerozole bliżej powierzchni.
Zwróć uwagę na lokalizację każdej warstwy na poniższym obrazku:
Troposfera
TEN troposfera jest to najniższa warstwa atmosfery, w której żyją i oddychają żywe istoty. Rozciąga się od powierzchni ziemi na zmienną wysokość od 8 km (na biegunach) do 20 km (w Ekwadorze). Temperatura spada wraz z wysokością.
To właśnie w troposferze występują zjawiska pogodowe, na które duży wpływ mają samych siebie, takich jak formowanie się deszczu, większość chmur, błyskawice i stopień koncentracji zanieczyszczeń podarować.
W tej warstwie koncentruje się większość gazów: 21% tlenu, 78% azotu i 1% innych gazów.
Główne cechy troposfery to:
- Jest to najgęstsza warstwa atmosfery;
- Im wyższa wysokość warstwy, tym niższa temperatura, która spada o około 6,5°C na km;
- Im wyższa wysokość, tym niższe stężenie gazów, ponieważ troposfera skupia 75% całego powietrza w atmosferze.
TEN tropopauza jest to strefa przejściowa między troposferą a następną warstwą atmosfery, stratosferą.
Stratosfera
Jest to druga co do wielkości warstwa atmosferyczna na planecie i tam znajduje się warstwa ozonowa. W stratosfera, stała temperatura w początkowej części (rozciąga się do około 50 km nad ziemią), stopniowo wzrasta do wierzchołka warstwy. Wynika to z absorpcji promieniowania ultrafioletowego przez ozon.
To w stratosferze podróżują samoloty, naddźwiękowe odrzutowce i balony pogodowe.
Główne cechy stratosfery to:
- Składający się z 19% gazów w atmosferze, gaz ozonowy jest w większej ilości niż gazowy tlen;
- Warstwa prawie nie ma chmur, a powietrze porusza się w warstwie poziomo;
- Cząsteczki ozonu pochłaniają światło ultrafioletowe słońca i przekształcają je w ciepło.
TEN stratopauza jest to strefa przejściowa między stratosferą a następną warstwą atmosfery, mezosferą.
Aby dowiedzieć się więcej, przeczytaj Warstwa ozonowa.
mezosfera
Temperatura spada wraz z wysokością ponownie w tym zakresie, osiągając -90 ºC, dlatego uważana jest za najzimniejszą warstwę atmosfery. TEN mezosfera osiąga do około 80 km.
Chociaż jest to słabo zbadany region, wiadomo, że większość meteorów spala się w mezosferze z powodu dużej gęstości gazów, które spowalniają je i powodują proces spalania.
Główne cechy mezosfery to:
- Temperatura spada wraz ze wzrostem wysokości;
- Gazy obecne w warstwie są gęstsze;
- Promieniowanie ultrafioletowe pochodzące ze Słońca jest częstsze, ponieważ gazy stają się coraz bardziej rozrzedzone. .
TEN mezopauza jest to strefa przejściowa między mezosferą a następną warstwą atmosfery, termosferą.
termosfera
Warstwa ta pochłania krótkie fale promieniowania słonecznego, które powodują wzrost temperatury. TEN termosfera nie ma dobrze zdefiniowanej górnej granicy i jest najbardziej rozległą warstwą atmosfery.
To właśnie w tej warstwie występuje kolorowe zjawisko zwane zorzami polarnymi, aurora borealis na półkuli północnej i aurora australis na półkuli południowej.
Wewnątrz termosfery, na wysokościach powyżej 80 km do około 300 km, występuje wysokie stężenie jonów, dlatego region ten nazywany jest Jonosfera. Jony pochodzą z wysokoenergetycznego promieniowania słonecznego.
Po przeniknięciu do jonosfery zderzają się z atomami i cząsteczkami tlenu i azotu, które są chwilowo naładowane energią.
Kiedy te atomy i cząsteczki powracają ze swojego wzbudzonego stanu energetycznego, emitują energię w postaci światła, które tworzy zorzę polarną.
TEN termopauza jest to strefa przejściowa między termosferą a następną warstwą atmosfery, egzosferą.
Przeczytaj o tym, co Zorza polarna.
egzosfera
W egzosfera, powyżej 500 km, ruch jonów jest uwarunkowany przez pola magnetyczne Ziemi, region ten nazywa się magnetosfera. Jest to ostatnia warstwa atmosfery ziemskiej i poprzedza przestrzeń kosmiczną.
Niektóre cząstki podążają za polem magnetycznym Ziemi w kierunku biegunów geomagnetycznych.
Główne cechy egzosfery to:
- Ta warstwa jest zasadniczo utworzona przez wodór i hel;
- Ze względu na obecność plazmy temperatura wynosi około 1000 ºC;
- Powietrze jest bardzo rozrzedzone i dlatego następuje przejście cząsteczek w kosmos.
Skład warstw atmosfery
Pierwiastki tworzące powietrze to w zasadzie azot i tlen.
Od około 80 km skład ten staje się bardziej zmienny z zawieszonymi cząstkami, parą wodną i niektórymi gazami w małych ilościach (argon, neon, dwutlenek węgla).
Zawiera również małe cząsteczki zwane aerozolami (m.in. kryształki lodu, pył, sadza, chemikalia) głównie w niższych warstwach atmosfery, w pobliżu powierzchni Ziemi.
Czytaj dalej:
- Atmosfera planet
- Czym jest atmosfera?
- Ćwiczenia z warstwami ziemi