Შარვალი

ტროპოსფეროს შემადგენლობა და ატმოსფეროს ზედა ფენების მნიშვნელობა. ატმოსფერო

დედამიწის ატმოსფერო არის ჩვენი პლანეტის აირისებრი გარსი. მისი ქვედა საზღვარი გადის დედამიწის ქერქისა და ჰიდროსფეროს დონეზე, ზედა კი გადის კოსმოსის დედამიწის მახლობლად მდებარე რეგიონში. ატმოსფერო შეიცავს დაახლოებით 78% აზოტს, 20% ჟანგბადს, 1%-მდე არგონს, ნახშირორჟანგს, წყალბადს, ჰელიუმს, ნეონს და სხვა გაზებს.

ეს მიწის ჭურვი ხასიათდება მკაფიოდ გამოხატული შრეებით. ატმოსფეროს ფენები განისაზღვრება ტემპერატურის ვერტიკალური განაწილებით და აირების განსხვავებული სიმკვრივით მის სხვადასხვა დონეზე. დედამიწის ატმოსფეროს ასეთი ფენებია: ტროპოსფერო, სტრატოსფერო, მეზოსფერო, თერმოსფერო, ეგზოსფერო. ცალკე გამოიყოფა იონოსფერო.

ატმოსფეროს მთლიანი მასის 80%-მდე ტროპოსფეროა - ატმოსფეროს ქვედა ზედაპირული ფენა. ტროპოსფერო პოლარულ სარტყელში მდებარეობს 8-10 კმ-მდე სიმაღლეზე. დედამიწის ზედაპირი, ვ ტროპიკული ზონა- მაქსიმუმ 16-18 კმ-მდე. ტროპოსფეროსა და დაფარულ სტრატოსფეროს შორის არის ტროპოპაუზა - გარდამავალი ფენა. ტროპოსფეროში ტემპერატურა იკლებს სიმაღლის მატებასთან ერთად, ხოლო ატმოსფერული წნევა მცირდება სიმაღლესთან ერთად. ტროპოსფეროში საშუალო ტემპერატურული გრადიენტი არის 0,6°C 100 მ-ზე, ტემპერატურა ამ გარსის სხვადასხვა დონეზე განისაზღვრება მზის გამოსხივების შთანთქმით და კონვექციის ეფექტურობით. ადამიანის თითქმის მთელი აქტივობა ტროპოსფეროში ხდება. უმეტესობა მაღალი მთებიარ გასცდეთ ტროპოსფეროს, მხოლოდ საჰაერო ტრანსპორტიშეუძლია გადაკვეთა მცირე სიმაღლეამ გარსის ზედა საზღვარი და იყოს სტრატოსფეროში. წყლის ორთქლის დიდი ნაწილი შეიცავს ტროპოსფეროში, რომელიც განსაზღვრავს თითქმის ყველა ღრუბლის წარმოქმნას. ასევე, თითქმის ყველა აეროზოლი (მტვერი, კვამლი და ა.შ.), რომლებიც წარმოიქმნება დედამიწის ზედაპირზე, კონცენტრირებულია ტროპოსფეროში. ტროპოსფეროს სასაზღვრო ქვედა ფენაში გამოიხატება ტემპერატურისა და ჰაერის ტენიანობის ყოველდღიური რყევები, ქარის სიჩქარე ჩვეულებრივ მცირდება (ის სიმაღლეზე იზრდება). ტროპოსფეროში არის ჰაერის სვეტის ცვლადი დაყოფა ჰაერის მასებად ჰორიზონტალური მიმართულებით, რომლებიც განსხვავდება რიგი მახასიათებლებით, რაც დამოკიდებულია ზონასა და მათი ფორმირების არეალზე. ჩართულია ატმოსფერული ფრონტები- ჰაერის მასებს შორის საზღვრები - წარმოიქმნება ციკლონები და ანტიციკლონები, რომლებიც განსაზღვრავენ ამინდს. გარკვეული ტერიტორიაგარკვეული დროის განმავლობაში.

სტრატოსფერო არის ატმოსფეროს ფენა ტროპოსფეროსა და მეზოსფეროს შორის. ამ ფენის საზღვრები მერყეობს 8-16 კმ-დან 50-55 კმ-მდე დედამიწის ზედაპირიდან. სტრატოსფეროში ჰაერის გაზის შემადგენლობა დაახლოებით იგივეა, რაც ტროპოსფეროში. გამორჩეული თვისება- წყლის ორთქლის კონცენტრაციის დაქვეითება და ოზონის შემცველობის ზრდა. ატმოსფეროს ოზონის შრე, რომელიც იცავს ბიოსფეროს ულტრაიისფერი გამოსხივების აგრესიული ზემოქმედებისგან, 20-დან 30 კმ-მდეა. სტრატოსფეროში ტემპერატურა იზრდება სიმაღლესთან ერთად და ტემპერატურის მნიშვნელობაგანისაზღვრება მზის გამოსხივებით და არა კონვექციით (მოძრაობები ჰაერის მასები) როგორც ტროპოსფეროში. სტრატოსფეროს ჰაერის გათბობა გამოწვეულია შეწოვით ულტრაიისფერი გამოსხივებაოზონი.

მეზოსფერო ვრცელდება სტრატოსფეროს ზემოთ 80 კმ-მდე. ატმოსფეროს ეს ფენა ხასიათდება იმით, რომ სიმაღლის მატებასთან ერთად ტემპერატურა მცირდება 0°C-დან -90°C-მდე.ეს არის ატმოსფეროს ყველაზე ცივი რეგიონი.

მეზოსფეროს ზემოთ არის თერმოსფერო 500 კმ-მდე დონემდე. მეზოსფეროს საზღვრიდან ეგზოსფერომდე ტემპერატურა მერყეობს დაახლოებით 200 K-დან 2000 K-მდე. 500 კმ-მდე დონემდე ჰაერის სიმკვრივე მცირდება რამდენიმე ასეული ათასჯერ. თერმოსფეროს ატმოსფერული კომპონენტების შედარებითი შემადგენლობა ტროპოსფეროს ზედაპირული ფენის მსგავსია, მაგრამ სიმაღლის მატებასთან ერთად. დიდი რაოდენობითჟანგბადი გადადის ატომურ მდგომარეობაში. თერმოსფეროს მოლეკულებისა და ატომების გარკვეული ნაწილი იონიზებულ მდგომარეობაშია და განაწილებულია რამდენიმე ფენად, მათ აერთიანებს იონოსფეროს კონცეფცია. თერმოსფეროს მახასიათებლები ფართო დიაპაზონში განსხვავდება გეოგრაფიული გრძედი, მზის რადიაციის სიდიდე, წელიწადის დრო და დღე.

ატმოსფეროს ზედა ფენა არის ეგზოსფერო. ეს არის ატმოსფეროს ყველაზე თხელი ფენა. ეგზოსფეროში ნაწილაკების საშუალო თავისუფალი ბილიკები იმდენად დიდია, რომ ნაწილაკებს შეუძლიათ თავისუფლად გაიქცნენ პლანეტათაშორის სივრცეში. ეგზოსფეროს მასა ატმოსფეროს მთლიანი მასის მეათი მილიონია. ქვედა ხაზიეგზოსფერო - დონე 450-800 კმ, ხოლო ზედა ზღვარი არის ტერიტორია, სადაც ნაწილაკების კონცენტრაცია იგივეა, რაც გარე სივრცეში - რამდენიმე ათასი კილომეტრი დედამიწის ზედაპირიდან. ეგზოსფერო შედგება პლაზმისგან, იონიზებული აირისგან. ასევე ეგზოსფეროში არის ჩვენი პლანეტის რადიაციული სარტყლები.

ვიდეო პრეზენტაცია - დედამიწის ატმოსფეროს ფენები:

დაკავშირებული შინაარსი:

აირისებრი გარსი, რომელიც გარს აკრავს ჩვენს პლანეტას დედამიწას, რომელიც ცნობილია როგორც ატმოსფერო, შედგება ხუთი ძირითადი ფენისგან. ეს ფენები წარმოიქმნება პლანეტის ზედაპირზე, ზღვის დონიდან (ზოგჯერ ქვემოთ) და ამაღლდება კოსმოსში შემდეგი თანმიმდევრობით:

  • ტროპოსფერო;
  • სტრატოსფერო;
  • მეზოსფერო;
  • თერმოსფერო;
  • ეგზოსფერო.

დედამიწის ატმოსფეროს ძირითადი ფენების დიაგრამა

თითოეულ ამ ხუთ ფენას შორის არის გარდამავალი ზონები, სახელწოდებით "პაუზები", სადაც ხდება ტემპერატურის, შემადგენლობისა და ჰაერის სიმკვრივის ცვლილებები. პაუზებთან ერთად დედამიწის ატმოსფერო სულ 9 ფენას მოიცავს.

ტროპოსფერო: სადაც ამინდი ხდება

ატმოსფეროს ყველა ფენიდან, ტროპოსფერო არის ის, რომელსაც ჩვენ ყველაზე კარგად ვიცნობთ (გაცნობიერებთ თუ არა ამას), რადგან ჩვენ ვცხოვრობთ მის ფსკერზე - პლანეტის ზედაპირზე. იგი მოიცავს დედამიწის ზედაპირს და ვრცელდება ზევით რამდენიმე კილომეტრზე. სიტყვა ტროპოსფერო ნიშნავს "ბურთის შეცვლას". ძალიან შესაფერისი სახელია, რადგან ეს ფენაა, სადაც ჩვენი ყოველდღიური ამინდი ხდება.

პლანეტის ზედაპირიდან დაწყებული, ტროპოსფერო იზრდება 6-დან 20 კმ-მდე სიმაღლეზე. ჩვენთან ყველაზე ახლოს ფენის ქვედა მესამედი შეიცავს ყველა ატმოსფერული აირების 50%-ს. ეს არის ატმოსფეროს მთელი შემადგენლობის ერთადერთი ნაწილი, რომელიც სუნთქავს. იმის გამო, რომ ჰაერი თბება ქვემოდან დედამიწის ზედაპირით, შთანთქავს თერმული ენერგიამზე, სიმაღლის მატებასთან ერთად, ტროპოსფეროს ტემპერატურა და წნევა მცირდება.

ზევით არის თხელი ფენა, რომელსაც ტროპოპაუზა ეწოდება, რომელიც მხოლოდ ბუფერია ტროპოსფეროსა და სტრატოსფეროს შორის.

სტრატოსფერო: ოზონის სახლი

სტრატოსფერო არის ატმოსფეროს შემდეგი ფენა. იგი ვრცელდება დედამიწის ზედაპირიდან 6-20 კმ-დან 50 კმ-მდე. ეს არის ის ფენა, რომელშიც კომერციული თვითმფრინავების უმეტესობა დაფრინავს და ბუშტები მოგზაურობენ.

აქ ჰაერი არ მიედინება ზევით-ქვევით, არამედ მოძრაობს ზედაპირის პარალელურად ძალიან სწრაფი ჰაერის ნაკადებით. ტემპერატურა იზრდება ასვლისას, ბუნებრივად წარმოქმნილი ოზონის (O3) სიმრავლის წყალობით, მზის რადიაციის ქვეპროდუქტი და ჟანგბადი, რომელსაც აქვს მზის მავნე ულტრაიისფერი სხივების შთანთქმის უნარი (ტემპერატურის ნებისმიერი მატება სიმაღლესთან ერთად ცნობილია მეტეოროლოგია, როგორც "ინვერსია").

ვინაიდან სტრატოსფერო უფრო მეტია თბილი ტემპერატურაქვემოთ და ზემოთ უფრო მაგარი, კონვექცია (ჰაერის მასების ვერტიკალური მოძრაობა) იშვიათია ატმოსფეროს ამ ნაწილში. სინამდვილეში, თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ ტროპოსფეროში მძვინვარებული ქარიშხალი სტრატოსფეროდან, რადგან ფენა მოქმედებს როგორც "ქუდა" კონვექციისთვის, რომლის მეშვეობითაც ქარიშხლის ღრუბლები არ შეაღწევენ.

სტრატოსფეროს ისევ ბუფერული ფენა მოსდევს, ამჯერად სტრატოპაუზას უწოდებენ.

მეზოსფერო: საშუალო ატმოსფერო

მეზოსფერო დედამიწის ზედაპირიდან დაახლოებით 50-80 კმ-ში მდებარეობს. ზედა მეზოსფერო არის ყველაზე ცივი ბუნებრივი ადგილი დედამიწაზე, სადაც ტემპერატურა შეიძლება დაეცეს -143°C-ზე დაბლა.

თერმოსფერო: ზედა ატმოსფერო

მეზოსფეროსა და მეზოპაუზას მოსდევს თერმოსფერო, რომელიც მდებარეობს პლანეტის ზედაპირიდან 80-დან 700 კმ-მდე და შეიცავს ატმოსფერულ გარსში მთლიანი ჰაერის 0,01%-ზე ნაკლებს. ტემპერატურა აქ + 2000 ° C-მდე აღწევს, მაგრამ ჰაერის ძლიერი იშვიათობისა და სითბოს გადაცემისთვის გაზის მოლეკულების ნაკლებობის გამო, ეს მაღალი ტემპერატურააღიქმება, როგორც ძალიან ცივი.

ეგზოსფერო: ატმოსფეროსა და სივრცის საზღვარი

დედამიწის ზედაპირიდან დაახლოებით 700-10000 კმ სიმაღლეზე მდებარეობს ეგზოსფერო - ატმოსფეროს გარე კიდე, ესაზღვრება სივრცე. აქ მეტეოროლოგიური თანამგზავრები დედამიწის გარშემო ბრუნავენ.

რაც შეეხება იონოსფეროს?

იონოსფერო არ არის ცალკე ფენა, მაგრამ სინამდვილეში ეს ტერმინი გამოიყენება ატმოსფეროს აღსანიშნავად 60-დან 1000 კმ-მდე სიმაღლეზე. იგი მოიცავს მეზოსფეროს ზედა ნაწილებს, მთელ თერმოსფეროს და ეგზოსფეროს ნაწილს. იონოსფეროს სახელი მიიღო იმიტომ, რომ ატმოსფეროს ამ ნაწილში მზის გამოსხივება იონიზებულია, როდესაც ის დედამიწის მაგნიტურ ველებს გადის და . ეს ფენომენი შეინიშნება დედამიწიდან, როგორც ჩრდილოეთის ნათება.

ატმოსფერო (სხვა ბერძნულიდან ἀτμός - ორთქლი და σφαῖρα - ბურთი) არის აირისებრი გარსი (გეოსფერო) პლანეტა დედამიწის გარშემო. მისი შიდა ზედაპირი ფარავს ჰიდროსფეროს და ნაწილობრივ დედამიწის ქერქიგარეგანი ესაზღვრება გარე სამყაროს დედამიწის მახლობელ ნაწილს.

ფიზიკისა და ქიმიის სექციების მთლიანობას, რომლებიც სწავლობენ ატმოსფეროს, ჩვეულებრივ ატმოსფეროს ფიზიკას უწოდებენ. ატმოსფერო განსაზღვრავს ამინდს დედამიწის ზედაპირზე, მეტეოროლოგია ეხება ამინდის შესწავლას, კლიმატოლოგია კი გრძელვადიან კლიმატის ვარიაციებს.

ფიზიკური თვისებები

ატმოსფეროს სისქე დედამიწის ზედაპირიდან დაახლოებით 120 კმ-ია. ჰაერის საერთო მასა ატმოსფეროში არის (5,1-5,3) 1018 კგ. აქედან მშრალი ჰაერის მასა არის (5,1352 ± 0,0003) 1018 კგ, წყლის ორთქლის საერთო მასა საშუალოდ 1,27 1016 კგ.

სუფთა მშრალი ჰაერის მოლური მასა არის 28,966 გ/მოლი, ჰაერის სიმკვრივე ზღვის ზედაპირზე დაახლოებით 1,2 კგ/მ3. წნევა 0 °C-ზე ზღვის დონეზე არის 101,325 კპა; კრიტიკული ტემპერატურა - -140,7 ° C (~ 132,4 K); კრიტიკული წნევა - 3,7 მპა; Cp 0 °C-ზე - 1,0048 103 J/(კგ K), Cv - 0,7159 103 J/(კგ K) (0 °C-ზე). ჰაერის ხსნადობა წყალში (მასით) 0 ° C - 0,0036%, 25 ° C - 0,0023%.

უკან" ნორმალური პირობები» დედამიწის ზედაპირზე აღებულია შემდეგი მნიშვნელობები: სიმკვრივე 1,2 კგ/მ3, ბარომეტრიული წნევა 101,35 კპა, ტემპერატურა პლუს 20 °C და ფარდობითი ტენიანობა 50%. ამ პირობით ინდიკატორებს აქვთ წმინდა საინჟინრო ღირებულება.

Ქიმიური შემადგენლობა

დედამიწის ატმოსფერო წარმოიქმნა ვულკანური ამოფრქვევის დროს აირების გამოყოფის შედეგად. ოკეანეებისა და ბიოსფეროს მოსვლასთან ერთად, იგი ასევე ჩამოყალიბდა გაზის გაცვლის შედეგად წყალთან, მცენარეებთან, ცხოველებთან და მათი დაშლის პროდუქტებით ნიადაგებსა და ჭაობებში.

დღეისათვის დედამიწის ატმოსფერო ძირითადად შედგება გაზებისა და სხვადასხვა მინარევებისაგან (მტვერი, წყლის წვეთები, ყინულის კრისტალები, ზღვის მარილებიწვის პროდუქტები).

ატმოსფეროს შემადგენელი გაზების კონცენტრაცია თითქმის მუდმივია, გარდა წყლისა (H2O) და ნახშირორჟანგის (CO2).

მშრალი ჰაერის შემადგენლობა

აზოტი
ჟანგბადი
არგონი
წყალი
Ნახშირორჟანგი
ნეონი
ჰელიუმი
მეთანი
კრიპტონი
წყალბადი
ქსენონი
Აზოტის ოქსიდი

ცხრილში მითითებული აირების გარდა, ატმოსფერო შეიცავს SO2, NH3, CO, ოზონს, ნახშირწყალბადებს, HCl, HF, Hg ორთქლს, I2, აგრეთვე NO და სხვა ბევრ გაზს მცირე რაოდენობით. ტროპოსფეროში მუდმივად არის დიდი რაოდენობით შეჩერებული მყარი და თხევადი ნაწილაკები (აეროზოლი).

ატმოსფეროს სტრუქტურა

ტროპოსფერო

მისი ზედა ზღვარი არის 8-10 კმ სიმაღლეზე პოლარული, 10-12 კმ ზომიერი და 16-18 კმ ტროპიკულ განედებში; ზამთარში უფრო დაბალია, ვიდრე ზაფხულში. ატმოსფეროს ქვედა, მთავარი ფენა მთლიანი მასის 80%-ზე მეტს შეიცავს ატმოსფერული ჰაერიდა ატმოსფეროში არსებული წყლის ორთქლის დაახლოებით 90%. ტროპოსფეროში ძალიან განვითარებულია ტურბულენტობა და კონვექცია, ჩნდება ღრუბლები, ვითარდება ციკლონები და ანტიციკლონები. ტემპერატურა მცირდება სიმაღლესთან ერთად საშუალო ვერტიკალური გრადიენტით 0,65°/100 მ

ტროპოპაუზა

გარდამავალი ფენა ტროპოსფეროდან სტრატოსფეროში, ატმოსფეროს ფენა, რომელშიც ტემპერატურის დაქვეითება სიმაღლესთან ერთად ჩერდება.

სტრატოსფერო

ატმოსფეროს ფენა მდებარეობს 11-დან 50 კმ-მდე სიმაღლეზე. დამახასიათებელია ტემპერატურის უმნიშვნელო ცვლილება 11-25 კმ ფენაში (სტრატოსფეროს ქვედა ფენა) და მისი მატება 25-40 კმ ფენაში -56,5-დან 0,8 °C-მდე (ზედა სტრატოსფეროს ფენა ან ინვერსიის რეგიონი). დაახლოებით 40 კმ სიმაღლეზე დაახლოებით 273 K (თითქმის 0 °C) მნიშვნელობის მიღწევის შემდეგ, ტემპერატურა რჩება მუდმივი დაახლოებით 55 კმ სიმაღლემდე. მუდმივი ტემპერატურის ამ რეგიონს სტრატოპაუზა ეწოდება და არის საზღვარი სტრატოსფეროსა და მეზოსფეროს შორის.

სტრატოპაუზა

ატმოსფეროს სასაზღვრო ფენა სტრატოსფეროსა და მეზოსფეროს შორის. მაქსიმალურია ტემპერატურის ვერტიკალურ განაწილებაში (დაახლოებით 0 °C).

მეზოსფერო

მეზოსფერო იწყება 50 კმ სიმაღლეზე და ვრცელდება 80-90 კმ-მდე. ტემპერატურა მცირდება სიმაღლესთან ერთად საშუალო ვერტიკალური გრადიენტით (0,25-0,3)°/100 მ. ძირითადი ენერგეტიკული პროცესი არის სხივური სითბოს გადაცემა. რთული ფოტოქიმიური პროცესები, რომლებიც მოიცავს თავისუფალ რადიკალებს, ვიბრაციით აღგზნებულ მოლეკულებს და ა.შ., იწვევს ატმოსფერულ ლუმინესცენციას.

მეზოპაუზა

გარდამავალი ფენა მეზოსფეროსა და თერმოსფეროს შორის. მინიმალურია ტემპერატურის ვერტიკალურ განაწილებაში (დაახლოებით -90 °C).

კარმანის ხაზი

სიმაღლე ზღვის დონიდან, რომელიც პირობითად მიღებულია როგორც საზღვარი დედამიწის ატმოსფეროსა და სივრცეს შორის. FAI-ს განმარტებით, კარმანის ხაზი ზღვის დონიდან 100 კმ სიმაღლეზეა.

დედამიწის ატმოსფეროს საზღვარი

თერმოსფერო

ზედა ზღვარი არის დაახლოებით 800 კმ. ტემპერატურა მატულობს 200-300 კმ სიმაღლეზე, სადაც აღწევს 1500 კმ-ის მნიშვნელობებს, რის შემდეგაც იგი თითქმის მუდმივი რჩება მაღალ სიმაღლეებამდე. ულტრაიისფერი და რენტგენის მზის გამოსხივების და კოსმოსური გამოსხივების გავლენის ქვეშ, ჰაერი იონიზებულია ("პოლარული განათება") - იონოსფეროს ძირითადი რეგიონები მდებარეობს თერმოსფეროს შიგნით. 300 კმ-ზე მეტ სიმაღლეზე ჭარბობს ატომური ჟანგბადი. თერმოსფეროს ზედა ზღვარი დიდწილად განისაზღვრება მზის ამჟამინდელი აქტივობით. დაბალი აქტივობის პერიოდებში - მაგალითად, 2008-2009 წლებში - შესამჩნევია ამ ფენის ზომის შემცირება.

თერმოპაუზა

ატმოსფეროს რეგიონი თერმოსფეროს ზემოთ. ამ რეგიონში მზის რადიაციის შთანთქმა უმნიშვნელოა და ტემპერატურა რეალურად არ იცვლება სიმაღლესთან ერთად.

ეგზოსფერო (გაფანტული სფერო)

ეგზოსფერო - გაფანტვის ზონა, თერმოსფეროს გარე ნაწილი, რომელიც მდებარეობს 700 კმ-ზე ზემოთ. ეგზოსფეროში გაზი ძალზე იშვიათია და, შესაბამისად, მისი ნაწილაკები ჟონავს პლანეტათაშორის სივრცეში (დისიპაცია).

100 კმ სიმაღლემდე ატმოსფერო არის აირების ერთგვაროვანი, კარგად შერეული ნარევი. მაღალ ფენებში აირების სიმაღლის განაწილება დამოკიდებულია მათზე მოლეკულური წონა, მძიმე აირების კონცენტრაცია უფრო სწრაფად მცირდება დედამიწის ზედაპირიდან დაშორებით. გაზის სიმკვრივის შემცირების გამო ტემპერატურა 0 °C-დან სტრატოსფეროში ეცემა −110 °C-მდე მეზოსფეროში. თუმცა კინეტიკური ენერგიაცალკეული ნაწილაკები 200–250 კმ სიმაღლეზე შეესაბამება ~150 °C ტემპერატურას. 200 კმ-ზე მაღლა, ტემპერატურისა და გაზის სიმკვრივის მნიშვნელოვანი რყევები შეინიშნება დროსა და სივრცეში.

დაახლოებით 2000-3500 კმ სიმაღლეზე ეგზოსფერო თანდათან გადადის ეგრეთ წოდებულ ახლო კოსმოსურ ვაკუუმში, რომელიც ივსება პლანეტათაშორისი აირის უაღრესად იშვიათი ნაწილაკებით, ძირითადად წყალბადის ატომებით. მაგრამ ეს გაზი მხოლოდ პლანეტათაშორისი მატერიის ნაწილია. მეორე ნაწილი კომეტა და მეტეორიული წარმოშობის მტვრის მსგავსი ნაწილაკებისგან შედგება. გარდა უკიდურესად იშვიათი მტვრის მსგავსი ნაწილაკებისა, ამ სივრცეში აღწევს მზის და გალაქტიკური წარმოშობის ელექტრომაგნიტური და კორპუსკულური გამოსხივება.

ტროპოსფერო შეადგენს ატმოსფეროს მასის დაახლოებით 80%-ს, სტრატოსფეროს შეადგენს დაახლოებით 20%-ს; მეზოსფეროს მასა არაუმეტეს 0,3%, თერმოსფერო ატმოსფეროს მთლიანი მასის 0,05%-ზე ნაკლებია. ატმოსფეროში არსებული ელექტრული თვისებების მიხედვით განასხვავებენ ნეიტროსფეროს და იონოსფეროს. ამჟამად ითვლება, რომ ატმოსფერო ვრცელდება 2000-3000 კმ სიმაღლეზე.

ატმოსფეროში გაზის შემადგენლობის მიხედვით განასხვავებენ ჰომოსფეროს და ჰეტეროსფეროს. ჰეტეროსფერო არის არე, სადაც გრავიტაცია მოქმედებს აირების გამოყოფაზე, ვინაიდან ასეთ სიმაღლეზე მათი შერევა უმნიშვნელოა. აქედან გამომდინარეობს ჰეტეროსფეროს ცვლადი შემადგენლობა. მის ქვემოთ მდებარეობს ატმოსფეროს კარგად შერეული, ერთგვაროვანი ნაწილი, რომელსაც ჰომოსფერო ეწოდება. ამ ფენებს შორის საზღვარს ტურბოპაუზა ეწოდება და მდებარეობს დაახლოებით 120 კმ სიმაღლეზე.

ატმოსფეროს სხვა თვისებები და გავლენა ადამიანის სხეულზე

უკვე ზღვის დონიდან 5 კმ სიმაღლეზე ვითარდება მოუმზადებელი ადამიანი ჟანგბადის შიმშილიდა ადაპტაციის გარეშე, ადამიანის შესრულება მნიშვნელოვნად მცირდება. აქ მთავრდება ატმოსფეროს ფიზიოლოგიური ზონა. ადამიანის სუნთქვა შეუძლებელი ხდება 9 კმ სიმაღლეზე, თუმცა დაახლოებით 115 კმ-მდე ატმოსფერო შეიცავს ჟანგბადს.

ატმოსფერო გვაწვდის ჟანგბადს, რომელიც გვჭირდება სუნთქვისთვის. თუმცა, ატმოსფეროს მთლიანი წნევის ვარდნის გამო, როცა სიმაღლეზე აწევთ, შესაბამისად მცირდება ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევაც.

ადამიანის ფილტვები მუდმივად შეიცავს დაახლოებით 3 ლიტრ ალვეოლურ ჰაერს. ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევა ალვეოლურ ჰაერში ნორმალურია ატმოსფერული წნევაარის 110 მმ Hg. არტ., ნახშირორჟანგის წნევა - 40 მმ Hg. არტ., და წყლის ორთქლი - 47 მმ Hg. Ხელოვნება. სიმაღლის მატებასთან ერთად ჟანგბადის წნევა ეცემა, ხოლო ფილტვებში წყლის ორთქლისა და ნახშირორჟანგის მთლიანი წნევა თითქმის მუდმივი რჩება - დაახლოებით 87 მმ Hg. Ხელოვნება. ფილტვებში ჟანგბადის ნაკადი მთლიანად შეჩერდება, როდესაც მიმდებარე ჰაერის წნევა ამ მნიშვნელობის ტოლი გახდება.

დაახლოებით 19-20 კმ სიმაღლეზე ატმოსფერული წნევა ეცემა 47 მმ Hg-მდე. Ხელოვნება. ამიტომ ამ სიმაღლეზე ადამიანის ორგანიზმში წყალი და ინტერსტიციული სითხე დუღილს იწყებს. ამ სიმაღლეებზე ზეწოლის ქვეშ მყოფი სალონის გარეთ სიკვდილი თითქმის მყისიერად ხდება. ამრიგად, ადამიანის ფიზიოლოგიის თვალსაზრისით, "კოსმოსი" იწყება უკვე 15-19 კმ სიმაღლეზე.

ჰაერის მკვრივი ფენები - ტროპოსფერო და სტრატოსფერო - გვიცავს რადიაციის მავნე ზემოქმედებისგან. ჰაერის საკმარისად შემცირებით, 36 კმ-ზე მეტ სიმაღლეზე, მაიონებელი გამოსხივება, პირველადი კოსმოსური სხივები, ინტენსიურად მოქმედებს სხეულზე; 40 კმ-ზე მეტ სიმაღლეზე მოქმედებს ადამიანისთვის საშიში მზის სპექტრის ულტრაიისფერი ნაწილი.

დედამიწის ზედაპირიდან სულ უფრო დიდ სიმაღლეზე ამოსვლასთან ერთად, თანდათან სუსტდება და შემდეგ სრულიად ქრება ჩვენთვის ნაცნობი ფენომენები, რომლებიც შეინიშნება ქვედა ფენებიატმოსფერო, როგორიცაა ხმის გავრცელება, აეროდინამიკური აწევის და წევის წარმოქმნა, სითბოს გადაცემა კონვექციით და ა.შ.

ჰაერის იშვიათ ფენებში ხმის გავრცელება შეუძლებელია. 60-90 კმ სიმაღლემდე კონტროლირებადი აეროდინამიკური ფრენისთვის ჯერ კიდევ შესაძლებელია ჰაერის წინააღმდეგობის და აწევის გამოყენება. მაგრამ 100-130 კმ სიმაღლეებიდან დაწყებული, ყველა პილოტისთვის ნაცნობი M რიცხვისა და ხმის ბარიერის ცნებები კარგავს თავის მნიშვნელობას: გადის პირობითი კარმანის ხაზი, რომლის მიღმა იწყება წმინდა ბალისტიკური ფრენის არეალი, რომელიც კონტროლი შესაძლებელია მხოლოდ რეაქტიული ძალების გამოყენებით.

100 კმ სიმაღლეზე ატმოსფერო ასევე მოკლებულია სხვა ღირსშესანიშნავ თვისებას - თერმული ენერგიის შთანთქმის, გატარებისა და გადაცემის უნარს კონვექციის გზით (ანუ ჰაერის შერევით). ეს ნიშნავს, რომ აღჭურვილობის სხვადასხვა ელემენტები, ორბიტალის აღჭურვილობა კოსმოსური სადგურიისინი ვერ გაცივდებიან გარედან ისე, როგორც ეს ჩვეულებრივ ხდება თვითმფრინავში - საჰაერო ხომალდების და ჰაერის რადიატორების დახმარებით. ამ სიმაღლეზე, ისევე როგორც ზოგადად სივრცეში, სითბოს გადაცემის ერთადერთი გზა თერმული გამოსხივებაა.

ატმოსფეროს ფორმირების ისტორია

ყველაზე გავრცელებული თეორიის თანახმად, დედამიწის ატმოსფერო დროში იყო სამი განსხვავებულიფორმულირებები. თავდაპირველად იგი შედგებოდა მსუბუქი აირებისგან (წყალბადი და ჰელიუმი), რომლებიც დატყვევებული იყო პლანეტათაშორისი სივრციდან. ეს არის ეგრეთ წოდებული პირველადი ატმოსფერო (დაახლოებით ოთხი მილიარდი წლის წინ). შემდეგ ეტაპზე აქტიურმა ვულკანურმა აქტივობამ გამოიწვია ატმოსფეროს გაჯერება წყალბადის გარდა სხვა გაზებით (ნახშირორჟანგი, ამიაკი, წყლის ორთქლი). ასე ჩამოყალიბდა მეორადი ატმოსფერო (დაახლოებით სამი მილიარდი წლიდან დღემდე). ეს ატმოსფერო აღმდგენი იყო. გარდა ამისა, ატმოსფეროს ფორმირების პროცესი განისაზღვრა შემდეგი ფაქტორებით:

  • მსუბუქი აირების (წყალბადის და ჰელიუმის) გაჟონვა პლანეტათაშორის სივრცეში;
  • ქიმიური რეაქციები, რომლებიც წარმოიქმნება ატმოსფეროში ულტრაიისფერი გამოსხივების, ელვისებური გამონადენის და სხვა ფაქტორების გავლენის ქვეშ.

თანდათანობით, ამ ფაქტორებმა განაპირობა მესამეული ატმოსფეროს ფორმირება, რომელიც ხასიათდება წყალბადის გაცილებით დაბალი შემცველობით და აზოტისა და ნახშირორჟანგის გაცილებით მაღალი შემცველობით (წარმოქმნის შედეგად ქიმიური რეაქციებიამიაკის და ნახშირწყალბადებისგან).

აზოტი

Განათლება დიდი რიცხვი N2 აზოტი განპირობებულია ამიაკი-წყალბადის ატმოსფეროს დაჟანგვით მოლეკულური ჟანგბადის O2-ით, რომელმაც დაიწყო პლანეტის ზედაპირიდან მოსვლა ფოტოსინთეზის შედეგად, დაწყებული 3 მილიარდი წლის წინ. აზოტი N2 ასევე გამოიყოფა ატმოსფეროში ნიტრატებისა და სხვა აზოტის შემცველი ნაერთების დენიტრიფიკაციის შედეგად. ზედა ატმოსფეროში აზოტი იჟანგება ოზონით NO-მდე.

აზოტი N2 რეაქციებში შედის მხოლოდ კონკრეტულ პირობებში (მაგალითად, ელვისებური გამონადენის დროს). ელექტრული გამონადენის დროს მოლეკულური აზოტის ოზონით დაჟანგვა მცირე რაოდენობით გამოიყენება აზოტოვანი სასუქების სამრეწველო წარმოებაში. ის შეიძლება დაჟანგდეს ენერგიის დაბალი მოხმარებით და გარდაიქმნას ბიოლოგიურად აქტიურ ფორმაში ციანობაქტერიებით (ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეებით) და კვანძოვანი ბაქტერიებით, რომლებიც ქმნიან რიზობიულ სიმბიოზს პარკოსანებთან, ე.წ. მწვანე სასუქი.

ჟანგბადი

ატმოსფეროს შემადგენლობამ რადიკალურად დაიწყო ცვლილება დედამიწაზე ცოცხალი ორგანიზმების მოსვლასთან ერთად, ფოტოსინთეზის შედეგად, რასაც თან ახლავს ჟანგბადის გამოყოფა და ნახშირორჟანგის შეწოვა. თავდაპირველად ჟანგბადი იხარჯებოდა შემცირებული ნაერთების - ამიაკის, ნახშირწყალბადების, ოკეანეებში შემავალი რკინის შავი ფორმის დაჟანგვაზე და ა.შ. ამ ეტაპზეატმოსფეროში ჟანგბადის შემცველობამ მატება დაიწყო. თანდათან ჩამოყალიბდა თანამედროვე ატმოსფერო ჟანგვის თვისებებით. ვინაიდან ამან გამოიწვია სერიოზული და მკვეთრი ცვლილებები ატმოსფეროში, ლითოსფეროსა და ბიოსფეროში მიმდინარე ბევრ პროცესში, ამ მოვლენას ეწოდა ჟანგბადის კატასტროფა.

ფანეროზოიკის დროს ატმოსფეროს შემადგენლობამ და ჟანგბადის შემცველობამ ცვლილებები განიცადა. ისინი პირველ რიგში კორელაციას უწევდნენ ორგანული დანალექი ქანების დეპონირების სიჩქარეს. ასე რომ, ნახშირის დაგროვების პერიოდში, ატმოსფეროში ჟანგბადის შემცველობა, როგორც ჩანს, შესამჩნევად აჭარბებდა თანამედროვე დონეს.

Ნახშირორჟანგი

CO2-ის შემცველობა ატმოსფეროში დამოკიდებულია ვულკანურ აქტივობაზე და დედამიწის გარსებში მიმდინარე ქიმიურ პროცესებზე, მაგრამ ყველაზე მეტად - დედამიწის ბიოსფეროში ორგანული ნივთიერებების ბიოსინთეზისა და დაშლის ინტენსივობაზე. პლანეტის თითქმის მთელი ამჟამინდელი ბიომასა (დაახლოებით 2,4 1012 ტონა) წარმოიქმნება ატმოსფერულ ჰაერში შემავალი ნახშირორჟანგის, აზოტისა და წყლის ორთქლის გამო. დამარხული ოკეანეში, ჭაობებში და ტყეებში, ორგანული ნივთიერებები იქცევა ქვანახშირად, ნავთობად და ბუნებრივ გაზად.

კეთილშობილური აირები

ინერტული აირების წყარო - არგონი, ჰელიუმი და კრიპტონი - ვულკანის ამოფრქვევადა რადიოაქტიური ელემენტების დაშლა. მთლიანობაში დედამიწა და კერძოდ ატმოსფერო კოსმოსთან შედარებით ინერტული აირებითაა დაცლილი. ითვლება, რომ ამის მიზეზი პლანეტათაშორის სივრცეში აირების უწყვეტი გაჟონვაა.

Ჰაერის დაბინძურება

IN Ბოლო დროსადამიანმა დაიწყო გავლენა ატმოსფეროს ევოლუციაზე. მისი საქმიანობის შედეგი იყო ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის შემცველობის მუდმივი მატება წინა წლებში დაგროვილი ნახშირწყალბადის საწვავის წვის გამო. გეოლოგიური ეპოქები. დიდი რაოდენობით CO2 მოიხმარება ფოტოსინთეზის დროს და შეიწოვება მსოფლიო ოკეანეების მიერ. ეს გაზი ატმოსფეროში ხვდება კარბონატის დაშლის გამო კლდეებიდა ორგანული ნივთიერებებიმცენარეული და ცხოველური წარმოშობის, ასევე ვულკანიზმისა და ადამიანის წარმოების საქმიანობის გამო. ბოლო 100 წლის განმავლობაში CO2-ის შემცველობა ატმოსფეროში 10%-ით გაიზარდა, ძირითადი ნაწილი (360 მილიარდი ტონა) საწვავის წვის შედეგად მოდის. თუ საწვავის წვის ზრდის ტემპი გაგრძელდება, შემდეგ 200-300 წელიწადში ატმოსფეროში CO2-ის რაოდენობა გაორმაგდება და შესაძლოა გლობალური კლიმატის ცვლილება გამოიწვიოს.

საწვავის წვა არის დამაბინძურებელი აირების ძირითადი წყარო (CO, NO, SO2). გოგირდის დიოქსიდი ჰაერის ჟანგბადით იჟანგება SO3-მდე, ხოლო აზოტის ოქსიდი NO2-მდე ატმოსფეროს ზედა ნაწილში, რომელიც თავის მხრივ ურთიერთქმედებს წყლის ორთქლთან და შედეგად გოგირდის მჟავა H2SO4 და აზოტის მჟავა HNO3 დედამიწის ზედაპირზე ცვივა ე.წ. მჟავე წვიმა. შიდა წვის ძრავების გამოყენება იწვევს ჰაერის მნიშვნელოვან დაბინძურებას აზოტის ოქსიდებით, ნახშირწყალბადებით და ტყვიის ნაერთებით (ტეტრაეთილის ტყვია) Pb(CH3CH2)4.

ატმოსფეროს აეროზოლური დაბინძურება გამოწვეულია ორივე ბუნებრივი მიზეზით (ვულკანის ამოფრქვევა, მტვრის ქარიშხალი, წვეთების გადატანა ზღვის წყალიდა მცენარეთა მტვერი და ა.შ.), და ეკონომიკური აქტივობაადამიანის (მადნების მოპოვება და სამშენებლო მასალები, საწვავის წვა, ცემენტის წარმოება და ა.შ.). ატმოსფეროში ნაწილაკების ინტენსიური ფართომასშტაბიანი მოცილება ერთ-ერთია შესაძლო გამომწვევი მიზეზებიპლანეტარული კლიმატის ცვლილება.

(ეწვია 548-ჯერ, 1 ვიზიტი დღეს)

ყველა წიგნიერმა ადამიანმა უნდა იცოდეს არა მხოლოდ, რომ პლანეტას აკრავს სხვადასხვა გაზების ნარევის ატმოსფერო, არამედ ის, რომ არსებობს ატმოსფეროს სხვადასხვა ფენები, რომლებიც განლაგებულია დედამიწის ზედაპირიდან არათანაბარ მანძილზე.

ცაზე დაკვირვებისას ჩვენ აბსოლუტურად ვერ ვხედავთ არც მის რთულ სტრუქტურას, არც მის ჰეტეროგენულ შემადგენლობას და არც თვალთაგან დაფარულ სხვა ნივთებს. მაგრამ სწორედ ჰაერის ფენის რთული და მრავალკომპონენტიანი შემადგენლობის წყალობით, პლანეტის ირგვლივ არის პირობები, რამაც საშუალება მისცა აქ გაჩენილიყო სიცოცხლე, აყვავებულიყო მცენარეულობა, გამოჩენილიყო ყველაფერი, რაც აქ ოდესმე ყოფილა.

საუბრის საგანზე ცოდნა სკოლაში უკვე მე-6 კლასში მყოფ ადამიანებს ეძლევათ, მაგრამ ზოგს ჯერ არ დაუმთავრებია სწავლა, ზოგს კი იმდენი ხანია, რომ უკვე ყველაფერი დაავიწყდა. მიუხედავად ამისა, ყველა განათლებულმა ადამიანმა უნდა იცოდეს, რისგან შედგება მის გარშემო არსებული სამყარო, განსაკუთრებით მისი ნაწილი, რომელზეც პირდაპირ არის დამოკიდებული მისი ნორმალური ცხოვრების შესაძლებლობა.

რა ჰქვია ატმოსფეროს თითოეულ ფენას, რა სიმაღლეზე მდებარეობს, რა როლს ასრულებს? ყველა ეს კითხვა ქვემოთ იქნება განხილული.

დედამიწის ატმოსფეროს სტრუქტურა

ცას რომ ვუყურებ, განსაკუთრებით მაშინ, როცა ის სრულიად უღრუბლოა, ძნელი წარმოსადგენია კიდეც, რომ მას აქვს ისეთი რთული და მრავალფენიანი სტრუქტურა, რომ ტემპერატურა იქ სხვადასხვა სიმაღლეზე ძალიან განსხვავებულია და რომ იქ, სიმაღლეზე, ყველა ფლორისა და ფაუნისთვის უმნიშვნელოვანესი პროცესები ხდება ადგილზე.

ასეთი რომ არა რთული შემადგენლობაპლანეტის გაზის საფარი, მაშინ უბრალოდ არ იქნებოდა სიცოცხლე და მისი წარმოშობის შესაძლებლობაც კი.

მიმდებარე სამყაროს ამ ნაწილის შესწავლის პირველი მცდელობები ძველმა ბერძნებმა გააკეთეს, მაგრამ მათ დასკვნებში შორს ვერ წასულიყვნენ, რადგან მათ არ გააჩნდათ საჭიროება. ტექნიკური ბაზა. მათ ვერ ნახეს სხვადასხვა ფენების საზღვრები, ვერ გაზომეს მათი ტემპერატურა, შეისწავლეს კომპონენტის შემადგენლობა და ა.შ.

ძირითადად მხოლოდ ამინდის პირობებიაიძულა ყველაზე პროგრესული გონება ეფიქრათ, რომ ხილული ცა არც ისე მარტივია, როგორც ჩანს.

ითვლება, რომ დედამიწის გარშემო თანამედროვე აირისებრი კონვერტის სტრუქტურა სამ ეტაპად ჩამოყალიბდა.თავდაპირველად იყო წყალბადისა და ჰელიუმის პირველადი ატმოსფერო, რომელიც დატყვევებული იყო კოსმოსიდან.

შემდეგ ვულკანების ამოფრქვევამ ჰაერი შეავსო სხვა ნაწილაკების მასით და წარმოიქმნა მეორადი ატმოსფერო. ყველა ძირითადი ქიმიური რეაქციისა და ნაწილაკების რელაქსაციის პროცესის გავლის შემდეგ წარმოიშვა არსებული მდგომარეობა.

ატმოსფეროს ფენები დედამიწის ზედაპირის მიხედვით და მათი მახასიათებლები

პლანეტის აირისებრი კონვერტის სტრუქტურა საკმაოდ რთული და მრავალფეროვანია. მოდით განვიხილოთ უფრო დეტალურად, თანდათანობით მივაღწიოთ უმაღლეს დონეებს.

ტროპოსფერო

სასაზღვრო ფენის გარდა, ტროპოსფერო არის ატმოსფეროს ყველაზე დაბალი ფენა. იგი ვრცელდება დედამიწის ზედაპირიდან დაახლოებით 8-10 კმ სიმაღლეზე პოლარულ რეგიონებში, 10-12 კმ ზომიერი კლიმატიტროპიკულ ნაწილებში კი 16-18 კილომეტრით.

Საინტერესო ფაქტი:ეს მანძილი შეიძლება განსხვავდებოდეს წელიწადის დროიდან გამომდინარე - ზამთარში ეს ოდნავ ნაკლებია, ვიდრე ზაფხულში.

ტროპოსფეროს ჰაერი შეიცავს მთავარ მაცოცხლებელ ძალას დედამიწაზე არსებული მთელი სიცოცხლისთვის.ის შეიცავს ატმოსფერული ჰაერის დაახლოებით 80%-ს, წყლის ორთქლის 90%-ზე მეტს, აქ არის ღრუბლები, ციკლონები და სხვა. ატმოსფერული მოვლენები.

საინტერესოა ტემპერატურის თანდათანობითი კლება პლანეტის ზედაპირიდან ადგომისას. მეცნიერებმა გამოთვალეს, რომ ყოველ 100 მ სიმაღლეზე ტემპერატურა დაახლოებით 0,6-0,7 გრადუსით იკლებს.

სტრატოსფერო

შემდეგი ყველაზე მნიშვნელოვანი ფენა არის სტრატოსფერო. სტრატოსფეროს სიმაღლე დაახლოებით 45-50 კილომეტრია.ის 11 კმ-დან იწყება და უკვე დომინირებს უარყოფითი ტემპერატურა, აღწევს -57°C-მდე.

რატომ არის ეს ფენა მნიშვნელოვანი ადამიანებისთვის, ყველა ცხოველისა და მცენარისთვის? სწორედ აქ, 20-25 კილომეტრის სიმაღლეზე მდებარეობს ოზონის შრე - ის იკავებს მზისგან გამოსულ ულტრაიისფერ სხივებს და მის დესტრუქციულ ზემოქმედებას ფლორასა და ფაუნაზე მისაღებ მნიშვნელობამდე ამცირებს.

ძალიან საინტერესოა აღინიშნოს, რომ სტრატოსფერო შთანთქავს მრავალი სახის გამოსხივებას, რომელიც დედამიწაზე მოდის მზის, სხვა ვარსკვლავებისა და კოსმოსიდან. ამ ნაწილაკებიდან მიღებული ენერგია მიდის აქ მდებარე მოლეკულების და ატომების იონიზაციაზე, ჩნდება სხვადასხვა ქიმიური ნაერთები.

ამ ყველაფერს მივყავართ ისეთ ცნობილ და ფერად ფენომენამდე, როგორიცაა ჩრდილოეთის ნათება.

მეზოსფერო

მეზოსფერო იწყება დაახლოებით 50-დან და ვრცელდება 90 კილომეტრამდე.გრადიენტი, ანუ ტემპერატურის ვარდნა სიმაღლის ცვლილებით, აქ ისეთი დიდი არ არის, როგორც ქვედა ფენებში. ამ ჭურვის ზედა საზღვრებში ტემპერატურა დაახლოებით -80°C-ია. ამ რეგიონის შემადგენლობა მოიცავს დაახლოებით 80% აზოტს, ასევე 20% ჟანგბადს.

მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ მეზოსფერო არის ერთგვარი მკვდარი ზონა ნებისმიერი საფრენი მოწყობილობისთვის. აქ თვითმფრინავებს არ შეუძლიათ ფრენა, რადგან ჰაერი უკიდურესად იშვიათია, თანამგზავრები კი ასეთ დაბალ სიმაღლეზე ვერ იფრენენ, რადგან ხელმისაწვდომი ჰაერის სიმკვრივე მათთვის ძალიან მაღალია.

Სხვა საინტერესო თვისებამეზოსფერო - სწორედ აქ იწვის პლანეტაზე მოხვედრილი მეტეორიტები.დედამიწიდან მოშორებული ასეთი ფენების შესწავლა ხორციელდება სპეციალური რაკეტების დახმარებით, მაგრამ პროცესის ეფექტურობა დაბალია, ამიტომ რეგიონის ცოდნა სასურველს ტოვებს.

თერმოსფერო

განხილული ფენის შემდეგ დაუყოვნებლივ მოდის თერმოსფერო, რომლის სიმაღლე კმ-ში ვრცელდება 800 კმ-მდე.გარკვეულწილად, ეს თითქმის ღია სივრცეა. არსებობს კოსმოსური გამოსხივების, რადიაციის, მზის გამოსხივების აგრესიული ზემოქმედება.

ყოველივე ეს წარმოშობს ისეთ მშვენიერ და მშვენიერ ფენომენს, როგორიც არის aurora borealis.

თერმოსფეროს ყველაზე დაბალი ფენა თბება დაახლოებით 200 K ან მეტ ტემპერატურამდე. ეს ხდება ატომებსა და მოლეკულებს შორის ელემენტარული პროცესების, მათი რეკომბინაციისა და გამოსხივების გამო.

ზედა ფენები თბება აქ მომდინარე მაგნიტური ქარიშხლების, ელექტრული დენების გამო, რომლებიც ერთდროულად წარმოიქმნება. საწოლის ტემპერატურა არ არის ერთგვაროვანი და შეიძლება მნიშვნელოვნად მერყეობდეს.

თერმოსფეროში უმეტესობის ფრენა ხელოვნური თანამგზავრები, ბალისტიკური ორგანოები, პილოტირებული სადგურები და ა.შ. ის ასევე ამოწმებს სხვადასხვა იარაღისა და რაკეტების გაშვებას.

ეგზოსფერო

ეგზოსფერო, ან როგორც მას ასევე უწოდებენ გაფანტვის სფეროს, ყველაზე მეტია უმაღლესი დონეჩვენი ატმოსფერო, მისი ზღვარი, რასაც მოჰყვება პლანეტათაშორისი გარე სივრცე. ეგზოსფერო იწყება დაახლოებით 800-1000 კილომეტრის სიმაღლიდან.

მკვრივი ფენები უკან რჩება და აქ ჰაერი უკიდურესად იშვიათია, გვერდიდან ჩამოვარდნილი ნებისმიერი ნაწილაკი უბრალოდ კოსმოსში გაჰყავთ გრავიტაციის ძალიან სუსტი მოქმედების გამო.

ეს ჭურვი მთავრდება დაახლოებით 3000-3500 კმ სიმაღლეზე, და აქ ნაწილაკები თითქმის არ არის. ამ ზონას ახლო კოსმოსური ვაკუუმი ეწოდება. აქ ჭარბობს არა ცალკეული ნაწილაკები მათ ჩვეულებრივ მდგომარეობაში, არამედ პლაზმა, ყველაზე ხშირად მთლიანად იონიზირებული.

ატმოსფეროს მნიშვნელობა დედამიწის ცხოვრებაში

ასე გამოიყურება ჩვენი პლანეტის ატმოსფეროს სტრუქტურის ყველა ძირითადი დონე. მისი დეტალური სქემა შეიძლება მოიცავდეს სხვა რეგიონებს, მაგრამ ისინი უკვე მეორეხარისხოვანია.

მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ ატმოსფერო გადამწყვეტ როლს ასრულებს დედამიწაზე სიცოცხლისთვის.მის სტრატოსფეროში ოზონის დიდი რაოდენობა საშუალებას აძლევს ფლორას და ფაუნას თავი დააღწიოს რადიაციისა და კოსმოსიდან გამოსხივების სასიკვდილო ზემოქმედებას.

ასევე, აქ ყალიბდება ამინდი, ხდება ყველა ატმოსფერული მოვლენა, ჩნდება და კვდება ციკლონები, ქარები, დგინდება ესა თუ ის წნევა. ეს ყველაფერი პირდაპირ გავლენას ახდენს ადამიანის მდგომარეობაზე, ყველა ცოცხალ ორგანიზმსა და მცენარეზე.

უახლოესი ფენა, ტროპოსფერო, გვაძლევს სუნთქვის შესაძლებლობას, აჯერებს მთელ სიცოცხლეს ჟანგბადით და საშუალებას აძლევს მას იცხოვროს. ატმოსფეროს სტრუქტურასა და შემადგენლობაში მცირე გადახრებმაც კი შეიძლება ყველაზე საზიანო გავლენა მოახდინოს ყველა ცოცხალ არსებაზე.

სწორედ ამიტომ, ახლა დაიწყო მსგავსი კამპანია მანქანებიდან და წარმოებიდან მავნე გამონაბოლქვის წინააღმდეგ, გარემოსდამცველები ოზონის ფენის სისქეზე აფრთხილებენ, მწვანეთა პარტია და სხვა მსგავსი ადამიანები ბუნების მაქსიმალური დაცვისთვის იცავენ. ეს ერთადერთი გზაა დედამიწაზე ნორმალური ცხოვრების გახანგრძლივების და კლიმატის თვალსაზრისით აუტანელი არ იყოს.

სივრცე სავსეა ენერგიით. ენერგია არათანაბრად ავსებს სივრცეს. არის მისი კონცენტრაციისა და გამონადენის ადგილები. ამ გზით შეგიძლიათ შეაფასოთ სიმკვრივე. პლანეტა არის მოწესრიგებული სისტემა, მატერიის მაქსიმალური სიმკვრივით ცენტრში და კონცენტრაციის თანდათანობით მცირდება პერიფერიისკენ. ურთიერთქმედების ძალები განსაზღვრავენ მატერიის მდგომარეობას, ფორმას, რომელშიც ის არსებობს. ფიზიკა აღწერს ნივთიერებების აგრეგაციის მდგომარეობას: მყარი, თხევადი, აირი და ა.შ.

ატმოსფერო არის აირისებრი გარემო, რომელიც გარს აკრავს პლანეტას. დედამიწის ატმოსფერო საშუალებას აძლევს თავისუფალ მოძრაობას და საშუალებას აძლევს სინათლეს გაიაროს, ქმნის სივრცეს, რომელშიც სიცოცხლე ვითარდება.


ფართობს დედამიწის ზედაპირიდან დაახლოებით 16 კილომეტრის სიმაღლემდე (ეკვატორიდან პოლუსებამდე ნაკლები, ასევე დამოკიდებულია სეზონზე) ტროპოსფერო ეწოდება. ტროპოსფერო არის ფენა, რომელიც შეიცავს ატმოსფეროში ჰაერის დაახლოებით 80%-ს და წყლის თითქმის მთელ ორთქლს. სწორედ აქ ხდება პროცესები, რომლებიც აყალიბებენ ამინდს. წნევა და ტემპერატურა მცირდება სიმაღლესთან ერთად. ჰაერის ტემპერატურის კლების მიზეზი არის ადიაბატური პროცესი, როგორც გაზი ფართოვდება, ის კლებულობს. ტროპოსფეროს ზედა საზღვარზე მნიშვნელობებმა შეიძლება მიაღწიოს -50, -60 გრადუს ცელსიუსს.

შემდეგი მოდის სტრატოსფერო. იგი ვრცელდება 50 კილომეტრამდე. ატმოსფეროს ამ ფენაში ტემპერატურა იზრდება სიმაღლესთან ერთად, იძენს მნიშვნელობას ზედა წერტილში დაახლოებით 0 C. ტემპერატურის მატება გამოწვეულია ოზონის შრის მიერ შთანთქმის პროცესით. ულტრაიისფერი სხივები. რადიაცია იწვევს ქიმიურ რეაქციას. ჟანგბადის მოლეკულები იშლება ერთ ატომებად, რომლებსაც შეუძლიათ ნორმალურ ჟანგბადის მოლეკულებთან გაერთიანება და ოზონის წარმოქმნა.

მზის რადიაცია ტალღის სიგრძით 10-დან 400 ნანომეტრამდე კლასიფიცირდება როგორც ულტრაიისფერი. რაც უფრო მოკლეა ულტრაიისფერი გამოსხივების ტალღის სიგრძე, მით უფრო დიდ საფრთხეს უქმნის ის ცოცხალ ორგანიზმებს. გამოსხივების მხოლოდ მცირე ნაწილი აღწევს დედამიწის ზედაპირს, უფრო მეტიც, მისი სპექტრის ნაკლებად აქტიური ნაწილი. ბუნების ეს თვისება საშუალებას აძლევს ადამიანს მიიღოს ჯანსაღი მზის გარუჯვა.

ატმოსფეროს შემდეგ ფენას მეზოსფერო ეწოდება. ლიმიტები დაახლოებით 50 კმ-დან 85 კმ-მდე. მეზოსფეროში ოზონის კონცენტრაცია, რომელსაც შეუძლია ულტრაიისფერი ენერგიის დაჭერა, დაბალია, ამიტომ ტემპერატურა კვლავ იწყებს ვარდნას სიმაღლესთან ერთად. პიკის წერტილში ტემპერატურა ეცემა -90 C-მდე, ზოგიერთი წყარო მიუთითებს -130 C-მდე. მეტეოროიდების უმეტესობა იწვის ატმოსფეროს ამ ფენაში.

ატმოსფეროს ფენას, რომელიც გადაჭიმულია 85 კმ სიმაღლიდან დედამიწიდან 600 კმ მანძილზე, თერმოსფერო ეწოდება. თერმოსფერო არის პირველი, ვინც შეხვდა მზის რადიაციას, მათ შორის ე.წ. ვაკუუმულ ულტრაიისფერს.

ვაკუუმი UV დაგვიანებულია ჰაერის გარემო, ამით ატმოსფეროს ამ ფენას უზარმაზარ ტემპერატურამდე ათბობს. თუმცა, ვინაიდან აქ წნევა უკიდურესად დაბალია, ამ ერთი შეხედვით ინკანდესენტურ გაზს არ აქვს იგივე გავლენა ობიექტებზე, როგორც დედამიწის ზედაპირზე არსებულ პირობებში. პირიქით, ასეთ გარემოში მოთავსებული საგნები გაცივდებიან.

100 კმ სიმაღლეზე გადის პირობითი ხაზი „კარმანის ხაზი“, რომელიც ითვლება კოსმოსის დასაწყისად.

ავრორა თერმოსფეროში ჩნდება. ატმოსფეროს ამ ფენაში მზის ქარი ურთიერთქმედებს მაგნიტური ველიპლანეტები.

ატმოსფეროს ბოლო ფენა არის ეგზოსფერო, გარე გარსი, რომელიც გადაჭიმულია ათასობით კილომეტრზე. ეგზოსფერო პრაქტიკულად ცარიელი ადგილია, თუმცა, აქ მოხეტიალე ატომების რაოდენობა სიდიდის რიგით მეტია, ვიდრე პლანეტათაშორის სივრცეში.

ადამიანი სუნთქავს ჰაერს. ნორმალური წნევა- 760 მილიმეტრი ვერცხლისწყალი. 10000 მ სიმაღლეზე წნევა დაახლოებით 200 მმ-ია. რტ. Ხელოვნება. ამ სიმაღლეზე ადამიანს ალბათ სუნთქვა შეუძლია, ყოველ შემთხვევაში, დიდხანს არა, მაგრამ ამას მომზადება სჭირდება. სახელმწიფო აშკარად უფუნქციო იქნება.

გაზის შემადგენლობაატმოსფერო: 78% აზოტი, 21% ჟანგბადი, დაახლოებით პროცენტი არგონი, ყველაფერი დანარჩენი არის აირების ნაზავი, რომელიც წარმოადგენს საერთო რაოდენობის უმცირეს ნაწილს.