დედამიწის ატმოსფერო არის ჩვენი პლანეტის აირისებრი გარსი. მისი ქვედა საზღვარი გადის დედამიწის ქერქისა და ჰიდროსფეროს დონეზე, ხოლო მისი ზედა საზღვარი გადის კოსმოსის დედამიწის მახლობლად მდებარე რეგიონში. ატმოსფერო შეიცავს დაახლოებით 78% აზოტს, 20% ჟანგბადს, 1%-მდე არგონს, ნახშირორჟანგს, წყალბადს, ჰელიუმს, ნეონს და სხვა გაზებს.
ამ დედამიწის გარსი ხასიათდება მკაფიოდ გამოხატული შრეებით. ატმოსფეროს ფენები განისაზღვრება ტემპერატურის ვერტიკალური განაწილებით და აირების სხვადასხვა სიმკვრივით სხვადასხვა დონეზე. განასხვავებენ დედამიწის ატმოსფეროს შემდეგ ფენებს: ტროპოსფერო, სტრატოსფერო, მეზოსფერო, თერმოსფერო, ეგზოსფერო. იონოსფერო გამოყოფილია ცალკე.
ატმოსფეროს მთლიანი მასის 80%-მდე ტროპოსფეროა - ატმოსფეროს ქვედა გრუნტის ფენა. ტროპოსფერო პოლარულ ზონებში მდებარეობს 8-10 კმ-მდე სიმაღლეზე დედამიწის ზედაპირი, ვ ტროპიკული ზონა- მაქსიმუმ 16-18 კმ-მდე. ტროპოსფეროსა და სტრატოსფეროს გადაფარვის ფენას შორის არის ტროპოპაუზა - გარდამავალი ფენა. ტროპოსფეროში ტემპერატურა იკლებს სიმაღლის მატებასთან ერთად და ანალოგიურად მცირდება ატმოსფერული წნევა სიმაღლესთან ერთად. ტროპოსფეროში საშუალო ტემპერატურული გრადიენტი არის 0,6°C 100 მ-ზე, ტემპერატურა ამ გარსის სხვადასხვა დონეზე განისაზღვრება მზის გამოსხივების შთანთქმის და კონვექციის ეფექტურობის მახასიათებლებით. ადამიანის თითქმის მთელი აქტივობა ტროპოსფეროში ხდება. Ყველაზე მაღალი მთებიარ გასცდეთ ტროპოსფეროს, მხოლოდ საჰაერო ტრანსპორტიშეიძლება გადაკვეთა მცირე სიმაღლეამ გარსის ზედა საზღვარი და მდებარეობს სტრატოსფეროში. წყლის ორთქლის დიდი ნაწილი გვხვდება ტროპოსფეროში, რომელიც პასუხისმგებელია თითქმის ყველა ღრუბლის წარმოქმნაზე. ასევე, დედამიწის ზედაპირზე წარმოქმნილი თითქმის ყველა აეროზოლი (მტვერი, კვამლი და ა.შ.) კონცენტრირებულია ტროპოსფეროში. ტროპოსფეროს სასაზღვრო ქვედა ფენაში მკვეთრად გამოხატულია ტემპერატურისა და ჰაერის ტენიანობის ყოველდღიური რყევები, ხოლო ქარის სიჩქარე ჩვეულებრივ მცირდება (სიმაღლის მატებასთან ერთად იზრდება). ტროპოსფეროში არის ჰაერის სისქის ცვლადი დაყოფა ჰაერის მასებად ჰორიზონტალური მიმართულებით, რომლებიც განსხვავდება რიგი მახასიათებლებით, მათი ფორმირების ზონისა და არეალის მიხედვით. ჩართულია ატმოსფერული ფრონტები- საზღვრები ჰაერის მასებს შორის - წარმოიქმნება ციკლონები და ანტიციკლონები, რომლებიც განსაზღვრავს 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 შემცირება და ოზონის შემცველობის გაზრდა. ატმოსფეროს ოზონის შრე, რომელიც იცავს ბიოსფეროს ულტრაიისფერი სინათლის აგრესიული ზემოქმედებისგან, მდებარეობს 20-დან 30 კმ-მდე დონეზე. სტრატოსფეროში ტემპერატურა იზრდება სიმაღლესთან ერთად და ტემპერატურის მნიშვნელობაგანისაზღვრება მზის გამოსხივებით და არა კონვექციით (მოძრაობები ჰაერის მასები), როგორც ტროპოსფეროში. სტრატოსფეროში ჰაერის დათბობა ხდება შეწოვის გამო ულტრაიისფერი გამოსხივებაოზონი.
სტრატოსფეროს ზემოთ მეზოსფერო ვრცელდება 80 კმ დონეზე. ატმოსფეროს ეს ფენა ხასიათდება იმით, რომ ტემპერატურა მცირდება, როდესაც სიმაღლე იზრდება 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 ჰაერის სიმკვრივე რამდენიმე ასეულ ათასჯერ იკლებს. თერმოსფეროს ატმოსფერული კომპონენტების შედარებითი შემადგენლობა ტროპოსფეროს ზედაპირული ფენის მსგავსია, მაგრამ სიმაღლის მატებასთან ერთად. დიდი რაოდენობითჟანგბადი გადადის ატომურ მდგომარეობაში. თერმოსფეროს მოლეკულების და ატომების გარკვეული წილი იონიზებულ მდგომარეობაშია და განაწილებულია რამდენიმე ფენაში; 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 გზა იმდენად დიდია, რომ ნაწილაკებს შეუძლიათ თავისუფლად გაიქცნენ პლანეტათაშორის სივრცეში. ეგზოსფეროს მასა ატმოსფეროს მთლიანი მასის ათი მილიონია. ქვედა ხაზიეგზოსფერო - დონე 450-800 კმ, ხოლო ზედა ზღვარად ითვლება ტერიტორია, სადაც ნაწილაკების კონცენტრაცია იგივეა, რაც გარე სივრცეში - რამდენიმე ათასი კილომეტრი დედამიწის ზედაპირიდან. ეგზოსფერო შედგება პლაზმური - იონიზებული აირისგან. ასევე ეგზოსფეროში არის ჩვენი პლანეტის რადიაციული სარტყლები.
ვიდეო პრეზენტაცია - დედამიწის ატმოსფეროს ფენები:
დაკავშირებული მასალები:
ჩვენი პლანეტა დედამიწის გარშემო არსებული აირისებრი გარსი, 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 ჰაერის ტემპერატურის, შემადგენლობისა და 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 "გლობუსის ცვლილებას". ძალიან შესაფერისი სახელია, რადგან ეს ფენა არის ჩვენი ყოველდღიური ამინდი.
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 მთელი ატმოსფეროს ერთადერთი ნაწილი, რომელიც სუნთქავს. იმის გამო, რომ ჰაერი თბება ქვემოდან დედამიწის ზედაპირით, შთანთქავს თერმული ენერგიამზე, სიმაღლის მატებასთან ერთად, კლებულობს ტროპოსფეროს ტემპერატურა და წნევა.
ზედა ნაწილში არის თხელი ფენა, რომელსაც ეწოდება ტროპოპაუზა, 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 საჰაერო ბუშტები მოძრაობენ.
აქ ჰაერი არ მიედინება ზევით-ქვევით, არამედ მოძრაობს ზედაპირის პარალელურად ძალიან სწრაფი ჰაერის ნაკადებით. როდესაც თქვენ აწევთ, ტემპერატურა იზრდება, ბუნებრივი ოზონის (O3) სიმრავლის წყალობით, მზის რადიაციის და ჟანგბადის ქვეპროდუქტი, რომელსაც აქვს მზის მავნე ულტრაიისფერი სხივების შთანთქმის უნარი (მეტეოროლოგიაში ცნობილია ტემპერატურის ნებისმიერი ზრდა სიმაღლესთან ერთად. 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 კონვექციური ქუდი, რომელიც ხელს უშლის ქარიშხლის ღრუბლების შეღწევას.
სტრატოსფეროს შემდეგ კვლავ არის ბუფერული ფენა, რომელსაც ამჯერად სტრატოპაუზა ეწოდება.
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 მეზოპაუზის შემდეგ მოდის 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 გადაცემის გაზის მოლეკულების ნაკლებობის გამო, მაღალი ტემპერატურააღიქმება ძალიან ცივად.
ეგზოსფერო: საზღვარი ატმოსფეროსა და სივრცეს შორის
დედამიწის ზედაპირიდან დაახლოებით 700-10000 კმ სიმაღლეზე მდებარეობს ეგზოსფერო - ატმოსფეროს გარე კიდე, ესაზღვრება სივრცე. აქ ამინდის 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. იონოსფერო მიიღო თავისი სახელი, რადგან ატმოსფეროს ამ ნაწილში მზის რადიაცია იონიზირებულია, როდესაც ის დედამიწის მაგნიტურ ველებში გადის და. ეს ფენომენი შეინიშნება მიწიდან, როგორც ჩრდილოეთის ნათება.
ატმოსფერო (ძველი ბერძნული ἀτμός - ორთქლი და σφαῖρα - ბურთი) არის გაზის გარსი (გეოსფერო) პლანეტა დედამიწის გარშემო. მისი შიდა ზედაპირი ფარავს ჰიდროსფეროს და ნაწილობრივ დედამიწის ქერქიგარეგანი ესაზღვრება გარე სამყაროს დედამიწის მახლობელ ნაწილს.
ფიზიკისა და ქიმიის დარგების ერთობლიობას, რომლებიც სწავლობენ ატმოსფეროს, ჩვეულებრივ ატმოსფერულ ფიზიკას უწოდებენ. ატმოსფერო განსაზღვრავს ამინდს დედამიწის ზედაპირზე, მეტეოროლოგია სწავლობს ამინდს და კლიმატოლოგია ეხება კლიმატის გრძელვადიან 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, ხოლო ჰაერის სიმკვრივე ზღვის ზედაპირზე არის 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/(kg·K), Cv - 0,7159·103 J/(kg·K) (0 °C-ზე). ჰაერის ხსნადობა წყალში (მასობრივად) 0 °C - 0,0036%, 25 °C - 0,0023%.
უკან" ნორმალური პირობები» დედამიწის ზედაპირზე მიღებულია შემდეგი: სიმკვრივე 1,2 კგ/მ3, ბარომეტრიული წნევა 101,35 კპა, ტემპერატურა პლუს 20 °C და ფარდობითი ტენიანობა 50%. ამ პირობით ინდიკატორებს აქვთ წმინდა საინჟინრო მნიშვნელობა.
Ქიმიური შემადგენლობა
დედამიწის ატმოსფერო წარმოიქმნა ვულკანური ამოფრქვევის დროს აირების გამოყოფის შედეგად. ოკეანეებისა და ბიოსფეროს მოსვლასთან ერთად იგი ჩამოყალიბდა გაზის გაცვლის შედეგად წყალთან, მცენარეებთან, ცხოველებთან და მათი დაშლის პროდუქტებთან ნიადაგებსა და ჭაობებში.
ამჟამად 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. ტროპოსფერო მუდმივად შეიცავს დიდი რაოდენობით შეჩერებულ მყარ და თხევად ნაწილაკებს (აეროზოლს).
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%. ტურბულენტობა და კონვექცია ძალიან განვითარებულია ტროპოსფეროში, წარმოიქმნება ღრუბლები და ვითარდება ციკლონები და ანტიციკლონები. ტემპერატურა მცირდება სიმაღლეზე მატებასთან ერთად საშუალო ვერტიკალური გრადიენტით 0,65°/100 მ.
ტროპოპაუზა
გარდამავალი ფენა ტროპოსფეროდან სტრატოსფეროში, ატმოსფეროს ფენა, რომელშიც ტემპერატურის დაქვეითება სიმაღლესთან ერთად ჩერდება.
სტრატოსფერო
ატმოსფეროს ფენა, რომელიც მდებარეობს 11-დან 50 კმ-მდე სიმაღლეზე. ახასიათებს ტემპერატურის უმნიშვნელო ცვლილება 11-25 კმ ფენაში (სტრატოსფეროს ქვედა ფენა) და ტემპერატურის მატება 25-40 კმ ფენაში -56,5-დან 0,8 ° C-მდე (სტრატოსფეროს ზედა 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. ტემპერატურის ვერტიკალურ განაწილებაში მაქსიმალურია (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.
მესოპაუზა
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 სიმაღლეზე მდებარეობს.
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 სიმაღლეებზე. ულტრაიისფერი და რენტგენის მზის გამოსხივების და კოსმოსური გამოსხივების გავლენის ქვეშ ხდება ჰაერის იონიზაცია („ავრორა“) - იონოსფეროს ძირითადი რეგიონები დევს 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 მიმდებარედ. ამ რეგიონში მზის გამოსხივების შთანთქმა უმნიშვნელოა და ტემპერატურა რეალურად არ იცვლება სიმაღლეზე.
ეგზოსფერო (გაფანტული სფერო)
ეგზოსფერო არის დისპერსიული ზონა, თერმოსფეროს გარე ნაწილი, რომელიც მდებარეობს 700 კმ-ზე ზემოთ. ეგზოსფეროში გაზი ძალზე იშვიათია და აქედან მისი ნაწილაკები ჟონავს პლანეტათაშორის სივრცეში (დისიპაცია).
100 კმ სიმაღლეზე ატმოსფერო არის გაზების ერთგვაროვანი, კარგად შერეული ნარევი. მაღალ ფენებში აირების განაწილება სიმაღლეზე 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 შეინიშნება ტემპერატურისა და გაზის სიმკვრივის მნიშვნელოვანი რყევები დროსა და სივრცეში.
დაახლოებით 2000-3500 კმ სიმაღლეზე ეგზოსფერო თანდათან იქცევა ეგრეთ წოდებულ ახლო კოსმოსურ ვაკუუმში, რომელიც ივსება პლანეტათაშორისი გაზის უაღრესად იშვიათი ნაწილაკებით, ძირითადად წყალბადის ატომებით. მაგრამ ეს გაზი წარმოადგენს პლანეტათაშორის მატერიის მხოლოდ ნაწილს. მეორე ნაწილი შედგება კომეტური და მეტეორიული წარმოშობის მტვრის ნაწილაკებისგან. გარდა უკიდურესად იშვიათი მტვრის ნაწილაკებისა, ამ სივრცეში აღწევს მზის და გალაქტიკური წარმოშობის ელექტრომაგნიტური და კორპუსკულური გამოსხივება.
ტროპოსფერო შეადგენს ატმოსფეროს მასის დაახლოებით 80%-ს, სტრატოსფეროს - დაახლოებით 20%-ს; მეზოსფეროს მასა არაუმეტეს 0,3%, თერმოსფერო ატმოსფეროს მთლიანი მასის 0,05%-ზე ნაკლებია. ატმოსფეროში არსებული ელექტრული თვისებების მიხედვით განასხვავებენ ნეიტრონოსფეროს და იონოსფეროს. ამჟამად ითვლება, რომ ატმოსფერო ვრცელდება 2000-3000 კმ სიმაღლეზე.
ატმოსფეროში გაზის შემადგენლობის მიხედვით განასხვავებენ ჰომოსფეროს და ჰეტეროსფეროს. ჰეტეროსფერო არის არე, სადაც გრავიტაცია გავლენას ახდენს აირების გამოყოფაზე, ვინაიდან ასეთ სიმაღლეზე მათი შერევა უმნიშვნელოა. ეს გულისხმობს ჰეტეროსფეროს ცვლად შემადგენლობას. მის ქვემოთ მდებარეობს ატმოსფეროს კარგად შერეული, ერთგვაროვანი ნაწილი, რომელსაც ჰომოსფერო ეწოდება. ამ ფენებს შორის საზღვრებს ტურბოპაუზა ეწოდება; ის 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 გვამარაგებს სუნთქვისთვის საჭირო ჟანგბადს. თუმცა, ატმოსფეროს მთლიანი წნევის ვარდნის გამო, სიმაღლეზე ასვლისას, ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევა შესაბამისად მცირდება.
ადამიანის ფილტვები მუდმივად შეიცავს დაახლოებით 3 ლიტრ ალვეოლურ ჰაერს. ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევა ალვეოლურ ჰაერში ნორმაში 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 წყლისა და ნახშირორჟანგის მთლიანი ორთქლის წნევა ფილტვებში თითქმის მუდმივი რჩება - დაახლოებით 87 მმ Hg. Ხელოვნება. ფილტვებში ჟანგბადის მიწოდება მთლიანად შეჩერდება, როდესაც ატმოსფერული 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 მზის სპექტრის ულტრაიისფერი ნაწილი საშიშია ადამიანისთვის.
დედამიწის ზედაპირიდან სულ უფრო დიდ სიმაღლეზე ასვლისას, დედამიწაზე დაფიქსირებული ასეთი ნაცნობი ფენომენები თანდათან სუსტდება და შემდეგ მთლიანად ქრება. 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: აქ არის ჩვეულებრივი კარმანის ხაზი, რომლის მიღმა იწყება წმინდა ბალისტიკური ფრენის რეგიონი, რომელიც შეიძლება მხოლოდ კონტროლირებადი რეაქტიული ძალების გამოყენებით.
100 კმ სიმაღლეზე ატმოსფერო მოკლებულია კიდევ ერთ ღირსშესანიშნავ თვისებას - თერმული ენერგიის შთანთქმის, გატარებისა და გადაცემის უნარს კონვექციით (ანუ ჰაერის შერევით). ეს ნიშნავს, რომ აღჭურვილობის სხვადასხვა ელემენტები, ორბიტალური აღჭურვილობა კოსმოსური სადგურივერ შეძლებს გარეთ გაგრილებას ისე, როგორც ეს ჩვეულებრივ ხდება თვითმფრინავში - საჰაერო ხომალდების და ჰაერის რადიატორების დახმარებით. ამ სიმაღლეზე, როგორც ზოგადად სივრცეში, სითბოს გადაცემის ერთადერთი გზა თერმული გამოსხივებაა.
ატმოსფერული ფორმირების ისტორია
ყველაზე გავრცელებული თეორიის მიხედვით, დედამიწის ატმოსფერო ყოფილა სამი განსხვავებულიკომპოზიციები. 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 (დღემდე დაახლოებით სამი მილიარდი წლით ადრე). 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, რომელსაც ახასიათებს გაცილებით ნაკლები წყალბადი და გაცილებით მეტი აზოტი და ნახშირორჟანგი (წარმოქმნილი შედეგად ქიმიური რეაქციებიამიაკის და ნახშირწყალბადებისგან).
აზოტი
Განათლება დიდი რაოდენობითაზოტი N2 გამოწვეულია 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 რეაგირებს მხოლოდ კონკრეტულ პირობებში (მაგალითად, ელვისებური გამონადენის დროს). მოლეკულური აზოტის დაჟანგვა ოზონით ელექტრული გამონადენის დროს მცირე რაოდენობით გამოიყენება აზოტოვანი სასუქების სამრეწველო წარმოებაში. ციანობაქტერიებს (ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეებს) და კვანძოვან ბაქტერიებს, რომლებიც ქმნიან რიზობიულ სიმბიოზს პარკოსან მცენარეებთან, ე.წ. მწვანე სასუქი.
ჟანგბადი
ატმოსფეროს შემადგენლობამ რადიკალურად დაიწყო ცვლილება დედამიწაზე ცოცხალი ორგანიზმების გამოჩენასთან ერთად, ფოტოსინთეზის შედეგად, რასაც თან ახლდა ჟანგბადის გამოყოფა და ნახშირორჟანგის შეწოვა. თავდაპირველად ჟანგბადი იხარჯებოდა შემცირებული ნაერთების - ამიაკის, ნახშირწყალბადების, ოკეანეებში შემავალი რკინის შავი ფორმის დაჟანგვაზე და ა.შ. დასრულების შემდეგ. 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 ნალექის დეპონირების სიჩქარეს. ამრიგად, ნახშირის დაგროვების პერიოდებში ატმოსფეროში ჟანგბადის შემცველობა აშკარად მნიშვნელოვნად აჭარბებდა თანამედროვე დონეს.
Ნახშირორჟანგი
CO2 შემცველობა ატმოსფეროში დამოკიდებულია ვულკანურ აქტივობაზე და ქიმიურ პროცესებზე დედამიწის გარსებში, მაგრამ ყველაზე მეტად - ბიოსინთეზის ინტენსივობაზე და ორგანული ნივთიერებების დაშლაზე დედამიწის ბიოსფეროში. პლანეტის თითქმის მთელი ამჟამინდელი ბიომასა (დაახლოებით 2,4 1012 ტონა) წარმოიქმნება ატმოსფერულ ჰაერში შემავალი ნახშირორჟანგის, აზოტისა და წყლის ორთქლის გამო. ოკეანეში, ჭაობებში და ტყეებში ჩამარხული ორგანული ნივთიერებები ნახშირად, ნავთობად და ბუნებრივ გაზად იქცევა.
კეთილშობილი გაზები
ინერტული აირების წყარო - არგონი, ჰელიუმი და კრიპტონი - ვულკანის ამოფრქვევადა რადიოაქტიური ელემენტების დაშლა. დედამიწა ზოგადად და ატმოსფერო კონკრეტულად 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 სამრეწველო საქმიანობის გამო. ბოლო 100 წლის განმავლობაში CO2-ის შემცველობა ატმოსფეროში 10%-ით გაიზარდა, უმეტესი ნაწილი (360 მილიარდი ტონა) საწვავის წვის შედეგად მოდის. თუ საწვავის წვის ზრდის ტემპი გაგრძელდება, შემდეგ 200-300 წელიწადში ატმოსფეროში CO2-ის რაოდენობა გაორმაგდება და შეიძლება გამოიწვიოს გლობალური კლიმატის ცვლილება.
საწვავის წვა არის დამაბინძურებელი აირების ძირითადი წყარო (CO, NO, SO2). გოგირდის დიოქსიდი ატმოსფერული ჟანგბადით იჟანგება SO3-მდე, ხოლო აზოტის ოქსიდი NO2-მდე ატმოსფეროს ზედა ფენებში, რაც თავის მხრივ ურთიერთქმედებს წყლის ორთქლთან და შედეგად გოგირდის მჟავა H2SO4 და აზოტის მჟავა HNO3 დედამიწის ზედაპირზე მოდის ე.წ. მჟავე წვიმა. შიდა წვის ძრავების გამოყენება იწვევს ატმოსფეროს მნიშვნელოვან დაბინძურებას აზოტის ოქსიდებით, ნახშირწყალბადებით და ტყვიის ნაერთებით (ტეტრაეთილის ტყვია) Pb(CH3CH2)4.
ატმოსფეროს აეროზოლური დაბინძურება გამოწვეულია ორივე ბუნებრივი მიზეზით (ვულკანური ამოფრქვევები, მტვრის ქარიშხალი, წვეთოვანი შეწოვა ზღვის წყალიდა მცენარეთა მტვერი და ა.შ.), და ეკონომიკური აქტივობახალხი (მადანის მოპოვება და სამშენებლო მასალები, საწვავის წვა, ცემენტის წარმოება და ა.შ.). მყარი ნაწილაკების ინტენსიური ფართომასშტაბიანი ემისია ატმოსფეროში ერთ-ერთია შესაძლო მიზეზებიპლანეტის კლიმატის ცვლილებები.
(ეწვია 548-ჯერ, 1 ვიზიტი დღეს)
ყველა წიგნიერმა ადამიანმა უნდა იცოდეს არა მხოლოდ, რომ პლანეტას აკრავს ატმოსფერო, რომელიც შედგება ყველა სახის აირების ნარევისგან, არამედ ისიც, რომ არსებობს ატმოსფეროს სხვადასხვა ფენები, რომლებიც განლაგებულია დედამიწის ზედაპირიდან არათანაბარ მანძილზე.
ცაზე დაკვირვებისას ჩვენ საერთოდ ვერ ვხედავთ მის რთულ სტრუქტურას, მის ჰეტეროგენულ კომპოზიციას ან სხვა თვალთახედვის მიმალულ ნივთებს. მაგრამ სწორედ ჰაერის ფენის რთული და მრავალკომპონენტიანი შემადგენლობის წყალობით არსებობს პლანეტის ირგვლივ არსებული პირობები, რამაც საშუალება მისცა აქ გაჩენილიყო სიცოცხლე, აყვავებულიყო მცენარეულობა და გამოჩენილიყო ყველაფერი, რაც აქ ოდესმე ყოფილა.
საუბრის საგნის შესახებ ცოდნა სკოლაში უკვე მე-6 კლასში მყოფ ადამიანებს ეძლევათ, მაგრამ ზოგს ჯერ არ დაუსრულებია სწავლა, ზოგს კი იმდენი ხნის წინ იყო იქ, რომ უკვე დაავიწყდა ყველაფერი. 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 და რა როლს ასრულებს? ყველა ეს საკითხი ქვემოთ იქნება განხილული.
დედამიწის ატმოსფეროს სტრუქტურა
ცას რომ ვუყურებ, განსაკუთრებით მაშინ, როცა ის სრულიად უღრუბლოა, ძნელი წარმოსადგენია კიდეც, რომ მას აქვს ისეთი რთული და მრავალშრიანი სტრუქტურა, რომ ტემპერატურა იქ სხვადასხვა სიმაღლეზე ძალიან განსხვავებულია და რომ ის იქ არის, სიმაღლეზე. , რომ ყველაზე მნიშვნელოვანი პროცესები ხდება ყველა ფლორისა და ფაუნისთვის ადგილზე.
თუ არა ამისთვის რთული შემადგენლობაპლანეტის გაზის საფარი, მაშინ უბრალოდ არ იქნებოდა სიცოცხლე ან თუნდაც მისი წარმოშობის შესაძლებლობა.
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 მათი შემადგენელი 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 გაზის ჭურვის სტრუქტურა სამ ეტაპად ჩამოყალიბდა.თავდაპირველად იყო წყალბადისა და ჰელიუმის პირველყოფილი ატმოსფერო, რომელიც დატყვევებული იყო კოსმოსიდან.
შემდეგ ვულკანურმა ამოფრქვევებმა შეავსო ჰაერი 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 გაზის გარსის სტრუქტურა საკმაოდ რთული და მრავალფეროვანია. მოდით შევხედოთ მას უფრო დეტალურად, თანდათან 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 - 16-18 კილომეტრით.
Საინტერესო ფაქტი:ეს მანძილი შეიძლება განსხვავდებოდეს წელიწადის დროიდან გამომდინარე - ზამთარში ოდნავ ნაკლებია, ვიდრე ზაფხულში.
ტროპოსფეროს ჰაერი შეიცავს მთავარ მაცოცხლებელ ძალას დედამიწაზე არსებული მთელი სიცოცხლისთვის.იგი შეიცავს ატმოსფერული ჰაერის დაახლოებით 80%-ს, წყლის ორთქლის 90%-ზე მეტს, სწორედ აქ ყალიბდება 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 იწყება 11 კმ-ზე 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 იჭერს მზისგან გამოსულ ულტრაიისფერ სხივებს და მის დესტრუქციულ ზემოქმედებას ფლორასა და ფაუნაზე მისაღებ დონეზე ამცირებს.
ძალიან საინტერესოა აღინიშნოს, რომ სტრატოსფერო შთანთქავს მრავალი სახის გამოსხივებას, რომელიც დედამიწაზე მოდის მზის, სხვა ვარსკვლავებისა და კოსმოსიდან. ამ ნაწილაკებიდან მიღებული ენერგია გამოიყენება აქ მდებარე მოლეკულების და ატომების იონიზაციისთვის და 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 სხვაობა სიმაღლის ცვლილებასთან ერთად, აქ აღარ არის ისეთი დიდი, როგორც ქვედა ფენებში. ამ ჭურვის ზედა საზღვრებზე ტემპერატურა დაახლოებით -80°C-ია. ამ ტერიტორიის შემადგენლობა მოიცავს დაახლოებით 80% აზოტს და 20% ჟანგბადს.
მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ მეზოსფერო არის ერთგვარი მკვდარი ზონა ნებისმიერი საფრენი მოწყობილობისთვის. აქ თვითმფრინავებს არ შეუძლიათ ფრენა, რადგან ჰაერი ძალიან თხელია, თანამგზავრები კი ასეთ დაბალ სიმაღლეზე ვერ იფრენენ, რადგან მათთვის ხელმისაწვდომი ჰაერის სიმკვრივე ძალიან მაღალია.
Სხვა საინტერესო მახასიათებელიმეზოსფერო - სწორედ აქ იწვება მეტეორიტები, რომლებიც პლანეტას ურტყამს.დედამიწიდან დაშორებული ასეთი ფენების შესწავლა ხდება სპეციალური რაკეტების დახმარებით, მაგრამ პროცესის ეფექტურობა დაბალია, ამიტომ რეგიონის ცოდნა სასურველს ტოვებს.
თერმოსფერო
განხილული ფენის შემდეგ დაუყოვნებლივ მოდის თერმოსფერო, რომლის სიმაღლე კილომეტრებში ვრცელდება 800 კმ-მდე.გარკვეულწილად, ეს თითქმის გარე სივრცეა. აქ არის კოსმოსური გამოსხივების, რადიაციის, მზის გამოსხივების აგრესიული ზემოქმედება.
ეს ყველაფერი წარმოშობს ისეთ მშვენიერ და ლამაზ ფენომენს, როგორიც არის ავრორა.
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 წარმოქმნილი მაგნიტური ქარიშხლებისა და წარმოქმნილი ელექტრული დენების გამო. ფენის ტემპერატურა არათანაბარია და შეიძლება მნიშვნელოვნად მერყეობდეს.
ფრენების უმეტესობა თერმოსფეროში ხდება ხელოვნური თანამგზავრები, ბალისტიკური ორგანოები, პილოტირებული სადგურები და ა.შ. ასევე, აქ ტარდება სხვადასხვა ტიპის იარაღისა და რაკეტების გაშვების ტესტები.
ეგზოსფერო
ეგზოსფერო, ან როგორც მას ასევე უწოდებენ გაფანტვის სფეროს, ყველაზე მეტად არის უმაღლესი დონეჩვენი ატმოსფერო, მისი ზღვარი, რასაც მოჰყვება პლანეტათაშორისი გარე სივრცე. ეგზოსფერო იწყება დაახლოებით 800-1000 კილომეტრის სიმაღლეზე.
მკვრივი ფენები უკან რჩება და აქ ჰაერი უკიდურესად იშვიათია; ნებისმიერი ნაწილაკი, რომელიც შემოდის გარედან, უბრალოდ კოსმოსში გაჰყავთ გრავიტაციის ძალიან სუსტი ეფექტის გამო.
ეს ჭურვი მთავრდება დაახლოებით 3000-3500 კმ სიმაღლეზე, და აქ ნაწილაკები თითქმის აღარ არის. ამ ზონას ახლო სივრცის ვაკუუმი ეწოდება. აქ ჭარბობს არა ცალკეული ნაწილაკები ნორმალურ მდგომარეობაში, არამედ პლაზმა, ყველაზე ხშირად მთლიანად იონიზირებული.
ატმოსფეროს მნიშვნელობა დედამიწის ცხოვრებაში
ასე გამოიყურება ჩვენი პლანეტის ატმოსფეროს ყველა ძირითადი დონე. მისი დეტალური სქემა შეიძლება მოიცავდეს სხვა რეგიონებს, მაგრამ ისინი 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.
აქაც იქმნება ამინდი, ხდება ყველა ატმოსფერული მოვლენა, წარმოიქმნება და კვდება ციკლონები და ქარები და დგინდება ესა თუ ის წნევა. ეს ყველაფერი პირდაპირ გავლენას ახდენს ადამიანის, ყველა ცოცხალი ორგანიზმისა და მცენარის მდგომარეობაზე.
უახლოესი ფენა, ტროპოსფერო, გვაძლევს სუნთქვის შესაძლებლობას, აჯერებს ყველა ცოცხალ არსებას ჟანგბადით და სიცოცხლის საშუალებას აძლევს. ატმოსფეროს სტრუქტურისა და შემადგენლობის მცირე გადახრებმაც კი შეიძლება ყველაზე საზიანო გავლენა მოახდინოს ყველა ცოცხალ არსებაზე.
სწორედ ამიტომ დაიწყო ასეთი კამპანია მანქანებიდან და წარმოებიდან მავნე გამონაბოლქვის წინააღმდეგ, გარემოსდამცველები ოზონის შრის სისქეზე აფრთხილებენ, მწვანეთა პარტია და სხვები ბუნების მაქსიმალური დაცვის მომხრეა. 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 მოწესრიგებული სისტემაა, მატერიის მაქსიმალური სიმკვრივით ცენტრში და კონცენტრაციის თანდათანობით მცირდება პერიფერიისკენ. ურთიერთქმედების ძალები განსაზღვრავენ მატერიის მდგომარეობას, ფორმას, რომელშიც ის არსებობს. ფიზიკა აღწერს ნივთიერებების მთლიან მდგომარეობას: მყარი, თხევადი, აირი და ა.შ.
ატმოსფერო არის აირისებრი გარემო პლანეტის გარშემო. დედამიწის ატმოსფერო იძლევა თავისუფალ მოძრაობას და საშუალებას აძლევს სინათლეს გაიაროს, რაც ქმნის სივრცეს, რომელშიც სიცოცხლე ვითარდება.
ფართობს დედამიწის ზედაპირიდან დაახლოებით 16 კილომეტრის სიმაღლემდე (ეკვატორიდან პოლუსებამდე მნიშვნელობა უფრო მცირეა, ასევე დამოკიდებულია სეზონზე) ტროპოსფერო ეწოდება. ტროპოსფერო არის ფენა, რომელშიც კონცენტრირებულია მთელი ატმოსფერული ჰაერის და თითქმის მთელი წყლის ორთქლის 80%. სწორედ აქ მიმდინარეობს პროცესები, რომლებიც აყალიბებენ ამინდს. წნევა და ტემპერატურა ეცემა 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 ზრდა გამოწვეულია ოზონის შრის მიერ შთანთქმის პროცესით. ულტრაიისფერი სხივები. რადიაცია იწვევს ქიმიურ რეაქციას. ჟანგბადის მოლეკულები იშლება ერთ ატომებად, რომლებიც შეიძლება გაერთიანდეს ნორმალურ ჟანგბადის მოლეკულებთან და წარმოქმნას ოზონი.
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. რადიაციის მხოლოდ მცირე ნაწილი აღწევს დედამიწის ზედაპირს და 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 ცხელ გაზს არ აქვს ისეთივე ეფექტი ობიექტებზე, როგორც დედამიწის ზედაპირზე არსებულ პირობებში. პირიქით, ასეთ გარემოში მოთავსებული საგნები გაცივდებიან.
100 კმ სიმაღლეზე გადის ჩვეულებრივი 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 ვრცელდება ათასობით კილომეტრზე. ეგზოსფერო პრაქტიკულად ცარიელი ადგილია, თუმცა, აქ მოხეტიალე ატომების რაოდენობა სიდიდის რიგით მეტია, ვიდრე პლანეტათაშორის სივრცეში.
კაცი ჰაერს სუნთქავს. ნორმალური წნევა– 760 მილიმეტრი ვერცხლისწყალი. 10000 მ სიმაღლეზე წნევა დაახლოებით 200 მმ-ია. რტ. Ხელოვნება. ასეთ სიმაღლეზე ადამიანს, ალბათ, ცოტა ხნით მაინც შეუძლია სუნთქვა, მაგრამ ამას მომზადება სჭირდება. სახელმწიფო აშკარად უმოქმედო იქნება.
გაზის შემადგენლობაატმოსფერო: 78% აზოტი, 21% ჟანგბადი, დაახლოებით პროცენტი არგონი; ყველაფერი დანარჩენი არის აირების ნაზავი, რომელიც წარმოადგენს საერთო რაოდენობის უმცირეს ნაწილს.
