Budowa atmosfery
Budowa atmosfery.
Atmosfera jest warstwowa. Kryterium podziału: ciśnienie, gęstość i temperatura gazów zmieniające się wraz z wysokością.
TROPOSFERA – znajduje się najbliżej powierzchni Ziemi, sięga do ok. 7km nad biegunami i ok. 17 km nad równikiem. Zachodzą w niej silne pionowe i poziome ruchy mas powietrza. Ruchy pionowe zwane konwekcyjnymi są silne w pasie okołorównikowym, w obszarze wyżów zwrotnikowych i okołobiegunowych. Temperatura spada wraz z wysokością 0,6ºC/100m średnio od +15ºC do –50ºC. W tej warstwie zawarta jest prawie cała para wodna planety. Zachodzą w niej zjawiska pogodowe. Następuje spadek ciśnienia wraz z wysokością przeciętnie 11,5hPa/100m.
TROPOPAUZA – warstwa przejściowa między troposferą a stratosferą.
STRATOSFERA – sięga do ok. 45-50 km. Zachodzą w niej silne poziome? ruchy powietrza tzw. prądy strumieniowe, które okrążają całą Ziemię. Wraz z wysokością zmienia się temperatura tej warstwy. W jej dolnej części utrzymuje się temp. ok. –50ºC, natomiast w górnej części szybki wzrost temp. aż do 0ºC. Wzrost temp. Związany jest z pochłanianiem promieniowania nadfioletowego przez ozon. Ozonosfera występuje powyżej 25 km. Jest warstwą ochronną bardzo ważną dla życia na Ziemi. Pochłania ona szkodliwe promieniowanie nadfioletowe przechodzące w zabójcze promieniowanie typu rentgenowskiego. Ozonosfera przyczynia się do wzrostu temperatury w warstwie stratosfery, ponieważ ozon pochłania promieniowanie nadfioletowe. Mimo iż nazwa sugeruje jego duży udział, cały ozon z ozonosfery w warunkach normalnych utworzyłby na poziomie morza warstwę o grubości ok. 3 mm.
STRATOPAUZA – warstwa przejściowa między stratosferą a mezosferą.
MEZOSFERA – sięga do wysokości ok. 80 km. Następuje w niej ponowny spadek temp. wraz z wysokością do ok. –90ºC.
MEZOPAUZA – warstwa przejściowa między mezosferą a termosferą.
TERMOSFERA – górna granica tej warstwy jest trudna do określenia,? waha się między 300 a 800 km na powierzchnią Ziemi. Następuje w niej gwałtowny wzrost temp. do +1500ºC związane jest to z pochłanianiem promieniowania słonecznego przez cząsteczkowy azot i tlen. Powietrze w tej warstwie jest silnie zjonizowane. Warstwą tę nazywa się jonosferą. Występują w niej zjawiska zorzy polarnej (świecenie zjonizowanych atomu tlenu i azotu, można słuchać radia na długich falach).
EGZOSFERA – jej przybliżona granica znajduje się na wysokości ok.? 2000 km (wyżej ta warstwa przechodzi w przestrzeń kosmiczną). W tej warstwie następuje spadek temp. do ok. –270ºC. Wraz ze wzrostem wysokości zmienia się temperatura i ciśnienie. Im wyżej tym powietrze staje się rzadsze i lżejsze, ciśnienie maleje.
Najważniejszą częścią atmosfery w ochronie przed promieniowaniem UV jest ozonosfera warstwa w atmosferze Ziemi na wysokości od 20 do 50 km o podwyższonej zawartości ozonu (górna stratosfera i dolna mezosfera). Absorpcja promieniowania w ozonosferze jest przyczyną wzrostu temperatury w stratosferze. Maksymalna gęstość ozonu występuje na wysokości ok. 25 km i jest rzędu 10-7 kg/m3, co stanowi ok. jedną stutysięczną część gęstości atmosfery na tej wysokości. Obecność ozonu jest przyczyną ograniczenia optycznego okna atmosferycznego od strony fal krótkich.