El mundo formado por tres muy partes diferentes: tierra, agua y aire. Cada uno de ellos es único e interesante a su manera. Ahora hablaremos sólo del último de ellos. ¿Qué es la atmósfera? ¿Cómo ocurrió? ¿En qué se compone y en qué partes se divide? Todas estas preguntas son sumamente interesantes.

El nombre "atmósfera" en sí está formado por dos palabras. origen griego, traducido al ruso significa "vapor" y "bola". Y si nos fijamos en la definición exacta, podemos leer lo siguiente: "La atmósfera es la capa de aire del planeta Tierra, que corre con ella en el espacio exterior". Se desarrolló en paralelo con los procesos geológicos y geoquímicos que tuvieron lugar en el planeta. Y hoy todos los procesos que ocurren en los organismos vivos dependen de ello. Sin atmósfera, el planeta se convertiría en un desierto sin vida, como la Luna.

¿En qué consiste?

La cuestión de qué es la atmósfera y qué elementos la componen ha interesado a la gente desde hace mucho tiempo. Los componentes principales de este caparazón ya se conocían en 1774. Fueron instalados por Antoine Lavoisier. Descubrió que la composición de la atmósfera estaba compuesta en gran parte por nitrógeno y oxígeno. Con el tiempo, sus componentes se fueron perfeccionando. Y ahora se sabe que contiene muchos otros gases, además de agua y polvo.

Echemos un vistazo más de cerca a lo que constituye la atmósfera de la Tierra cerca de su superficie. El gas más común es el nitrógeno. Contiene poco más del 78 por ciento. Pero, a pesar de una cantidad tan grande, el nitrógeno está prácticamente inactivo en el aire.

El siguiente elemento en cantidad y muy importante en importancia es el oxígeno. Este gas contiene casi un 21% y presenta una actividad muy alta. Su función específica es oxidar la materia orgánica muerta, que se descompone como resultado de esta reacción.

Gases bajos pero importantes

El tercer gas que forma parte de la atmósfera es el argón. Es un poco menos del uno por ciento. Después vienen el dióxido de carbono con el neón, el helio con el metano, el criptón con el hidrógeno, el xenón, el ozono e incluso el amoníaco. Pero hay tan pocos que el porcentaje de dichos componentes es igual a centésimas, milésimas y millonésimas. De estos, sólo el dióxido de carbono juega Papel significativo porque el es material de construcción, que las plantas necesitan para la fotosíntesis. Su otra función importante es bloquear la radiación y absorber parte del calor del sol.

Otro gas pequeño pero importante, el ozono, existe para atrapar la radiación ultravioleta proveniente del Sol. Gracias a esta propiedad, toda la vida en el planeta está protegida de forma fiable. Por otro lado, el ozono afecta la temperatura de la estratosfera. Debido a que absorbe esta radiación, el aire se calienta.

La constancia de la composición cuantitativa de la atmósfera se mantiene mediante una mezcla continua. Sus capas se mueven tanto horizontal como verticalmente. Por lo tanto, en cualquier lugar del mundo hay suficiente oxígeno y ningún exceso de dióxido de carbono.

¿Qué más hay en el aire?

Cabe señalar que en el espacio aéreo se pueden encontrar vapor y polvo. Este último está formado por polen y partículas del suelo; en la ciudad se les unen las impurezas de las emisiones sólidas de los gases de escape.

Pero hay mucha agua en la atmósfera. En determinadas condiciones, se condensa y aparecen nubes y niebla. En esencia, son lo mismo, solo que los primeros aparecen muy por encima de la superficie de la Tierra y el último se extiende a lo largo de ella. Las nubes toman diferentes formas. Este proceso depende de la altura sobre la Tierra.

Si se formaron a 2 km sobre la tierra, se les llama estratificados. De ellos llueve a cántaros sobre el suelo o cae nieve. Por encima de ellos, hasta una altura de 8 km, se forman nubes cúmulos. Siempre son los más bellos y pintorescos. Son ellos quienes los miran y se preguntan cómo son. Si tales formaciones aparecen en los próximos 10 km, serán muy luminosas y aireadas. Su nombre es plumoso.

¿En qué capas se divide la atmósfera?

Aunque tienen temperaturas muy diferentes entre sí, es muy difícil saber a qué altura concreta comienza una capa y termina la otra. Esta división es muy condicional y aproximada. Sin embargo, las capas de la atmósfera todavía existen y cumplen sus funciones.

La parte más baja de la capa de aire se llama troposfera. Su espesor aumenta a medida que avanza desde los polos hacia el ecuador de 8 a 18 km. Esta es la parte más cálida de la atmósfera porque el aire que contiene se calienta por superficie de la Tierra. La mayor parte del vapor de agua se concentra en la troposfera, por lo que se forman nubes, caen precipitaciones, retumban tormentas y soplan vientos.

La siguiente capa tiene unos 40 km de espesor y se llama estratosfera. Si un observador se adentra en esta parte del aire, encontrará que el cielo se ha vuelto violeta. Esto se debe a la baja densidad de la sustancia, que prácticamente no dispersa los rayos del sol. Es en esta capa donde vuelan los aviones a reacción. Todos los espacios abiertos están abiertos para ellos, ya que prácticamente no hay nubes. Dentro de la estratosfera hay una capa formada por gran cantidad ozono.

Después vienen la estratopausa y la mesosfera. Este último tiene un espesor de unos 30 km. Se caracteriza por una fuerte disminución de la densidad del aire y la temperatura. El cielo parece negro para el observador. Aquí incluso puedes observar las estrellas durante el día.

Capas en las que prácticamente no hay aire.

La estructura de la atmósfera continúa con una capa llamada termosfera, la más larga de todas las demás, su espesor alcanza los 400 km. Esta capa se caracteriza por su enorme temperatura, que puede alcanzar los 1700 °C.

Las dos últimas esferas a menudo se combinan en una y se llaman ionosfera. Esto se debe al hecho de que en ellos se producen reacciones con la liberación de iones. Son estas capas las que permiten observar un fenómeno tan natural como la aurora boreal.

Los siguientes 50 km de la Tierra pertenecen a la exosfera. Esta es la capa exterior de la atmósfera. Dispersa partículas de aire en el espacio. Los satélites meteorológicos suelen moverse en esta capa.

La atmósfera de la Tierra termina con la magnetosfera. Fue ella quien protegió a la mayoría de los satélites artificiales del planeta.

Después de todo lo dicho, no deberían quedar dudas sobre cuál es la atmósfera. Si tienes dudas sobre su necesidad, puedes disiparlas fácilmente.

El significado de la atmósfera.

La función principal de la atmósfera es proteger la superficie del planeta del sobrecalentamiento en tiempo de día y enfriamiento excesivo por la noche. El siguiente propósito importante de este caparazón, que nadie discutirá, es suministrar oxígeno a todos los seres vivos. Sin esto se asfixiarían.

La mayoría de los meteoritos se queman en las capas superiores y nunca llegan a la superficie de la Tierra. Y la gente puede admirar las luces voladoras, confundiéndolas con estrellas fugaces. Sin atmósfera, toda la Tierra estaría llena de cráteres. Y la protección contra la radiación solar ya se ha comentado anteriormente.

¿Cómo influye una persona en la atmósfera?

Muy negativo. Esto se debe a la creciente actividad de las personas. La mayor parte de todos los aspectos negativos recae en la industria y el transporte. Por cierto, son los coches los que emiten casi el 60% de todos los contaminantes que penetran en la atmósfera. Los cuarenta restantes se dividen entre energía e industria, así como industrias de eliminación de residuos.

La lista de sustancias nocivas que reponen el aire todos los días es muy larga. Debido al transporte en la atmósfera se encuentran: nitrógeno y azufre, carbono, azul y hollín, así como un fuerte carcinógeno que causa cáncer de piel: el benzopireno.

La industria representa tales elementos químicos: dióxido de azufre, hidrocarburos y sulfuro de hidrógeno, amoníaco y fenol, cloro y flúor. Si el proceso continúa, pronto llegarán las respuestas a la pregunta: “¿Qué es la atmósfera? ¿En qué consiste? será completamente diferente.

ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERA

Atmósfera(del griego antiguo ἀτμός - vapor y σφαῖρα - bola): la capa de gas (geosfera) que rodea el planeta Tierra. Su superficie interior cubre la hidrosfera y parcialmente la corteza terrestre, el exterior limita con la parte cercana a la Tierra del espacio exterior.

Propiedades físicas

El espesor de la atmósfera es de aproximadamente 120 km desde la superficie de la Tierra. La masa total de aire en la atmósfera es (5,1-5,3) 10 18 kg. De estos, la masa de aire seco es (5,1352 ± 0,0003) 10 18 kg, la masa total de vapor de agua es en promedio 1,27 10 16 kg.

La masa molar del aire limpio y seco es 28,966 g/mol y la densidad del aire en la superficie del mar es aproximadamente 1,2 kg/m3. La presión a 0 °C al nivel del mar es 101,325 kPa; temperatura crítica - −140,7 °C; presión crítica - 3,7 MPa; C p a 0 °C - 1,0048·10 3 J/(kg·K), C v - 0,7159·10 3 J/(kg·K) (a 0 °C). Solubilidad del aire en agua (en masa) a 0 °C - 0,0036%, a 25 °C - 0,0023%.

Se aceptan como “condiciones normales” en la superficie de la Tierra: densidad de 1,2 kg/m3, presión barométrica de 101,35 kPa, temperatura de más de 20 °C y humedad relativa del 50%. Estos indicadores condicionales tienen un significado puramente técnico.

La estructura de la atmósfera.

La atmósfera tiene una estructura en capas. Las capas de la atmósfera se diferencian entre sí por la temperatura del aire, su densidad, la cantidad de vapor de agua en el aire y otras propiedades.

Troposfera(La antigua grecia τρόπος - "giro", "cambio" y σφαῖρα - "bola") - la capa inferior y más estudiada de la atmósfera, de 8 a 10 km de altura en las regiones polares, hasta 10-12 km en latitudes templadas, en el ecuador - 16-18 km.

Al ascender en la troposfera, la temperatura disminuye una media de 0,65 K cada 100 my alcanza los 180-220 K en la parte superior. Esta capa superior de la troposfera, en la que se detiene el descenso de temperatura con la altura, se llama tropopausa. La siguiente capa de la atmósfera, ubicada por encima de la troposfera, se llama estratosfera.

Más del 80% de la masa total de aire atmosférico se concentra en la troposfera, la turbulencia y la convección están muy desarrolladas, se concentra la parte predominante del vapor de agua, surgen nubes, se forman frentes atmosféricos, se desarrollan ciclones y anticiclones, entre otros procesos. que determinan el tiempo y el clima. Los procesos que ocurren en la troposfera son causados ​​principalmente por convección.

La parte de la troposfera dentro de la cual es posible la formación de glaciares en la superficie terrestre se llama quionosfera.

tropopausa(del griego τροπος - girar, cambiar y παῦσις - detener, terminar) - una capa de la atmósfera en la que se detiene la disminución de temperatura con la altura; Capa de transición de la troposfera a la estratosfera. En la atmósfera terrestre, la tropopausa se encuentra a altitudes de 8 a 12 km (sobre el nivel del mar) en las regiones polares y hasta 16 a 18 km sobre el ecuador. La altura de la tropopausa también depende de la época del año (en verano la tropopausa se sitúa más alta que en invierno) y de la actividad ciclónica (en los ciclones es menor, y en los anticiclones es mayor)

El espesor de la tropopausa varía desde varios cientos de metros hasta 2-3 kilómetros. En los subtrópicos, se observan rupturas de la tropopausa debido a poderosas corrientes en chorro. La tropopausa sobre ciertas áreas a menudo se destruye y se vuelve a formar.

Estratosfera(del latín estrato - piso, capa) - una capa de la atmósfera ubicada a una altitud de 11 a 50 km. Caracterizado por un ligero cambio de temperatura en la capa de 11-25 km (capa inferior de la estratosfera) y un aumento de temperatura en la capa de 25-40 km de −56,5 a 0,8 °C (capa superior de la estratosfera o región de inversión) . Habiendo alcanzado un valor de aproximadamente 273 K (casi 0 °C) a una altitud de aproximadamente 40 km, la temperatura permanece constante hasta una altitud de aproximadamente 55 km. Esta región de temperatura constante se llama estratopausa y es el límite entre la estratosfera y la mesosfera. La densidad del aire en la estratosfera es decenas y cientos de veces menor que a nivel del mar.

Es en la estratosfera donde se encuentra la capa de ozono (“capa de ozono”) (a una altitud de 15-20 a 55-60 km), lo que determina el límite superior de vida en la biosfera. El ozono (O 3) se forma como resultado de reacciones fotoquímicas con mayor intensidad a una altitud de ~30 km. La masa total de O 3 sería, a presión normal, una capa de 1,7 a 4,0 mm de espesor, pero esto es suficiente para absorber sustancias destructivas para la vida. Radiación ultravioleta Sol. La destrucción del O 3 se produce cuando interactúa con radicales libres, NO y compuestos que contienen halógenos (incluidos los "freones").

En la estratosfera se retiene la mayor parte de la parte de onda corta de la radiación ultravioleta (180-200 nm) y se transforma la energía de las ondas cortas. Bajo la influencia de estos rayos, los campos magnéticos cambian, las moléculas se desintegran, se produce ionización y se forman nuevos gases y otros compuestos químicos. Estos procesos se pueden observar en forma de auroras boreales, relámpagos y otros resplandores.

En la estratosfera y más allá capas altas Bajo la influencia de la radiación solar, las moléculas de gas se disocian en átomos (por encima de 80 km se disocian CO 2 y H 2, por encima de 150 km - O 2, por encima de 300 km - N 2). A una altitud de 200-500 km, la ionización de gases también ocurre en la ionosfera; a una altitud de 320 km, la concentración de partículas cargadas (O + 2, O − 2, N + 2) es ~ 1/300 de la ionosfera; concentración de partículas neutras. En las capas superiores de la atmósfera hay radicales libres: OH, HO 2, etc.

Casi no hay vapor de agua en la estratosfera.

Los vuelos a la estratosfera comenzaron en la década de 1930. Es ampliamente conocido el vuelo del primer globo estratosférico (FNRS-1), realizado por Auguste Picard y Paul Kipfer el 27 de mayo de 1931 a una altitud de 16,2 km. Los aviones comerciales supersónicos y de combate modernos vuelan en la estratosfera a altitudes generalmente de hasta 20 km (aunque el techo dinámico puede ser mucho mayor). Los globos meteorológicos de gran altitud se elevan hasta 40 km; el récord para un globo no tripulado es de 51,8 km.

EN Últimamente En los círculos militares estadounidenses se presta mucha atención al desarrollo de las capas de la estratosfera por encima de los 20 kilómetros, a menudo llamadas “pre-espacio”. « cerca del espacio» ). Se supone que los dirigibles no tripulados y los aviones propulsados ​​por energía solar (como el Pathfinder de la NASA) podrán largo tiempo estar a una altitud de unos 30 km y proporcionar vigilancia y comunicaciones a áreas muy grandes, sin dejar de ser poco vulnerable a los sistemas de defensa aérea; Estos dispositivos serán muchas veces más baratos que los satélites.

estratopausa- una capa de la atmósfera que es el límite entre dos capas, la estratosfera y la mesosfera. En la estratosfera, la temperatura aumenta al aumentar la altitud, y la estratopausa es la capa donde la temperatura alcanza su máximo. La temperatura de la estratopausa es de unos 0 °C.

Este fenómeno se observa no solo en la Tierra, sino también en otros planetas que tienen atmósfera.

En la Tierra, la estratopausa se encuentra a una altitud de 50 a 55 km sobre el nivel del mar. La presión atmosférica es aproximadamente 1/1000 de la del nivel del mar.

mesosfera(del griego μεσο- - "medio" y σφαῖρα - "bola", "esfera") - una capa de la atmósfera en altitudes de 40-50 a 80-90 km. Caracterizado por un aumento de temperatura con la altitud; la temperatura máxima (aproximadamente +50°C) se encuentra a una altitud de aproximadamente 60 km, después de lo cual la temperatura comienza a descender a -70° o -80°C. Este descenso de temperatura está asociado a la vigorosa absorción de la radiación solar (radiación) por parte del ozono. El término fue adoptado por la Unión Geográfica y Geofísica en 1951.

La composición gaseosa de la mesosfera, como la de las capas atmosféricas subyacentes, es constante y contiene aproximadamente un 80% de nitrógeno y un 20% de oxígeno.

La mesosfera está separada de la estratosfera subyacente por la estratopausa y de la termosfera suprayacente por la mesopausa. La mesopausia coincide básicamente con la turbopausa.

Los meteoros comienzan a brillar y, por regla general, se queman por completo en la mesosfera.

Pueden aparecer nubes noctilucentes en la mesosfera.

Para los vuelos, la mesosfera es una especie de "zona muerta": el aire aquí está demasiado enrarecido para soportar aviones o globos (a una altitud de 50 km, la densidad del aire es 1000 veces menor que al nivel del mar), y al mismo tiempo Demasiado denso para vuelos artificiales de satélites en órbitas tan bajas. Los estudios directos de la mesosfera se llevan a cabo principalmente utilizando cohetes meteorológicos suborbitales; En general, la mesosfera ha sido menos estudiada que otras capas de la atmósfera, razón por la cual los científicos la han apodado "ignorosfera".

mesopausia

mesopausia- una capa de la atmósfera que separa la mesosfera y la termosfera. En la Tierra se encuentra a una altitud de 80 a 90 km sobre el nivel del mar. En la mesopausia se produce una temperatura mínima de unos –100 °C. Abajo (a partir de una altitud de unos 50 km) la temperatura desciende con la altura, más arriba (hasta una altitud de unos 400 km) vuelve a subir. La mesopausa coincide con el límite inferior de la región de absorción activa de rayos X y radiación ultravioleta de onda corta del Sol. A esta altitud se observan nubes noctilucentes.

La mesopausia ocurre no solo en la Tierra, sino también en otros planetas que tienen atmósfera.

Línea Karmán- altitud sobre el nivel del mar, que convencionalmente se acepta como el límite entre la atmósfera terrestre y el espacio.

Según la definición de la Fédération Aéronautique Internationale (FAI), la línea Karman se encuentra a una altitud de 100 km sobre el nivel del mar.

La altura lleva el nombre de Theodore von Karman, un científico estadounidense de origen húngaro. Fue el primero en determinar que aproximadamente a esta altitud la atmósfera se vuelve tan enrarecida que la aeronáutica se vuelve imposible, ya que la velocidad de la aeronave necesaria para crear suficiente sustentación se vuelve mayor que la primera velocidad cósmica y, por lo tanto, para alcanzar mayores altitudes es necesario utilizar la astronáutica.

La atmósfera de la Tierra continúa más allá de la línea de Karman. La parte exterior de la atmósfera terrestre, la exosfera, se extiende hasta una altitud de 10 mil km o más; a esta altitud, la atmósfera se compone principalmente de átomos de hidrógeno que son capaces de salir de la atmósfera;

Lograr la Línea Karman fue la primera condición para recibir el Premio Ansari X, ya que es la base para reconocer el vuelo como un vuelo espacial.

La atmósfera terrestre es la envoltura gaseosa de nuestro planeta. Por cierto, casi todo el mundo tiene conchas similares. cuerpos celestiales, a partir de los planetas sistema solar y terminando con grandes asteroides. Depende de muchos factores: el tamaño de su velocidad, masa y muchos otros parámetros. Pero sólo la capa de nuestro planeta contiene los componentes que nos permiten vivir.

Atmósfera terrestre: Cuento aparición

Se cree que al comienzo de su existencia nuestro planeta no tenía ninguna capa de gas. Pero el joven cuerpo celeste recién formado estaba en constante evolución. La atmósfera primaria de la Tierra se formó como resultado de constantes erupciones volcánicas. Así es como, durante muchos miles de años, se formó alrededor de la Tierra una capa de vapor de agua, nitrógeno, carbono y otros elementos (excepto el oxígeno).

Dado que la cantidad de humedad en la atmósfera es limitada, su exceso se convirtió en precipitación; así se formaron los mares, océanos y otras masas de agua. Los primeros organismos que poblaron el planeta aparecieron y se desarrollaron en el medio acuático. La mayoría de ellos pertenecían a organismos vegetales que producen oxígeno mediante la fotosíntesis. Así, la atmósfera terrestre comenzó a llenarse de este vital gas. Y como resultado de la acumulación de oxígeno, se formó la capa de ozono, que protegía al planeta de los efectos nocivos de la radiación ultravioleta. Son estos factores los que crearon todas las condiciones para nuestra existencia.

La estructura de la atmósfera terrestre.

Como saben, la capa de gas de nuestro planeta consta de varias capas: la troposfera, la estratosfera, la mesosfera y la termosfera. Es imposible trazar límites claros entre estas capas; todo depende de la época del año y de la latitud del planeta.

La troposfera es la parte inferior de la capa de gas, cuya altura promedia de 10 a 15 kilómetros. Aquí es donde se concentra la mayor parte de la humedad. Por cierto, aquí es donde se encuentra toda la humedad y se forman las nubes. Debido al contenido de oxígeno, la troposfera sustenta la actividad vital de todos los organismos. Además, influye decisivamente en la configuración del tiempo y las características climáticas de la zona: aquí no sólo se forman nubes, sino también vientos. La temperatura desciende con la altitud.

Estratosfera: comienza en la troposfera y termina a una altitud de 50 a 55 kilómetros. Aquí la temperatura aumenta con la altitud. Esta parte de la atmósfera prácticamente no contiene vapor de agua, pero sí tiene una capa de ozono. A veces aquí se puede observar la formación de nubes "perladas", que sólo se pueden ver de noche; se cree que están representadas por gotas de agua muy condensadas.

La mesosfera se extiende hasta 80 kilómetros de altura. En esta capa se puede notar un fuerte descenso de temperatura a medida que se asciende. Aquí también la turbulencia está muy desarrollada. Por cierto, en la mesosfera se forman las llamadas “nubes noctilucentes”, que están formadas por pequeños cristales de hielo y que sólo se pueden ver de noche. Es interesante que prácticamente no hay aire en el límite superior de la mesosfera: hay 200 veces menos que cerca de la superficie de la tierra.

La termosfera es la capa superior de la capa de gas de la Tierra, en la que se acostumbra distinguir entre la ionosfera y la exosfera. Curiosamente, la temperatura aquí aumenta muy bruscamente con la altitud: a una altitud de 800 kilómetros de la superficie de la tierra la temperatura supera los 1000 grados centígrados. La ionosfera se caracteriza por un aire muy fino y un enorme contenido de iones activos. En cuanto a la exosfera, esta parte de la atmósfera pasa suavemente al espacio interplanetario. Vale la pena señalar que la termosfera no contiene aire.

Cabe señalar que la atmósfera terrestre es una parte muy importante de nuestro planeta, que sigue siendo un factor decisivo en el surgimiento de la vida. Asegura la actividad vital, mantiene la existencia de la hidrosfera (la capa acuosa del planeta) y protege de la radiación ultravioleta.

Troposfera

Su límite superior está a una altitud de 8 a 10 km en latitudes polares, de 10 a 12 km en templadas y de 16 a 18 km en latitudes tropicales; menor en invierno que en verano. La capa principal inferior de la atmósfera contiene más del 80% de la masa total de aire atmosférico y aproximadamente el 90% del vapor de agua total presente en la atmósfera. En la troposfera la turbulencia y la convección están muy desarrolladas, surgen nubes y se desarrollan ciclones y anticiclones. La temperatura disminuye al aumentar la altitud con un gradiente vertical promedio de 0,65°/100 m

tropopausa

La capa de transición de la troposfera a la estratosfera, una capa de la atmósfera en la que se detiene la disminución de temperatura con la altura.

Estratosfera

Capa de la atmósfera ubicada a una altitud de 11 a 50 km. Caracterizado por un ligero cambio de temperatura en la capa de 11-25 km (capa inferior de la estratosfera) y un aumento de temperatura en la capa de 25-40 km de −56,5 a 0,8 °C (capa superior de la estratosfera o región de inversión) . Habiendo alcanzado un valor de aproximadamente 273 K (casi 0 °C) a una altitud de aproximadamente 40 km, la temperatura permanece constante hasta una altitud de aproximadamente 55 km. Esta región de temperatura constante se llama estratopausa y es el límite entre la estratosfera y la mesosfera.

estratopausa

La capa límite de la atmósfera entre la estratosfera y la mesosfera. En la distribución vertical de la temperatura hay un máximo (aproximadamente 0 °C).

mesosfera

La mesosfera comienza a una altitud de 50 km y se extiende hasta 80-90 km. La temperatura disminuye con la altura con un gradiente vertical promedio de (0,25-0,3)°/100 m. El principal proceso energético es la transferencia de calor radiante. Procesos fotoquímicos complejos que involucran radicales libres, moléculas excitadas por vibración, etc. causan luminiscencia atmosférica.

mesopausia

Capa de transición entre la mesosfera y la termosfera. En la distribución vertical de la temperatura hay un mínimo (alrededor de -90 °C).

Línea Karmán

La altura sobre el nivel del mar, que convencionalmente se acepta como el límite entre la atmósfera terrestre y el espacio. La línea Karman se encuentra a una altitud de 100 km sobre el nivel del mar.

Límite de la atmósfera terrestre.

termosfera

El límite superior es de unos 800 km. La temperatura aumenta a altitudes de 200-300 km, donde alcanza valores del orden de 1500 K, después de lo cual permanece casi constante en altitudes elevadas. Bajo la influencia de la radiación solar ultravioleta y de rayos X y la radiación cósmica, se produce la ionización del aire (“ auroras") - las principales regiones de la ionosfera se encuentran dentro de la termosfera. En altitudes superiores a los 300 km predomina el oxígeno atómico. El límite superior de la termosfera está determinado en gran medida por la actividad actual del Sol. Durante los períodos de baja actividad, se produce una notable disminución del tamaño de esta capa.

termopausa

La región de la atmósfera adyacente a la termosfera. En esta región, la absorción de radiación solar es insignificante y la temperatura en realidad no cambia con la altitud.

Exosfera (esfera de dispersión)

Capas atmosféricas hasta una altitud de 120 km.

La exosfera es una zona de dispersión, la parte exterior de la termosfera, situada por encima de los 700 km. El gas en la exosfera está muy enrarecido y desde aquí sus partículas se filtran al espacio interplanetario (disipación).

Hasta una altitud de 100 km, la atmósfera es una mezcla de gases homogénea y bien mezclada. En las capas superiores, la distribución de los gases por altura depende de sus masas moleculares; la concentración de gases más pesados ​​disminuye más rápidamente con la distancia a la superficie de la Tierra. Debido a la disminución de la densidad del gas, la temperatura desciende de 0 °C en la estratosfera a -110 °C en la mesosfera. Sin embargo, la energía cinética de las partículas individuales a altitudes de 200 a 250 km corresponde a una temperatura de ~150 °C. Por encima de los 200 km se observan importantes fluctuaciones de temperatura y densidad de gas en el tiempo y el espacio.

A una altitud de unos 2.000-3.500 km, la exosfera se convierte gradualmente en el llamado vacío del espacio cercano, que está lleno de partículas muy enrarecidas de gas interplanetario, principalmente átomos de hidrógeno. Pero este gas representa sólo una parte de la materia interplanetaria. La otra parte está formada por partículas de polvo de origen cometario y meteórico. Además de las partículas de polvo extremadamente enrarecidas, en este espacio penetra radiación electromagnética y corpuscular de origen solar y galáctico.

La troposfera representa aproximadamente el 80% de la masa de la atmósfera, la estratosfera, aproximadamente el 20%; la masa de la mesosfera no supera el 0,3%, la termosfera es menos del 0,05% de la masa total de la atmósfera. Según las propiedades eléctricas de la atmósfera, se distinguen la neutronosfera y la ionosfera. Actualmente se cree que la atmósfera se extiende hasta una altitud de 2000-3000 km.

Dependiendo de la composición del gas en la atmósfera, se distinguen la homosfera y la heterosfera. La heterosfera es una zona donde la gravedad afecta la separación de los gases, ya que su mezcla a tal altura es insignificante. Esto implica una composición variable de la heterosfera. Debajo se encuentra una parte homogénea y bien mezclada de la atmósfera llamada homósfera. El límite entre estas capas se llama turbopausa y se encuentra a una altitud de unos 120 km.

La atmósfera es lo que hace posible la vida en la Tierra. Recibimos las primeras informaciones y datos sobre la atmósfera en escuela primaria. En la escuela secundaria nos familiarizamos más con este concepto en las lecciones de geografía.

Concepto de atmósfera terrestre.

No solo la Tierra, sino también otros cuerpos celestes tienen atmósfera. Este es el nombre que se le da a la capa gaseosa que rodea a los planetas. La composición de esta capa de gas. diferentes planetas es significativamente diferente. Veamos la información básica y los hechos sobre el también llamado aire.

Su componente más importante es el oxígeno. Algunas personas piensan erróneamente que la atmósfera terrestre está compuesta enteramente de oxígeno, pero en realidad el aire es una mezcla de gases. Contiene un 78% de nitrógeno y un 21% de oxígeno. El uno por ciento restante incluye ozono, argón, dióxido de carbono y vapor de agua. Dejar porcentaje Estos gases son pequeños en número, pero cumplen una función importante: absorben una parte importante de la energía radiante solar, evitando así que la luminaria convierta en cenizas toda la vida de nuestro planeta. Las propiedades de la atmósfera cambian según la altitud. Por ejemplo, a una altitud de 65 km, el nitrógeno es del 86% y el oxígeno es del 19%.

Composición de la atmósfera terrestre.

• Dióxido de carbono Necesario para la nutrición de las plantas. Aparece en la atmósfera como resultado del proceso de respiración de los organismos vivos, pudrición y combustión. Su ausencia en la atmósfera haría imposible la existencia de plantas.
• Oxígeno- un componente vital de la atmósfera para los humanos. Su presencia es una condición para la existencia de todos los organismos vivos. Constituye aproximadamente el 20% del volumen total de gases atmosféricos.
• Ozono es un absorbente natural de la radiación ultravioleta solar, que tiene un efecto perjudicial sobre los organismos vivos. La mayor parte forma una capa separada de la atmósfera: la pantalla de ozono. Recientemente, la actividad humana ha provocado que poco a poco esté empezando a colapsar, pero como es de gran importancia, se está trabajando activamente para conservarlo y restaurarlo.
• vapor de agua determina la humedad del aire. Su contenido puede variar dependiendo de varios factores: temperatura del aire, ubicación territorial, estación del año. A bajas temperaturas hay muy poco vapor de agua en el aire, tal vez menos del uno por ciento, y a altas temperaturas su cantidad alcanza el 4%.
• Además de todo lo anterior, la composición de la atmósfera terrestre siempre contiene un cierto porcentaje impurezas sólidas y líquidas. Esto es hollín, ceniza sal marina, polvo, gotas de agua, microorganismos. Pueden llegar al aire de forma natural y antropogénica.

Capas de la atmósfera

La temperatura, densidad y composición de calidad del aire no son las mismas en diferentes altitudes. Por este motivo, se acostumbra distinguir diferentes capas de la atmósfera. Cada uno de ellos tiene sus propias características. Averigüemos qué capas de la atmósfera se distinguen:

• Troposfera: esta capa de la atmósfera es la más cercana a la superficie de la Tierra. Su altura es de 8 a 10 km sobre los polos y de 16 a 18 km en los trópicos. Aquí se encuentra el 90% de todo el vapor de agua de la atmósfera, por lo que se produce una formación activa de nubes. También en esta capa se observan procesos como el movimiento del aire (viento), la turbulencia y la convección. Las temperaturas oscilan entre +45 grados al mediodía en la estación cálida en los trópicos y -65 grados en los polos.
• La estratosfera es la segunda capa más distante de la atmósfera. Ubicado a una altitud de 11 a 50 km. En la capa inferior de la estratosfera la temperatura es de aproximadamente -55ºC; al alejarse de la Tierra sube a +1˚С. Esta región se llama inversión y es el límite de la estratosfera y la mesosfera.
• La mesosfera se encuentra a una altitud de 50 a 90 km. La temperatura en su límite inferior es de aproximadamente 0ºC, en el superior alcanza -80...-90 ˚С. Los meteoritos que entran en la atmósfera terrestre se queman por completo en la mesosfera, provocando que aquí se produzcan luminiscencias de aire.
• La termosfera tiene aproximadamente 700 km de espesor. La aurora boreal aparece en esta capa de la atmósfera. Aparecen por la influencia de la radiación cósmica y la radiación que emana del Sol.
• La exosfera es la zona de dispersión del aire. Aquí la concentración de gases es pequeña y poco a poco escapan al espacio interplanetario.

Se considera que el límite entre la atmósfera terrestre y el espacio exterior es de 100 km. Esta línea se llama línea de Karman.

Presión atmosférica

Cuando escuchamos el pronóstico del tiempo, a menudo escuchamos lecturas de presión barométrica. Pero, ¿qué significa la presión atmosférica y cómo puede afectarnos?

Descubrimos que el aire se compone de gases e impurezas. Cada uno de estos componentes tiene su propio peso, lo que significa que la atmósfera no carece de peso, como se creía hasta el siglo XVII. La presión atmosférica es la fuerza con la que todas las capas de la atmósfera presionan sobre la superficie de la Tierra y sobre todos los objetos.

Los científicos realizaron cálculos complejos y demostraron que metro cuadradoárea donde la atmósfera presiona con una fuerza de 10,333 kg. Esto significa que el cuerpo humano está expuesto a la presión del aire, cuyo peso es de 12 a 15 toneladas. ¿Por qué no sentimos esto? Es nuestra presión interna la que nos salva, la que equilibra la externa. Puedes sentir la presión de la atmósfera mientras estás en un avión o en lo alto de las montañas, ya que la presión atmosférica en la altitud es mucho menor. En este caso, es posible que se produzcan molestias físicas, oídos tapados y mareos.

Se puede decir mucho sobre el ambiente que lo rodea. sabemos mucho sobre ella datos interesantes, y algunos de ellos pueden parecer sorprendentes:

• El peso de la atmósfera terrestre es de 5.300.000.000.000.000 de toneladas.
• Promueve la transmisión del sonido. A una altitud de más de 100 km, esta propiedad desaparece debido a cambios en la composición de la atmósfera.
• El movimiento de la atmósfera es provocado por el calentamiento desigual de la superficie terrestre.
• Se utiliza un termómetro para determinar la temperatura del aire y un barómetro para determinar la presión de la atmósfera.
• La presencia de una atmósfera salva a nuestro planeta de 100 toneladas de meteoritos cada día.
• La composición del aire se mantuvo fija durante varios cientos de millones de años, pero comenzó a cambiar con el inicio de la rápida actividad industrial.
• Se cree que la atmósfera se extiende hasta una altura de 3.000 km.

La importancia de la atmósfera para los humanos.

La zona fisiológica de la atmósfera es de 5 km. A una altitud de 5000 m sobre el nivel del mar, una persona comienza a experimentar falta de oxígeno, que se expresa en una disminución de su rendimiento y un deterioro del bienestar. Esto demuestra que una persona no puede sobrevivir en un espacio donde no existe esta sorprendente mezcla de gases.

Toda la información y los hechos sobre la atmósfera sólo confirman su importancia para las personas. Gracias a su presencia, fue posible desarrollar vida en la Tierra. Ya hoy, habiendo evaluado la magnitud del daño que la humanidad es capaz de causar con sus acciones al aire que da vida, deberíamos pensar en nuevas medidas para preservar y restaurar la atmósfera.