Atmosf?ren ?r det som g?r livet m?jligt p? jorden. Vi f?r den allra f?rsta informationen och fakta om st?mningen i grundskolan. P? gymnasiet blir vi mer bekanta med detta koncept p? geografilektionerna.

Begreppet jordens atmosf?r

Inte bara jorden, utan ?ven andra himlakroppar har en atmosf?r. Detta ?r namnet p? det gasformiga skalet som omger planeterna. Sammans?ttningen av detta gaslager varierar avsev?rt mellan planeterna. L?t oss titta p? grundl?ggande information och fakta om annars kallad luft.

Dess viktigaste komponent ?r syre. Vissa tror felaktigt att jordens atmosf?r helt best?r av syre, men i sj?lva verket ?r luft en blandning av gaser. Den inneh?ller 78 % kv?ve och 21 % syre. Den ?terst?ende procenten inkluderar ozon, argon, koldioxid, vatten?nga. L?ta procentsats dessa gaser ?r sm?, men de fungerar viktig funktion- absorbera en betydande del av solstr?lningsenergin och d?rigenom f?rhindra att armaturen f?rvandlar allt liv p? v?r planet till aska. Atmosf?rens egenskaper f?r?ndras beroende p? h?jd. Till exempel, p? en h?jd av 65 km, ?r kv?ve 86% och syre ?r 19%.

Sammans?ttningen av jordens atmosf?r

• Koldioxid n?dv?ndig f?r v?xtn?ring. Det upptr?der i atmosf?ren som ett resultat av andningsprocessen hos levande organismer, ruttnande och f?rbr?nning. Dess fr?nvaro i atmosf?ren skulle g?ra f?rekomsten av n?gra v?xter om?jlig.
• Syre- en viktig komponent i atmosf?ren f?r m?nniskor. Dess n?rvaro ?r ett villkor f?r existensen av alla levande organismer. Den utg?r cirka 20 % av den totala volymen atmosf?riska gaser.
• Ozon?r en naturlig solf?ngare ultraviolett str?lning, vilket har en skadlig effekt p? levande organismer. Det mesta bildar ett separat lager av atmosf?ren - ozonsk?rmen. I nyligen M?nsklig aktivitet leder till att den gradvis b?rjar kollapsa, men eftersom den ?r av stor betydelse p?g?r ett aktivt arbete f?r att bevara och ?terst?lla den.
• vatten?nga best?mmer luftfuktigheten. Inneh?llet kan variera beroende p? olika faktorer: lufttemperatur, territoriellt l?ge, ?rstid. Vid l?ga temperaturer finns det mycket lite vatten?nga i luften, kanske mindre ?n en procent, och vid h?ga temperaturer n?r dess m?ngd 4%.
• F?rutom allt ovanst?ende, kompositionen jordens atmosf?r det finns alltid en viss procent fasta och flytande f?roreningar. Dessa ?r sot, aska, havssalt, damm, vattendroppar, mikroorganismer. De kan komma upp i luften b?de naturligt och antropogent.

Lager av atmosf?ren

Och temperatur, och densitet, och h?gkvalitativ komposition luften ?r inte densamma p? olika h?jder. P? grund av detta ?r det vanligt att s?rskilja olika lager av atmosf?ren. Var och en av dem har sina egna egenskaper. L?t oss ta reda p? vilka lager av atmosf?ren som s?rskiljs:

• Troposf?ren - detta lager av atmosf?ren ?r n?rmast jordens yta. Dess h?jd ?r 8-10 km ?ver polerna och 16-18 km i tropikerna. 90 % av all vatten?nga i atmosf?ren finns h?r, s? aktiv molnbildning uppst?r. ?ven i detta lager observeras processer som luft (vind) r?relse, turbulens och konvektion. Temperaturerna varierar fr?n +45 grader vid middagstid under den varma ?rstiden i tropikerna till -65 grader vid polerna.
• Stratosf?ren ?r det n?st mest avl?gsna lagret i atmosf?ren. Ligger p? en h?jd av 11 till 50 km. I det nedre lagret av stratosf?ren ?r temperaturen ungef?r -55 grader, n?r den r?r sig bort fr?n jorden ?kar den till +1?С. Denna region kallas en inversion och ?r gr?nsen mellan stratosf?ren och mesosf?ren.
• Mesosf?ren ligger p? en h?jd av 50 till 90 km. Temperaturen vid dess nedre gr?ns ?r cirka 0, vid den ?vre n?r den -80...-90 ?С. Meteoriter som kommer in i jordens atmosf?r brinner helt upp i mesosf?ren, varf?r luftgl?d uppst?r h?r.
• Termosf?ren ?r cirka 700 km tjock. Norrskenet visas i detta lager av atmosf?ren. De upptr?der p? grund av inverkan av kosmisk str?lning och str?lning som kommer fr?n solen.
• Exosf?ren ?r en zon av luftspridning. H?r ?r koncentrationen av gaser liten och de flyr gradvis ut i det interplanet?ra rummet.

Gr?nsen mellan jordens atmosf?r och yttre rymden Banan anses vara 100 km. Denna linje kallas Karmanlinjen.

Lufttryck

N?r vi lyssnar p? v?derprognosen h?r vi ofta barometertryck. Men vad betyder atmosf?rstryck och hur kan det p?verka oss?

Vi kom p? att luft best?r av gaser och f?roreningar. Var och en av dessa komponenter har sin egen vikt, vilket g?r att atmosf?ren inte ?r viktl?s, som man trodde fram till 1600-talet. Atmosf?riskt tryck ?r den kraft med vilken alla skikt i atmosf?ren trycker p? jordens yta och p? alla f?rem?l.

Forskare utf?rde komplexa ber?kningar och bevisade att en kvadratmeter omr?de atmosf?ren trycker med en kraft p? 10 333 kg. Medel, m?nniskokroppen exponeras f?r lufttryck, vars vikt ?r 12-15 ton. Varf?r k?nner vi inte detta? Det ?r v?rt inre tryck som r?ddar oss, som balanserar det yttre. Du kan k?nna trycket fr?n atmosf?ren n?r du ?r p? ett flygplan eller h?gt uppe i bergen, eftersom atmosf?rstrycket p? h?jden ?r mycket l?gre. I det h?r fallet ?r fysiskt obehag, blockerade ?ron och yrsel m?jliga.

Mycket kan s?gas om den omgivande atmosf?ren. Vi vet mycket om henne intressanta fakta, och n?gra av dem kan verka ?verraskande:

• Vikten av jordens atmosf?r ?r 5 300 000 000 000 000 ton.
• Det fr?mjar ljud?verf?ring. P? en h?jd av mer ?n 100 km f?rsvinner denna egenskap p? grund av f?r?ndringar i atmosf?rens sammans?ttning.
• Atmosf?rens r?relse framkallas av oj?mn uppv?rmning av jordens yta.
• En termometer anv?nds f?r att best?mma lufttemperaturen och en barometer anv?nds f?r att best?mma atmosf?rens tryck.
• N?rvaron av en atmosf?r r?ddar v?r planet fr?n 100 ton meteoriter varje dag.
• Luftens sammans?ttning var fixerad i flera hundra miljoner ?r, men b?rjade f?r?ndras med b?rjan av snabb industriell aktivitet.
• Atmosf?ren tros str?cka sig upp?t till en h?jd av 3000 km.

Atmosf?rens betydelse f?r m?nniskor

Atmosf?rens fysiologiska zon ?r 5 km. P? en h?jd av 5000 m ?ver havet b?rjar en person uppleva syresv?lt, vilket uttrycks i en minskning av hans prestation och f?rs?mring av v?lbefinnande. Detta visar att en person inte kan ?verleva i ett utrymme d?r det inte finns denna fantastiska blandning av gaser.

All information och fakta om atmosf?ren bekr?ftar bara dess betydelse f?r m?nniskor. Tack vare dess n?rvaro blev det m?jligt att utveckla liv p? jorden. Redan idag, efter att ha bed?mt omfattningen av den skada som m?nskligheten ?r kapabel att orsaka genom sina handlingar till den livgivande luften, b?r vi fundera p? ytterligare ?tg?rder f?r att bevara och ?terst?lla atmosf?ren.

Atmosf?r (fr?n antikens grekiska ?tmos - ?nga och sfa?ra - boll) ?r ett gasskal (geosf?r) som omger planeten Jorden. Dess inre yta t?cker hydrosf?ren och delvis jordskorpan, den yttre ytan gr?nsar till den jordn?ra delen yttre rymden.

Den upps?ttning grenar av fysik och kemi som studerar atmosf?ren brukar kallas atmosf?rsfysik. Atmosf?ren best?mmer v?dret p? jordens yta, meteorologi studerar v?der och klimatologi behandlar l?ngsiktiga klimatvariationer.

Fysiska egenskaper

Atmosf?rens tjocklek ?r cirka 120 km fr?n jordens yta. Den totala luftmassan i atmosf?ren ?r (5,1-5,3) 1018 kg. Av dessa ?r massan av torr luft (5,1352 ± 0,0003) 1018 kg, den totala massan av vatten?nga ?r i genomsnitt 1,27 1016 kg.

Den mol?ra massan av ren torr luft ?r 28,966 g/mol, och luftens densitet vid havsytan ?r cirka 1,2 kg/m3. Trycket vid 0 °C vid havsniv?n ?r 101,325 kPa; kritisk temperatur - -140,7 °C (~132,4 K); kritiskt tryck - 3,7 MPa; Cp vid 0°C - 1,0048·103 J/(kg·K), Cv - 0,7159·103 J/(kg·K) (vid 0°C). L?slighet av luft i vatten (i massa) vid 0 °C - 0,0036 %, vid 25 °C - 0,0023 %.

F?ljande accepteras som "normala f?rh?llanden" p? jordens yta: densitet 1,2 kg/m3, barometertryck 101,35 kPa, temperatur plus 20 °C och relativ luftfuktighet 50 %. Dessa villkorade indikatorer har rent teknisk betydelse.

Kemisk sammans?ttning

Jordens atmosf?r uppstod som ett resultat av utsl?pp av gaser under vulkanutbrott. Med tillkomsten av haven och biosf?ren bildades den p? grund av gasutbyte med vatten, v?xter, djur och produkterna av deras nedbrytning i jordar och tr?sk.

F?r n?rvarande best?r jordens atmosf?r huvudsakligen av gaser och olika f?roreningar (damm, vattendroppar, iskristaller, havssalter, f?rbr?nningsprodukter).

Koncentrationen av gaser som utg?r atmosf?ren ?r n?stan konstant, med undantag f?r vatten (H2O) och koldioxid (CO2).

Sammans?ttning av torr luft

Ut?ver de gaser som anges i tabellen inneh?ller atmosf?ren SO2, NH3, CO, ozon, kolv?ten, HCl, HF, Hg ?nga, I2, samt NO och m?nga andra gaser i sm? m?ngder. Troposf?ren inneh?ller st?ndigt en stor m?ngd suspenderade fasta och flytande partiklar (aerosol).

Atmosf?rens struktur

Troposf?r

Dess ?vre gr?ns ?r p? en h?jd av 8-10 km i polar, 10-12 km i tempererade och 16-18 km i tropiska breddgrader; l?gre p? vintern ?n p? sommaren. Atmosf?rens nedre huvudskikt inneh?ller mer ?n 80 % av den totala massan av atmosf?risk luft och cirka 90 % av all vatten?nga som finns i atmosf?ren. Turbulens och konvektion ?r h?gt utvecklad i troposf?ren, moln uppst?r och cykloner och anticykloner utvecklas. Temperaturen minskar med ?kande h?jd med en genomsnittlig vertikal gradient p? 0,65°/100 m

Tropopaus

?verg?ngsskiktet fr?n troposf?ren till stratosf?ren, ett skikt av atmosf?ren d?r temperaturminskningen med h?jden upph?r.

Stratosf?r

Ett lager av atmosf?ren som ligger p? en h?jd av 11 till 50 km. K?nnetecknas av en liten temperaturf?r?ndring i 11-25 km skiktet (det nedre skiktet av stratosf?ren) och en ?kning av temperaturen i 25-40 km skiktet fr?n -56,5 till 0,8 ° C (?vre skiktet av stratosf?ren eller inversionsregionen) . Efter att ha n?tt ett v?rde av cirka 273 K (n?stan 0 °C) p? en h?jd av cirka 40 km, f?rblir temperaturen konstant upp till en h?jd av cirka 55 km. Denna region med konstant temperatur kallas stratopaus och ?r gr?nsen mellan stratosf?ren och mesosf?ren.

Stratopaus

Atmosf?rens gr?nsskikt mellan stratosf?ren och mesosf?ren. I den vertikala temperaturf?rdelningen finns ett maximum (cirka 0 °C).

Mesosf?ren

Mesosf?ren b?rjar p? en h?jd av 50 km och str?cker sig till 80-90 km. Temperaturen minskar med h?jden med en genomsnittlig vertikal gradient p? (0,25-0,3)°/100 m. Den huvudsakliga energiprocessen ?r str?lningsv?rme?verf?ring. Komplex fotokemiska processer med deltagande av fria radikaler, vibrationellt exciterade molekyler etc. orsakar atmosf?rens gl?d.

Mesopause

?verg?ngsskikt mellan mesosf?ren och termosf?ren. Det finns ett minimum i den vertikala temperaturf?rdelningen (ca -90 °C).

Karman Line

H?jden ?ver havet, som ?r konventionellt accepterad som gr?nsen mellan jordens atmosf?r och rymden. Enligt FAI-definitionen ligger Karmanlinjen p? en h?jd av 100 km ?ver havet.

Gr?ns f?r jordens atmosf?r

Termosf?r

Den ?vre gr?nsen ?r ca 800 km. Temperaturen stiger till h?jder p? 200-300 km, d?r den n?r v?rden i storleksordningen 1500 K, varefter den f?rblir n?stan konstant till h?ga h?jder. Under p?verkan av ultraviolett och r?ntgen solstr?lning och kosmisk str?lning, jonisering av luften ("auroras") intr?ffar - jonosf?rens huvudregioner ligger inuti termosf?ren. P? h?jder ?ver 300 km dominerar atom?rt syre. Termosf?rens ?vre gr?ns best?ms till stor del av solens nuvarande aktivitet. Under perioder med l?g aktivitet - till exempel 2008-2009 - finns en m?rkbar minskning av storleken p? detta lager.

Termopaus

Omr?det i atmosf?ren som gr?nsar till termosf?ren. I denna region ?r absorptionen av solstr?lning f?rsumbar och temperaturen f?r?ndras faktiskt inte med h?jden.

Exosf?r (spridningssf?r)

Exosf?ren ?r en spridningszon, yttre delen termosf?ren, bel?gen ?ver 700 km. Gasen i exosf?ren ?r mycket s?llsynt, och h?rifr?n l?cker dess partiklar in i det interplanet?ra rummet (f?rlust).

Upp till en h?jd av 100 km ?r atmosf?ren en homogen, v?lblandad blandning av gaser. I mer h?ga lager F?rdelningen av gaser efter h?jd beror p? deras molekyl?ra massor koncentrationen av tyngre gaser minskar snabbare med avst?ndet fr?n jordens yta. P? grund av minskningen av gasdensiteten sjunker temperaturen fr?n 0 °C i stratosf?ren till -110 °C i mesosf?ren. Den kinetiska energin hos enskilda partiklar p? h?jder av 200-250 km motsvarar dock en temperatur p? ~150 °C. ?ver 200 km observeras betydande fluktuationer i temperatur och densitet av gaser i tid och rum.

P? en h?jd av cirka 2000-3500 km ?verg?r exosf?ren gradvis till det s? kallade rumsn?ra vakuumet, som ?r fyllt med mycket f?rt?rnade partiklar av interplanet?r gas, fr?mst v?teatomer. Men denna gas representerar bara en del av den interplanet?ra materien. Den andra delen best?r av dammpartiklar av komet?rt och meteoriskt ursprung. F?rutom extremt s?llsynta dammpartiklar tr?nger elektromagnetisk och korpuskul?r str?lning av sol- och galaktiskt ursprung in i detta utrymme.

Troposf?ren st?r f?r cirka 80% av atmosf?rens massa, stratosf?ren - cirka 20%; massan av mesosf?ren - inte mer ?n 0,3%, termosf?ren - mindre ?n 0,05% av total massa atmosf?r. Baserat p? de elektriska egenskaperna i atmosf?ren s?rskiljs neutronosf?ren och jonosf?ren. Man tror f?r n?rvarande att atmosf?ren str?cker sig till en h?jd av 2000-3000 km.

Beroende p? sammans?ttningen av gasen i atmosf?ren s?rskiljs homosf?r och heterosf?r. Heterosf?ren ?r ett omr?de d?r gravitationen p?verkar separationen av gaser, eftersom deras blandning p? en s?dan h?jd ?r f?rsumbar. Detta inneb?r en varierande sammans?ttning av heterosf?ren. Under den ligger en v?lblandad, homogen del av atmosf?ren som kallas homosf?ren. Gr?nsen mellan dessa skikt kallas turbopaus den ligger p? en h?jd av cirka 120 km.

Andra egenskaper hos atmosf?ren och effekter p? m?nniskokroppen

Redan p? en h?jd av 5 km ?ver havet b?rjar en otr?nad person uppleva syresv?lt och utan anpassning minskar en persons prestation avsev?rt. Atmosf?rens fysiologiska zon slutar h?r. M?nniskans andning blir om?jlig p? en h?jd av 9 km, ?ven om atmosf?ren upp till cirka 115 km inneh?ller syre.

Atmosf?ren f?rser oss med det syre som beh?vs f?r att andas. Men p? grund av minskningen av det totala trycket i atmosf?ren, n?r du stiger till h?jden, minskar partialtrycket av syre i enlighet med detta.

M?nniskans lungor inneh?ller st?ndigt cirka 3 liter alveol?r luft. Partiellt tryck syre i alveol?rluften vid normalt lufttryck?r 110 mmHg. Art., koldioxidtryck - 40 mm Hg. Art., och vatten?nga - 47 mm Hg. Konst. Med ?kande h?jd sjunker syretrycket, och det totala ?ngtrycket av vatten och koldioxid i lungorna f?rblir n?stan konstant - cirka 87 mm Hg. Konst. Tillf?rseln av syre till lungorna kommer att sluta helt n?r det omgivande lufttrycket blir lika med detta v?rde.

P? en h?jd av cirka 19-20 km sjunker atmosf?rstrycket till 47 mm Hg. Konst. D?rf?r, p? denna h?jd, b?rjar vatten och interstitiell v?tska att koka i m?nniskokroppen. Utanf?r tryckkabinen p? dessa h?jder intr?ffar d?den n?stan omedelbart. S?lunda, ur m?nsklig fysiologi, b?rjar "rymden" redan p? en h?jd av 15-19 km.

T?ta lager av luft - troposf?ren och stratosf?ren - skyddar oss fr?n str?lningens skadliga effekter. Med tillr?cklig s?llsynthet av luft, p? h?jder ?ver 36 km, har det en intensiv effekt p? kroppen joniserande str?lning- prim?ra kosmiska str?lar; P? h?jder ?ver 40 km ?r den ultravioletta delen av solspektrumet farlig f?r m?nniskor.

N?r vi stiger till en allt st?rre h?jd ?ver jordens yta f?rsvagas s? sm?ningom s?dana v?lbekanta fenomen som observeras i de l?gre skikten av atmosf?ren som ljudutbredning, f?rekomst av aerodynamiskt lyft och drag, v?rme?verf?ring genom konvektion etc. och f?rsvinner sedan helt.

I f?rs?lda luftlager ?r ljudutbredning om?jlig. Upp till h?jder p? 60-90 km ?r det fortfarande m?jligt att anv?nda luftmotst?nd och lyft f?r kontrollerad aerodynamisk flygning. Men med utg?ngspunkt fr?n h?jder p? 100-130 km f?rlorar begreppen M-numret och ljudbarri?ren, som ?r bekanta f?r varje pilot, sin betydelse: d?r ligger den konventionella Karman-linjen, bortom vilken regionen av rent ballistisk flygning b?rjar, som bara kan kontrolleras med hj?lp av reaktiva krafter.

P? h?jder ?ver 100 km saknar atmosf?ren ytterligare en anm?rkningsv?rd egenskap - f?rm?gan att absorbera, leda och s?nda termisk energi genom konvektion (dvs genom att blanda luft). Detta betyder det olika element utrustning, orbitalutrustning rymdstation kommer inte att kunna kyla utomhus p? det s?tt som man brukar g?ra p? ett flygplan – med hj?lp av luftstr?lar och luftradiatorer. P? denna h?jd, liksom i rymden i allm?nhet, ?r termisk str?lning det enda s?ttet att ?verf?ra v?rme.

Atmosf?rsbildningens historia

Enligt den vanligaste teorin har jordens atmosf?r varit tre g?nger ?ver tiden. olika kompositioner. Ursprungligen bestod den av l?tta gaser (v?te och helium) som f?ngats fr?n interplanetariskt rymden. Detta ?r den s? kallade prim?ra atmosf?ren (f?r ungef?r fyra miljarder ?r sedan). I n?sta steg ledde aktiv vulkanisk aktivitet till att atmosf?ren m?ttades med andra gaser ?n v?te (koldioxid, ammoniak, vatten?nga). Det ?r s? den sekund?ra atmosf?ren bildades (cirka tre miljarder ?r f?re nutiden). Denna atmosf?r var ?terst?llande. Vidare best?mdes processen f?r atmosf?rsbildning av f?ljande faktorer:

• l?ckage av l?tta gaser (v?te och helium) in i det interplanet?ra rymden;
• kemiska reaktioner som intr?ffar i atmosf?ren under p?verkan av ultraviolett str?lning, blixtnedslag och n?gra andra faktorer.

Gradvis ledde dessa faktorer till bildandet av en terti?r atmosf?r, k?nnetecknad av mycket mindre v?te och mycket mer kv?ve och koldioxid (bildas som ett resultat av kemiska reaktioner fr?n ammoniak och kolv?ten).

Kv?ve

Utbildning stor m?ngd kv?ve N2 beror p? oxidationen av ammoniak-v?teatmosf?ren av molekyl?rt syre O2, som b?rjade komma fr?n planetens yta som ett resultat av fotosyntesen, med start f?r 3 miljarder ?r sedan. Kv?ve N2 sl?pps ocks? ut i atmosf?ren som ett resultat av denitrifiering av nitrater och andra kv?vehaltiga f?reningar. Kv?ve oxideras av ozon till NO i den ?vre atmosf?ren.

Kv?ve N2 reagerar endast under specifika f?rh?llanden (till exempel under en blixtladdning). Oxidation av molekyl?rt kv?ve med ozon under elektriska urladdningar i sm? m?ngder anv?nds i industriell produktion kv?veg?dselmedel. Cyanobakterier (bl?gr?na alger) och kn?lbakterier, bildar rhizobial symbios med baljv?xter, sk gr?ng?dsel.

Syre

Atmosf?rens sammans?ttning b?rjade f?r?ndras radikalt med uppkomsten av levande organismer p? jorden, som ett resultat av fotosyntes, ?tf?ljd av fris?ttning av syre och absorption av koldioxid. Ursprungligen anv?ndes syre f?r oxidation av reducerade f?reningar - ammoniak, kolv?ten, j?rnhaltig form av j?rn som finns i haven, etc. I slutet av detta steg b?rjade syrehalten i atmosf?ren att ?ka. S? sm?ningom uppstod en modern atmosf?r, besittande oxiderande egenskaper. Eftersom detta orsakade allvarliga och abrupta f?r?ndringar i m?nga processer som intr?ffade i atmosf?ren, litosf?ren och biosf?ren, kallades denna h?ndelse syrekatastrofen.

Under fanerozoikum f?r?ndrades atmosf?rens sammans?ttning och syrehalt. De korrelerade fr?mst med hastigheten f?r deponering av organiskt sediment. Under perioder av kolackumulering ?versteg s?ledes syrehalten i atmosf?ren tydligen den moderna niv?n.

Koldioxid

CO2-halten i atmosf?ren beror p? vulkanisk aktivitet och kemiska processer V jordens skal, men mest av allt - p? intensiteten av biosyntes och nedbrytning av organiskt material i jordens biosf?r. N?stan hela planetens nuvarande biomassa (cirka 2,4 1012 ton) bildas p? grund av koldioxid, kv?ve och vatten?nga som finns i atmosf?risk luft. Organiska ?mnen som begravs i havet, tr?sk och skogar f?rvandlas till kol, olja och naturgas.

?delgaser

K?llan till ?delgaser - argon, helium och krypton - ?r vulkanutbrott och s?nderfallet av radioaktiva grund?mnen. Jorden i allm?nhet och atmosf?ren i synnerhet ?r utarmad p? inerta gaser j?mf?rt med rymden. Man tror att orsaken till detta ligger i det kontinuerliga l?ckaget av gaser till det interplanet?ra rummet.

Luftf?rorening

P? senare tid har m?nniskor b?rjat p?verka atmosf?rens utveckling. Resultatet av hans aktiviteter var en konstant ?kning av inneh?llet av koldioxid i atmosf?ren p? grund av f?rbr?nning av kolv?tebr?nslen som ackumulerats under tidigare geologiska epoker. Enorma m?ngder CO2 f?rbrukas under fotosyntesen och absorberas av v?rldshaven. Denna gas kommer in i atmosf?ren p? grund av nedbrytningen av karbonatstenar och organiska ?mnen av vegetabiliskt och animaliskt ursprung, samt p? grund av vulkanism och m?nsklig industriell aktivitet. Under de senaste 100 ?ren har CO2-halten i atmosf?ren ?kat med 10 %, varav huvuddelen (360 miljarder ton) kommer fr?n br?nslef?rbr?nning. Om tillv?xttakten f?r br?nslef?rbr?nning forts?tter, kommer m?ngden CO2 i atmosf?ren att f?rdubblas under de kommande 200-300 ?ren och kan leda till globala f?r?ndringar klimat.

Br?nslef?rbr?nning ?r den huvudsakliga k?llan till f?rorenande gaser (CO, NO, SO2). Svaveldioxid oxideras av atmosf?riskt syre till SO3 och kv?veoxid till NO2 i de ?vre skikten av atmosf?ren, som i sin tur interagerar med vatten?nga, och den resulterande svavelsyran H2SO4 och salpetersyra HNO3 faller till jordens yta i form av den sk. surt regn. Anv?ndningen av f?rbr?nningsmotorer leder till betydande f?roreningar atmosf?r av kv?veoxider, kolv?ten och blyf?reningar (tetraetylbly) Pb(CH3CH2)4.

Aerosolf?rorening av atmosf?ren orsakas av: naturliga orsaker(vulkanutbrott, dammstormar, avl?gsnande av droppar havsvatten och v?xtpollen etc.), och ekonomisk aktivitet m?nniskor (malmbrytning och byggnadsmaterial, br?nslef?rbr?nning, cementproduktion, etc.). Intensiva storskaliga utsl?pp av fasta partiklar till atmosf?ren ?r en av de m?jliga orsaker f?r?ndringar i planetens klimat.

(Bes?kt 156 g?nger, 1 bes?k idag)

Atmosf?r (fr?n grekiska atmos - "?nga" och sfa?ra - "sf?r") - gasskal himlakropp h?lls n?ra den av gravitationen. Atmosf?ren ?r planetens gasformiga skal, som best?r av en blandning av olika gaser, vatten?nga och damm. Atmosf?ren utbyter materia mellan jorden och kosmos. Jorden f?r kosmiskt damm och meteoritmaterial, f?rlorar de l?ttaste gaserna: v?te och helium. Jordens atmosf?r penetreras genom och igenom av kraftfull str?lning fr?n solen, som best?mmer den termiska regimen p? planetens yta, vilket orsakar dissociation av molekyler av atmosf?riska gaser och jonisering av atomer.

Jordens atmosf?r inneh?ller syre, som anv?nds av de flesta levande organismer f?r andning, och koldioxid, som f?rbrukas av v?xter, alger och cyanobakterier under fotosyntesen. Atmosf?ren ?r ocks? planetens skyddande lager och skyddar dess inv?nare fr?n solens ultravioletta str?lning.

Alla massiva kroppar - jordiska planeter och gasj?ttar - har en atmosf?r.

Atmosf?risk sammans?ttning

Atmosf?ren ?r en blandning av gaser som best?r av kv?ve (78,08%), syre (20,95%), koldioxid (0,03%), argon (0,93%), en liten m?ngd helium, neon, xenon, krypton (0,01%), 0,038 % koldioxid och sm? m?ngder v?te, helium, andra ?delgaser och f?roreningar.

Den nuvarande sammans?ttningen av jordens luft etablerades f?r mer ?n hundra miljoner ?r sedan, men den ?kade kraftigt produktionsverksamhet m?nniskan ledde ?nd? till sin f?r?ndring. F?r n?rvarande sker en ?kning av CO 2 -halten med cirka 10-12 %. Gaserna som ing?r i atmosf?ren fyller olika funktionella roller. Men den huvudsakliga betydelsen av dessa gaser best?ms i f?rsta hand av att de mycket starkt absorberar str?lningsenergi och d?rmed har en betydande inverkan p? temperaturregim Jordens yta och atmosf?r.

Den ursprungliga sammans?ttningen av en planets atmosf?r beror vanligtvis p? kemikalien och temperaturegenskaper solen under bildandet av planeter och den efterf?ljande frig?ringen av externa gaser. Sedan utvecklas gasskalets sammans?ttning under p?verkan av olika faktorer.

Atmosf?rerna p? Venus och Mars best?r fr?mst av koldioxid med sm? tillsatser av kv?ve, argon, syre och andra gaser. Jordens atmosf?r ?r till stor del produkten av de organismer som lever i den. L?gtemperaturgasj?ttarna - Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus - kan h?lla kvar fr?mst l?gmolekyl?ra gaser - v?te och helium. H?gtemperaturgasj?ttar, som Osiris eller 51 Pegasi b, kan tv?rtom inte h?lla det och molekylerna i deras atmosf?r ?r utspridda i rymden. Denna process sker l?ngsamt och konstant.

Kv?ve, Den vanligaste gasen i atmosf?ren, den ?r kemiskt lite aktiv.

Syre, till skillnad fr?n kv?ve, ?r kemiskt mycket aktivt element. Syrets specifika funktion ?r oxidation av organiskt material fr?n heterotrofa organismer, stenar och underoxiderade gaser som sl?pps ut i atmosf?ren av vulkaner. Utan syre skulle det inte finnas n?gon nedbrytning av d?tt organiskt material.

Atmosf?risk struktur

Atmosf?rens struktur best?r av tv? delar: den inre - troposf?ren, stratosf?ren, mesosf?ren och termosf?ren, eller jonosf?ren, och den yttre - magnetosf?ren (exosf?ren).

1) Troposf?ren– detta ?r den nedre delen av atmosf?ren d?r 3/4 d.v.s. ?r koncentrerad. ~ 80% av hela jordens atmosf?r. Dess h?jd best?ms av intensiteten hos vertikala (stigande eller ned?tg?ende) luftfl?den orsakade av uppv?rmning av jordytan och havet, d?rf?r ?r troposf?rens tjocklek vid ekvatorn 16–18 km, p? tempererade breddgrader 10–11 km, och vid polerna – upp till 8 km. Lufttemperaturen i troposf?ren p? h?jden minskar med 0,6?С f?r varje 100 m och varierar fr?n +40 till -50?С.

2) Stratosf?ren ligger ovanf?r troposf?ren och har en h?jd p? upp till 50 km fr?n planetens yta. Temperaturen p? en h?jd av upp till 30 km ?r konstant -50?С. Sedan b?rjar den stiga och p? en h?jd av 50 km n?r den +10?С.

Biosf?rens ?vre gr?ns ?r ozonsk?rmen.

Ozonsk?rmen ?r ett skikt av atmosf?ren inom stratosf?ren, bel?get p? olika h?jder fr?n jordens yta och som har en maximal ozondensitet p? en h?jd av 20-26 km.

Ozonskiktets h?jd vid polerna uppskattas till 7-8 km, vid ekvatorn till 17-18 km, och maximal h?jd f?rekomst av ozon – 45-50 km. Livet ovanf?r ozonsk?lden ?r om?jligt p? grund av solens h?rda ultravioletta str?lning. Om du komprimerar alla ozonmolekyler kommer du att f? ett ~3 mm lager runt planeten.

3) Mesosf?ren– den ?vre gr?nsen f?r detta lager ?r bel?gen upp till en h?jd av 80 km. Dess huvudsakliga egenskap ?r en kraftig temperaturs?nkning -90?С vid dess ?vre gr?ns. Noctilucenta moln som best?r av iskristaller registreras h?r.

4) jonosf?r (termosf?r) - ligger upp till en h?jd av 800 km och k?nnetecknas av en betydande temperatur?kning:

150 km temperatur +240?С,

200 km temperatur +500?С,

600 km temperatur +1500?С.

Under p?verkan av ultraviolett str?lning fr?n solen ?r gaser i joniserat tillst?nd. Jonisering ?r f?rknippad med gl?d av gaser och uppkomsten av norrsken.

Jonosf?ren har f?rm?gan att upprepade g?nger reflektera radiov?gor, vilket s?kerst?ller l?ngdistansradiokommunikation p? planeten.

5) Exosf?r– ligger ?ver 800 km och str?cker sig upp till 3000 km. H?r ?r temperaturen >2000?С. Hastigheten f?r gasr?relsen n?rmar sig kritiska ~ 11,2 km/sek. De dominerande atomerna ?r v?te och helium, som bildar en lysande korona runt jorden, som str?cker sig till en h?jd av 20 000 km.

Atmosf?rens funktioner

1) Termoregulatorisk - v?der och klimat p? jorden beror p? f?rdelningen av v?rme och tryck.

2) Livsuppeh?llande.

3) Globala vertikala och horisontella r?relser f?rekommer i troposf?ren luftmassor best?mma vattnets kretslopp och v?rmev?xling.

4) N?stan alla ytor geologiska processer orsakas av v?xelverkan mellan atmosf?ren, litosf?ren och hydrosf?ren.

5) Skyddande - atmosf?ren skyddar jorden fr?n rymden, solstr?lning och meteoritdamm.

Atmosf?rens funktioner. Utan atmosf?ren skulle livet p? jorden vara om?jligt. En person konsumerar 12-15 kg dagligen. luft, andas in varje minut fr?n 5 till 100 liter, vilket avsev?rt ?verstiger det genomsnittliga dagliga behovet av mat och vatten. Dessutom skyddar atmosf?ren p? ett tillf?rlitligt s?tt m?nniskor fr?n faror som hotar dem fr?n rymden: den till?ter inte meteoriter eller kosmisk str?lning att passera igenom. En person kan leva utan mat i fem veckor, utan vatten i fem dagar, utan luft i fem minuter. Normalt m?nskligt liv kr?ver inte bara luft, utan ocks? en viss renhet av det. M?nniskors h?lsa, tillst?ndet f?r flora och fauna, styrkan och h?llbarheten hos byggnadsstrukturer och strukturer beror p? luftkvaliteten. F?rorenad luft ?r destruktiv f?r vatten, land, hav och mark. Atmosf?ren best?mmer ljuset och reglerar jordens termiska regimer, fr?mjar omf?rdelningen av v?rme till klot. Gasskalet skyddar jorden fr?n ?verdriven kylning och uppv?rmning. Om v?r planet inte var omgiven av ett luftskal, skulle amplituden av temperaturfluktuationer inom en dag n? 200 C. Atmosf?ren r?ddar allt som lever p? jorden fr?n destruktiv ultraviolett, r?ntgenstr?lning och kosmisk str?lning. Atmosf?ren spelar en stor roll f?r spridningen av ljus. Dess luft bryter ner solens str?lar till en miljon sm? str?lar, sprider dem och skapar enhetlig belysning. Atmosf?ren fungerar som en ledare av ljud.

Strukturen och sammans?ttningen av jordens atmosf?r, det m?ste s?gas, var inte alltid konstanta v?rden vid ett eller annat tillf?lle i utvecklingen av v?r planet. Idag representeras den vertikala strukturen av detta element, som har en total "tjocklek" p? 1,5-2,0 tusen km, av flera huvudlager, inklusive:

1. Troposf?ren.
2. Tropopaus.
3. Stratosf?r.
4. Stratopaus.
5. Mesosf?ren och mesopausen.
6. Termosf?r.
7. Exosf?r.

Grundl?ggande element i atmosf?ren

Troposf?ren ?r ett lager d?r starka vertikala och horisontella r?relser observeras, det ?r h?r v?derfenomen, sediment?ra fenomen, klimatf?rh?llanden. Den str?cker sig 7-8 kilometer fr?n planetens yta n?stan ?verallt, med undantag f?r polaromr?dena (upp till 15 km d?r). I troposf?ren sker en gradvis minskning av temperaturen, ungef?r med 6,4 ° C med varje kilometer h?jd. Denna siffra kan skilja sig ?t f?r olika breddgrader och ?rstider.

Sammans?ttningen av jordens atmosf?r i denna del representeras av f?ljande element och deras procentsatser:

Kv?ve - cirka 78 procent;

Syre - n?stan 21 procent;

Argon - cirka en procent;

Koldioxid - mindre ?n 0,05%.

Enkel sammans?ttning upp till en h?jd av 90 kilometer

Dessutom kan du h?r hitta damm, vattendroppar, vatten?nga, f?rbr?nningsprodukter, iskristaller, havssalter, m?nga aerosolpartiklar etc. Denna sammans?ttning av jordens atmosf?r observeras upp till cirka nittio kilometers h?jd, s? luften ?r ungef?r lika i kemisk sammans?ttning, inte bara i troposf?ren, utan ?ven i de ?verliggande lagren. Men d?r ?r atmosf?ren fundamentalt annorlunda fysiska egenskaper. Lagret som har en gemensam kemisk sammans?ttning, kallas homosf?ren.

Vilka andra grund?mnen utg?r jordens atmosf?r? I procent (volym, i torr luft) gaser s?som krypton (ca 1,14 x 10-4), xenon (8,7 x 10 -7), v?te (5,0 x 10 -5), metan (ca 1,7 x 10 -5) representeras h?r 4), dikv?veoxid (5,0 x 10 -5), etc. Som viktprocent ?r de flesta av de listade komponenterna dikv?veoxid och v?te, f?ljt av helium, krypton, etc.

Fysiska egenskaper hos olika atmosf?riska skikt

Troposf?rens fysiska egenskaper ?r n?ra relaterade till dess n?rhet till planetens yta. D?rav det reflekterade solv?rme i formen infrar?da str?lar?r riktad tillbaka upp?t, inklusive processerna f?r v?rmeledning och konvektion. Det ?r d?rf?r temperaturen sjunker med avst?ndet fr?n jordens yta. Detta fenomen observeras upp till stratosf?rens h?jd (11-17 kilometer), sedan blir temperaturen n?stan of?r?ndrad upp till 34-35 km, och sedan stiger temperaturen igen till h?jder av 50 kilometer (stratosf?rens ?vre gr?ns) . Mellan stratosf?ren och troposf?ren finns ett tunt mellanlager av tropopausen (upp till 1-2 km), d?r konstanta temperaturer observeras ovanf?r ekvatorn - cirka minus 70 ° C och under. Ovanf?r polerna "v?rms upp" tropopausen p? sommaren till minus 45°C p? vintern, temperaturerna h?r varierar runt -65°C.

Gassammans?ttningen i jordens atmosf?r inkluderar f?ljande viktigt element, som ozon. Det finns relativt lite av det vid ytan (tio till minus sj?tte potens av en procent), eftersom gasen bildas under p?verkan solens str?lar fr?n atom?rt syre i de ?vre delarna av atmosf?ren. I synnerhet finns det mest ozon p? en h?jd av cirka 25 km, och hela "ozonsk?rmen" ligger i omr?den fr?n 7-8 km vid polerna, fr?n 18 km vid ekvatorn och upp till femtio kilometer totalt ovanf?r planetens yta.

Atmosf?ren skyddar mot solstr?lning

Sammans?ttningen av luften i jordens atmosf?r spelar en mycket viktig roll f?r att bevara liv, eftersom individuella kemiska grund?mnen och kompositioner begr?nsar framg?ngsrikt solstr?lningens tillg?ng till jordens yta och m?nniskorna, djuren och v?xterna som lever p? den. Till exempel absorberar vatten?ngmolekyler effektivt n?stan alla omr?den av infrar?d str?lning, med undantag f?r l?ngder i intervallet fr?n 8 till 13 mikron. Ozon absorberar ultraviolett str?lning upp till en v?gl?ngd p? 3100 A. Utan sitt tunna skikt (endast 3 mm i genomsnitt om det placeras p? planetens yta), endast vatten p? ett djup av mer ?n 10 meter och underjordiska grottor d?r solstr?lning inte r?ckvidd kan bebos.

Noll Celsius vid stratopausen

Mellan de n?sta tv? niv?erna i atmosf?ren, stratosf?ren och mesosf?ren, finns ett anm?rkningsv?rt lager - stratopausen. Det motsvarar ungef?r h?jden av ozonmaxima och temperaturen h?r ?r relativt behaglig f?r m?nniskor - cirka 0°C. Ovanf?r stratopausen, i mesosf?ren (b?rjar n?gonstans p? en h?jd av 50 km och slutar p? en h?jd av 80-90 km), observeras en temperaturs?nkning igen med ?kande avst?nd fr?n jordens yta (till minus 70-80 ° C) ). Meteorer brinner vanligtvis upp helt i mesosf?ren.

I termosf?ren - plus 2000 K!

Den kemiska sammans?ttningen av jordens atmosf?r i termosf?ren (b?rjar efter mesopausen fr?n h?jder p? cirka 85-90 till 800 km) best?mmer m?jligheten f?r ett s?dant fenomen som gradvis uppv?rmning av lager av mycket f?rs?ld "luft" under inverkan av solstr?lning . I denna del av planetens "luftfilt" varierar temperaturerna fr?n 200 till 2000 K, som erh?lls p? grund av jonisering av syre (atom?rt syre ligger ?ver 300 km), s?v?l som rekombinationen av syreatomer till molekyler , ?tf?ljd av frig?randet av en stor m?ngd v?rme. Termosf?ren ?r d?r norrsken uppst?r.

Ovanf?r termosf?ren finns exosf?ren - atmosf?rens yttre skikt, fr?n vilket l?tta och snabbt r?rliga v?teatomer kan fly ut i yttre rymden. Den kemiska sammans?ttningen av jordens atmosf?r h?r representeras mest av enskilda syreatomer i de nedre lagren, heliumatomer i de mellersta lagren och n?stan uteslutande v?teatomer i de ?vre lagren. H?r dominerar de h?ga temperaturer- ca 3000 K och det finns inget atmosf?rstryck.

Hur bildades jordens atmosf?r?

Men, som n?mnts ovan, hade planeten inte alltid en s?dan atmosf?risk sammans?ttning. Totalt finns det tre begrepp om ursprunget till detta element. Den f?rsta hypotesen antyder att atmosf?ren togs genom processen med ackretion fr?n ett protoplanet?rt moln. Men idag ?r denna teori f?rem?l f?r betydande kritik, eftersom en s?dan prim?r atmosf?r borde ha f?rst?rts av solvinden fr?n en stj?rna i v?rt planetsystem. Dessutom antas det att flyktiga grund?mnen inte kunde h?llas kvar i planetbildningszonen enligt typen markbunden grupp p? grund av f?r h?ga temperaturer.

Sammans?ttningen av jordens prim?ra atmosf?r, som f?resl?s av den andra hypotesen, kunde ha bildats p? grund av det aktiva bombardemanget av ytan av asteroider och kometer som anl?nde fr?n n?rheten av solsystemet i de tidiga utvecklingsstadierna. Det ?r ganska sv?rt att bekr?fta eller motbevisa detta koncept.

Experimentera p? IDG RAS

Den mest troliga verkar vara den tredje hypotesen, som tror att atmosf?ren uppstod som ett resultat av frig?randet av gaser fr?n manteln jordskorpan f?r cirka 4 miljarder ?r sedan. Detta koncept testades vid Institute of Geography vid Ryska vetenskapsakademin under ett experiment kallat "Tsarev 2", n?r ett prov av ett ?mne av meteoriskt ursprung v?rmdes upp i ett vakuum. Sedan registrerades utsl?pp av gaser som H 2, CH 4, CO, H 2 O, N 2, etc. D?rf?r antog forskare med r?tta att den kemiska sammans?ttningen av jordens prim?ra atmosf?r inkluderade vatten och koldioxid, v?tefluorid (. HF) ?nga, kolmonoxid(CO), v?tesulfid (H 2 S), kv?vef?reningar, v?te, metan (CH 4), ammoniak?nga (NH 3), argon, etc. vatten?nga fr?n den prim?ra atmosf?ren deltog i bildningen av hydrosf?ren upptr?dde koldioxid i st?rre utstr?ckning i bundet tillst?nd i organiska ?mnen och stenar kv?ve passerade in i kompositionen modern luft, och ?ven igen i sediment?ra bergarter och organiskt material.

Sammans?ttningen av jordens prim?ra atmosf?r skulle inte ha till?tit moderna m?nniskor att vara i den utan andningsapparat, eftersom det d? inte fanns n?got syre i de kr?vda m?ngderna. Detta element upptr?dde i betydande m?ngder f?r en och en halv miljard ?r sedan, som tros vara i samband med utvecklingen av fotosyntesprocessen i bl?gr?na och andra alger, som ?r de ?ldsta inv?narna p? v?r planet.

Minimum syre

Att jordatmosf?rens sammans?ttning fr?n b?rjan var n?stan syrefri indikeras av det faktum att l?tt oxiderad, men inte oxiderad grafit (kol) finns i de ?ldsta (katarkeiska) bergarterna. D?refter upptr?dde s? kallade bandade j?rnmalmer, som inkluderade lager av berikade j?rnoxider, vilket inneb?r uppkomsten p? planeten av en kraftfull k?lla till syre i molekyl?r form. Men dessa grund?mnen hittades bara periodvis (kanske samma alger eller andra syreproducenter d?k upp p? sm? ?ar i en syrefri ?ken), medan resten av v?rlden var anaerob. Det senare st?ds av det faktum att l?tt oxiderad pyrit hittades i form av sm?sten bearbetade genom fl?de utan sp?r av kemiska reaktioner. Eftersom str?mmande vatten inte kan luftas d?ligt har uppfattningen utvecklats att atmosf?ren f?re kambrium inneh?ll mindre ?n en procent av dagens syresammans?ttning.

Revolutionerande f?r?ndring i luftsammans?ttningen

Ungef?r i mitten av Proterozoikum (1,8 miljarder ?r sedan) intr?ffade en "syrerevolution" n?r v?rlden ?vergick till aerob andning, under vilken 38 kan erh?llas fr?n en molekyl av ett n?rings?mne (glukos), och inte tv? (som med anaerob andning) energienheter. Sammans?ttningen av jordens atmosf?r, uttryckt i syre, b?rjade ?verstiga en procent av vad den ?r idag, och ett ozonskikt b?rjade uppst? som skyddade organismer fr?n str?lning. Det var fr?n henne som till exempel s?dana gamla djur som trilobiter "g?mde sig" under tjocka skal. Sedan dess till v?r tid ?kade inneh?llet i det huvudsakliga "andningsorganet" gradvis och l?ngsamt, vilket s?kerst?llde m?ngfalden av utveckling av livsformer p? planeten.

Det gasformiga h?ljet som omger v?r planet Jorden, k?nt som atmosf?ren, best?r av fem huvudlager. Dessa lager har sitt ursprung p? planetens yta, fr?n havsniv?n (ibland under) och stiger till yttre rymden i f?ljande sekvens:

• Troposf?r;
• Stratosf?r;
• Mesosf?ren;
• Termosf?r;
• Exosf?r.

Diagram ?ver de viktigaste lagren av jordens atmosf?r

Mellan vart och ett av dessa fem huvudlager finns ?verg?ngszoner som kallas "pauser" d?r f?r?ndringar i lufttemperatur, sammans?ttning och densitet intr?ffar. Tillsammans med pauser omfattar jordens atmosf?r totalt 9 lager.

Troposf?ren: d?r v?der uppst?r

Av alla atmosf?rens lager ?r troposf?ren den som vi ?r mest bekanta med (oavsett om du inser det eller inte), eftersom vi bor p? dess botten - planetens yta. Den omsluter jordens yta och str?cker sig upp?t i flera kilometer. Ordet troposf?r betyder "klotets f?r?ndring". Mycket l?mpligt namn, eftersom det h?r lagret ?r d?r v?rt vardagsv?der uppst?r.

Fr?n planetens yta stiger troposf?ren till en h?jd av 6 till 20 km. Den nedre tredjedelen av lagret, n?rmast oss, inneh?ller 50 % av alla atmosf?riska gaser. Detta ?r den enda delen av hela atmosf?ren som andas. P? grund av det faktum att luften v?rms upp underifr?n jordens yta absorberar v?rmeenergi fr?n solen minskar temperaturen och trycket i troposf?ren med ?kande h?jd.

P? toppen finns ett tunt lager som kallas tropopausen, som bara ?r en buffert mellan troposf?ren och stratosf?ren.

Stratosf?ren: hem f?r ozon

Stratosf?ren ?r n?sta lager av atmosf?ren. Den str?cker sig fr?n 6-20 km till 50 km ?ver jordens yta. Detta ?r det lager i vilket de flesta kommersiella flygplan flyger och luftballonger f?rdas.

H?r str?mmar luften inte upp och ner, utan r?r sig parallellt med ytan i mycket snabba luftstr?mmar. N?r du stiger ?kar temperaturen, tack vare ?verfl?det av naturligt f?rekommande ozon (O3), en biprodukt av solstr?lning och syre, som har f?rm?gan att absorbera solens skadliga ultravioletta str?lar (alla temperatur?kningar med h?jden i meteorologi ?r k?nd som en "inversion").

Eftersom stratosf?ren har mer varma temperaturer under och svalare ovanf?r ?r konvektion (vertikal r?relse av luftmassor) s?llsynt i denna del av atmosf?ren. Faktum ?r att du kan se en storm som rasar i troposf?ren fr?n stratosf?ren eftersom lagret fungerar som ett konvektionslock som hindrar stormmoln fr?n att tr?nga in.

Efter stratosf?ren finns det ?terigen ett buffertlager, denna g?ng kallad stratopaus.

Mesosf?r: mellanatmosf?r

Mesosf?ren ligger cirka 50-80 km fr?n jordens yta. Den ?vre mesosf?ren ?r den kallaste naturliga platsen p? jorden, d?r temperaturen kan sjunka under -143°C.

Termosf?r: ?vre atmosf?r

Efter mesosf?ren och mesopausen kommer termosf?ren, som ligger mellan 80 och 700 km ?ver planetens yta, och inneh?ller mindre ?n 0,01 % av den totala luften i atmosf?rsh?ljet. Temperaturerna h?r n?r upp till +2000°C, men p? grund av luftens extrema tunnhet och avsaknaden av gasmolekyler f?r att ?verf?ra v?rme, upplevs dessa h?ga temperaturer som mycket kalla.

Exosf?r: gr?nsen mellan atmosf?ren och rymden

P? en h?jd av cirka 700-10 000 km ?ver jordens yta finns exosf?ren - atmosf?rens ytterkant, som gr?nsar till rymden. H?r kretsar v?dersatelliter runt jorden.

Hur ?r det med jonosf?ren?

Jonosf?ren ?r inte ett separat lager, men i sj?lva verket anv?nds termen f?r att referera till atmosf?ren mellan 60 och 1000 km h?jd. Den omfattar de ?versta delarna av mesosf?ren, hela termosf?ren och en del av exosf?ren. Jonosf?ren har f?tt sitt namn f?r att i denna del av atmosf?ren joniseras str?lningen fr?n solen n?r den passerar genom jordens magnetf?lt vid och. Detta fenomen observeras fr?n marken som norrsken.