Atmosferdeki oksijen y?zdesi yakla??k olarak. Havadaki seviyesine ne ithal eder. Farkl? d?nemlerde atmosfer
Deniz seviyesinde 1013.25 GPA (yakla??k 760 mm Hg). D?nya y?zeyindeki ortalama hava s?cakl??? 15 ° C iken, s?cakl?k subtropikal ??llerde yakla??k 57 ° C, Antarktika'da -89 ° C'ye de?i?ir. ?stelli?e yak?n bir yasan?n y?ksekli?i ile hava yo?unlu?u ve bas?n? azal?r.
Atmosferin yap?s?. Dikey olarak, atmosfer, esas olarak co?rafi konuma, mevsimine, g?n?n saatine vb. Ba?l? olan s?cakl?k (?izim) dikey da??l?m?n?n ?zellikleri ile belirlenen katmanl? bir yap?ya sahiptir. Atmosferin alt tabakas? - troposfer - bir y?kseklikte (yakla??k 6 ° C x 1 km), polar enlemlerinde 8-10 km'den tropik b?lgelerde 16-18 km'ye kadar bir d????le karakterize edilir. Troposferdeki y?kseklik ile hava yo?unlu?undaki h?zl? azalma nedeniyle toplam atmosferin yakla??k% 80'idir. Troposferin ?st?nde stratosfer var - y?kseklikte s?cakl?kta genel bir art??la karakterize edilen bir tabaka. Troposfer ve stratosfer aras?ndaki ge?i? tabakas?na tropopoz denir. Alt stratosferde yakla??k 20 km seviyesine kadar, s?cakl?k bir y?kseklik (SO -adland?r?lan izotermal b?lge) ile ?ok az de?i?ir ve hatta genellikle biraz azal?r. ?stte s?cakl???n ?st?nde, g?ne?in UV radyasyonunun ozon taraf?ndan, ilk ba?ta yava??a ve 34-36 km daha h?zl? seviyesinden artar. Stratosferin ?st s?n?r? - stratopoz - maksimum s?cakl??a (260-270 K) kar??l?k gelen 50-55 km'lik bir y?kseklikte bulunur. 55-85 km'lik bir y?kseklikte bulunan bir atmosfer tabakas?, s?cakl???n y?kseklik ile tekrar d??t??? ?rg?, ?st s?n?r?nda - Mezopoz - s?cakl?k yaz aylar?nda 150-160 K'ye ula??r. Mezopausa'n?n ?st?nde, termalmosfer ba?lar - 250 km 800'l?k bir y?kseklikte ula?an katman, tabaka, tabaka, tabaka, katman, tabaka, katman, katman ba?lar - -1200 K. G?ne?in termal ve X-???n? radyasyonu termalde emilir, g?kta?lar? inhibe edilir ve yak?l?r, b?ylece D?nya'n?n koruyucu tabakas?n?n i?levini yerine getirir. Exosfer, atmosferik gazlar?n da??lma nedeniyle d?nya alan?na da??ld??? ve atmosferden planetaryalar aras? alana kademeli bir ge?i?in oldu?u yerden daha da y?ksektir.
Atmosferin bile?imi. Yakla??k 100 km'lik bir y?ksekli?e kadar, atmosfer kimyasal bile?imde neredeyse homojendir ve i?inde ortalama molek?l a??rl??? (yakla??k 29) sabittir. D?nyan?n y?zeyinde, atmosfer azot (hacimde yakla??k% 78.1) ve oksijenden (yakla??k% 20.9) olu?ur ve ayr?ca az miktarda argon, karbondioksit i?erir ( karbondioksit), neon ve di?er sabit ve de?i?ken bile?enler (bkz. Hava).
Ek olarak, atmosfer az miktarda ozon, azot oksit, amonyak, radon vb. ??erir. Havan?n ana bile?enlerinin g?receli i?eri?i s?rekli olarak ve e?it olarak farkl?d?r. co?rafi alanlar. Uzay ve zamandaki su buhar? ve ozon de?i?kenlerinin i?eri?i; K???k i?eri?e ra?men, atmosferik s?re?lerdeki rolleri ?ok ?nemlidir.
100-110 km'nin ?zerinde, oksijen molek?lleri, karbondioksit ve su buhar? ayr?l?r, bu nedenle havan?n molek?ler a??rl??? azal?r. Yakla??k 1000 km'lik bir y?kseklikte, hafif gazlar - helyum ve hidrojen hakim olmaya ba?lar ve daha da y?ksek toprak atmosferi yava? yava? gezegenler aras? gaza ge?er.
Atmosferin bile?eninin en ?nemli de?i?keni, suyun y?zeyinden buharla??rken atmosfere giren su buhar?d?r ve ?slak toprak, ayr?ca bitkiler taraf?ndan terleme ile. Su buhar?n?n nispi i?eri?i, D?nya y?zeyinde tropik b?lgelerde% 2.6'dan kutupsal enlemlerde% 0.2'ye de?i?ir. Y?kseklik ile h?zla d??er, yar?s?n? zaten 1,5-2 km'lik bir y?kseklikte d???r?r. Il?man enlemlerde atmosferin dikey dire?i yakla??k 1.7 cm “ku?at?lm?? su tabakas?” i?erir. Su buhar? yo?unla?t???nda, ya?mur, dolu ve kar?n d??t??? atmosferik ??keltmeden bulutlar olu?ur.
?nemli bile?en atmosferik hava Stratosferde% 90'a (10 ila 50 km aras?nda) odaklanan ozondur, bunun yakla??k% 10'u troposferdedir. Ozon, sert bir UV radyasyonu (290 nm'den az dalga boyu ile) emilim sa?lar ve bu biyosfer i?in koruyucu rol?d?r. Toplam ozon i?eri?inin de?erleri, 0,22 ila 0.45 cm aral???nda enlem ve mevsime ba?l? olarak de?i?ir (p = 1 atm bas?n?ta ozon tabakas?n?n kal?nl??? ve t = 0 ° C s?cakl???). 1980'lerin ba??ndan beri Antarktika'da ilkbaharda g?zlenen ozon deliklerinde, ozonun i?eri?i ekvatordan kutuplara d??ebilir ve ilkbaharda y?ll?k harekete ve minimum bir harekete sahiptir. d??me ve tropik b?lgelerde y?ll?k ge?i?in genli?i ve b?y?yen yolun y?ksek enlemlerine. Atmosferin ?nemli bir de?i?ken bile?eni, son 200 y?ldaki atmosferde i?eri?i%35 artan karbondioksittir ve bu da esas olarak antropojenik bir fakt?r ile a??klan?r. Enlem ve mevsimsel de?i?kenli?i, bitkilerin fotosentezi ve deniz suyunda ??z?n?rl?k ile ili?kili g?zlenir (Henry yasas?na g?re, gaz?n sudaki ??z?n?rl??? s?cakl???nda bir art??la azal?r).
Gezegenin ikliminin olu?umunda ?nemli bir rol, atmosferik aerosol taraf?ndan oynan?r - kat? ve s?v? partik?ller, havada d?zinelerce mikrondan birka? nm b?y?kl???nde tart?l?r. Do?al ve antropojenik k?kenli aerosoller ay?rt edilir. Aerosol, ?zellikle ??l b?lgelerinden, gezegenin y?zeyinden r?zgar?n tozunu kald?rman?n bir sonucu olarak, bitki ya?am?n?n ?r?nlerinden ve bir ki?inin ekonomik aktivitesi, volkanik patlamalar s?recinde olu?ur. ve ayr?ca atmosferin ?st katmanlar?na giren kozmik tozdan olu?ur. Aerosol?n ?o?u troposferde konsantre edilir, volkanik patlamalardan elde edilen aerosol, yakla??k 20 km'lik bir y?kseklikte SO -Called Yunga tabakas?n? olu?turur. En b?y?k say? Antropojenik aerosol, ara?lar?n ve termal enerji santrallerinin, kimyasallar?n, yak?ttan yanma vb. s?radan hava bu da ?zel bir g?zlem hizmetinin olu?turulmas?n? ve hava kirlili?i seviyesi ?zerinde kontrol gerektiriyordu.
Atmosferin evrimi. Modern atmosfer g?r?n??e g?re ikincil bir k?kene sahiptir: yakla??k 4.5 milyar y?l ?nce gezegenin olu?umunun tamamlanmas?ndan sonra D?nya'n?n sa?lam bir membran? taraf?ndan tahsis edilen gazlardan olu?mu?tur. D?nyan?n jeolojik tarihi s?ras?nda, atmosfer bir dizi fakt?r?n etkisi alt?nda bile?iminde ?nemli de?i?iklikler yap?ld?: gazlar?n, ?o?unlukla daha hafif, uzay alan?na yay?lmas? (kaybolmas?); volkanik aktivite sonucu litosferden gazlar?n sal?nmas?; atmosferin bile?enleri ile D?nya kabu?unu olu?turan ?rklar aras?ndaki kimyasal reaksiyonlar; g?ne? UV radyasyonunun etkisi alt?nda atmosferdeki fotokimyasal reaksiyonlar; Planetary ortam?n?n maddesinin birikmesi (yakalanmas?) (?rne?in, meteor). Atmosferin geli?imi jeolojik ve jeokimyasal s?re?lerle yak?ndan ili?kilidir ve son 3-4 milyar y?l da biyosferin aktivitesidir. Modern atmosferi (azot, karbon dioksit, su buhar?) olu?turan gazlar?n ?nemli bir k?sm? volkanik aktivitede ve bunlar? D?nya'n?n derinliklerinden ??karan intrusia'da ortaya ??kt?. Oksijen, orijinal olarak okyanusun y?zey sular?ndan kaynaklanan fotosentetik organizmalar?n aktiviteleri sonucunda yakla??k 2 milyar y?l ?nce fark edilebilir miktarlarda ortaya ??kt?.
Karbonat birikintilerinin kimyasal bile?imine g?re, jeolojik ge?mi?in atmosferinde karbondioksit ve oksijen miktar?n?n tahminleri elde edildi. Fanerozoi boyunca (D?nya Tarihinin son 570 milyon y?l?), atmosferdeki karbondioksit miktar? volkanik aktivite seviyesine, okyanusun s?cakl???na ve fotosentez seviyesine g?re b?y?k ?l??de de?i?mi?tir. Bu zaman?n ?o?u, atmosferdeki karbondioksit konsantrasyonu modernden (10 kata kadar) ?nemli ?l??de daha y?ksekti. Fanerozoi atmosferindeki oksijen miktar? ?nemli ?l??de de?i?ti ve art???n? art?rma e?ilimi. Dokambria atmosferinde, karbondioksit k?tlesi genellikle daha b?y?kt? ve oksijen k?tlesi phauneroso atmosferine k?yasla daha azd?r. Karbondioksit miktar?n?n titre?imleri, ge?mi?te iklim ?zerinde ?nemli bir etkiye sahipti, bu nedenle kontrplak?n ana k?sm? boyunca iklimin ?ok daha s?cak oldu?u i?in karbon dioksit konsantrasyonunda bir art??la sera etkisini artt?rd?. Modern ?a?.
Atmosfer ve hayat. Atmosfer olmasayd?, d?nya ?l? bir gezegen olurdu. Organik ya?am, atmosfer ve onunla ili?kili iklim ve hava ile yak?n etkile?imde ilerler. Genel olarak gezegene k?yasla k?tle olarak k???k (yakla??k bir milyon. B?l?m), atmosfer t?m ya?am formlar? i?in vazge?ilmez bir durumdur. Organizmalar?n ?mr? i?in atmosferik gazlardan en b?y?k ?nem, oksijen, azot, su buhar?, karbondioksit, ozondur. Karbondioksit emilimi ile, fotosentetik bitkiler, insanlar da dahil olmak ?zere canl? yarat?klar?n b?y?k ?o?unlu?u taraf?ndan enerji kayna?? olarak kullan?lan organik bir madde yarat?r. Oksijen, organik maddenin oksidasyonu reaksiyonlar? ile enerji ak???n?n sa?land??? aerobik organizmalar?n varl??? i?in gereklidir. Baz? mikroorganizmalar (azot) taraf?ndan emilen azot, bitkilerin mineral beslenmesi i?in gereklidir. G?ne?in sert UV radyasyonunu emen ozon, ya?am i?in g?ne? radyasyonunun bu zararl? k?sm?n? ?nemli ?l??de zay?flat?r. Atmosferde su buhar?n?n yo?unla?mas?, bulutlar?n olu?umu ve sonraki atmosferik ya??? kayb?, ya?am formunun imkans?z olmad??? su ?lkesine verilir. Hidrosferdeki organizmalar?n hayati aktivitesi b?y?k ?l??de suda ??z?nm?? atmosferik gazlar?n miktar? ve kimyasal bile?imi ile belirlenir. Atmosferin kimyasal bile?imi organizmalar?n aktivitelerine ?nemli ?l??de ba?l? oldu?undan, biyosfer ve atmosfer tek bir sistemin bir par?as? olarak d???n?lebilir, bak?m? ve evrimi (bkz. Biyogeokimyasal d?ng?lere bak?n?z) b?y?k ?nem ta??maktad?r. Bir gezegen olarak D?nya Tarihi boyunca atmosfer.
Radyasyon, termal ve su dengesi atmosferleri. G?ne? radyasyonu pratikte Tek kaynak Atmosferdeki t?m fiziksel s?re?ler i?in enerji. Atmosferin radyasyon rejiminin ana ?zelli?i, s?zde sera etkisidir: atmosfer g?ne? radyasyonunu D?nya y?zeyine olduk?a iyi ge?irir, ancak baz?lar? D?nya y?zeyinin termal uzun dalga radyasyonunu aktif olarak emer, bunlardan baz?lar? geri d?nd?r?l?r D?nya y?zeyine ?s? kayb?n? telafi eden yakla?an radyasyon ?eklinde y?zey (bkz. Atmosferik radyasyon). Atmosfer yoklu?unda, D?nya y?zeyinin ortalama s?cakl??? -18 ° C olacakt?r, ger?ekte 15 ° C'dir. Gelen g?ne? radyasyonu k?smen (yakla??k%20) atmosfere emilir (esas olarak su buhar?, su damlas?, karbon dioksit, ozon ve aerosoller) ve ayr?ca aerosol par?ac?klar? ve yo?unluk dalgalanmalar? ?zerine (yakla??k%7) da??lm??t?r (raleye sa??lmas?) . Toplam radyasyon, D?nya'n?n y?zeyine ula?mak, k?smen (yakla??k%23) ondan yans?t?lmaktad?r. Yans?ma katsay?s?, altta yatan y?zeyin, SO -Called albedo'nun yans?t?c? yetene?i ile belirlenir. Ortalama olarak, g?ne? radyasyonunun integral ak??? i?in D?nya Albedo%30'a yak?nd?r. Taze d??en kar i?in y?zde birka? (kuru toprak ve chernozem)% 70-90'a de?i?ir. D?nyan?n y?zeyi ve atmosfer aras?ndaki radyasyon ?s? transferi, albedo'ya ?nemli ?l??de ba?l?d?r ve D?nya y?zeyinin etkili radyasyonu ve i?ine emilen atmosferin anti -kiri?iyle belirlenir. Uzay bo?lu?undan d?nyevi atmosferde yer alan radyasyon ak??lar?n?n cebirsel toplam?na radyasyon dengesi denir.
Atmosfer ve D?nya y?zeyi taraf?ndan emilimi sonras? g?ne? radyasyonunun d?n???mleri, bir gezegen olarak d?nyan?n termal dengesini belirler. Atmosfer i?in ana ?s? kayna?? D?nya'n?n y?zeyidir; Ondan gelen ?s? sadece uzun dalga radyasyonu ?eklinde de?il, ayn? zamanda konveksiyon ile de bula??r ve ayr?ca su buhar? yo?unla?mas? s?ras?nda serbest b?rak?l?r. Bu ?s? kollar?n?n fraksiyonlar? s?ras?yla ortalama%20,%7 ve%23't?r. Do?rudan g?ne? radyasyonunun emilimi nedeniyle buraya ?s?n?n yakla??k% 20'si eklenir. G?ne? ???nlar?na dik olan ve atmosferin d???na yerden g?ne?e (g?ne?e kal?c? olarak adland?r?lan) ortalama bir mesafede bulunan tek bir platformdan birim ba??na g?ne? radyasyonunun ak??? 1367 w/m 2, de?i?iklikler g?ne? aktivitesi d?ng?s?ne ba?l? olarak 1-2 w/m2'dir. Gezegenli albedo ile, zaman i?inde ortalama yakla??k% 30, gezegene k?resel g?ne? enerjisi ak??? 239 w/m 2'dir. Bir gezegen olarak d?nya ortalama olarak ayn? enerji yayd???ndan, Stefan -Bolzman yasas?na g?re, giden termal uzun dalga radyasyonunun etkili s?cakl??? 255 K (-18 ° C'dir. Ayn? zamanda, D?nya y?zeyinin ortalama s?cakl??? 15 ° C'dir. 33 ° C fark? nedeniyle ortaya ??kar sera etkisi.
Bir b?t?n olarak atmosferin su dengesi, d?nyan?n y?zeyinden buharla?t?r?lan nem miktar?n?n e?itli?ine, D?nya y?zeyine d??en ya??? miktar?. Okyanuslar ?zerindeki atmosfer, buharla?ma s?re?lerinden araziden daha fazla nem al?r ve ya??? ?eklinde%90 kaybeder. Okyanuslar?n ?zerindeki fazla su buhar? hava ak??lar? ile k?talara aktar?l?r. Okyanuslardan k?talara atmosfere aktar?lan su buhar? miktar?, okyanuslara akan nehir ak??? hacmine e?ittir.
Hava hareketi. D?nya k?resel bir ?ekle sahiptir, y?ksek enlemlerine ?ok daha az g?ne? radyasyonu tropiklerden daha az gelir. Sonu? olarak, enlemler aras?nda b?y?k s?cakl?k kontrastlar? ortaya ??kar. Okyanuslar?n ve k?talar?n kar??l?kl? d?zenlenmesi de s?cakl???n da??l?m?n? etkiler. Y?z?nden B?y?k kitleler Okyanus y?zeyi s?cakl???ndaki mevsimsel dalgalanmalar?n okyanus suyu ve y?ksek ?s? kapasitesi karadan ?ok daha k???kt?r. Bu ba?lamda, orta ve y?ksek enlemlerde, yaz aylar?nda okyanuslar?n ?zerindeki hava s?cakl??? k?talar?n ?st?nden ve k???n daha y?ksektir.
Atmosferin e?it olmayan ?s?nmas? Farkl? alanlar Parlakl???n ???lt?s?, uzayda atmosfer bas?nc?n?n da??l?m?na neden olur. Deniz seviyesinde, bas?n? da??l?m? ekvator yak?n?ndaki nispeten d???k de?erler, subtropiklerde bir art?? (y?ksek bas?n? kay??lar?) ve orta ve y?ksek enlemlerde bir azalma ile karakterizedir. Ayn? zamanda, k???n bas?n? genellikle ropik olmayan enlemlerin k?talar? ?zerinde artar ve yaz aylar?nda s?cakl???n da??l?m? ile ili?kili olan azal?r. Bas?n? gradyan?n?n etkisi alt?nda, hava, y?ksek bas?n?l? alanlardan d???k olan alanlara y?nelik bir ivme ya?ar ve bu da hava k?tlelerinin hareketine yol a?ar. D?nyan?n rotasyonunun (corioolis g?c?) sapma g?c?, s?rt?nme kuvveti, y?ksekliklerle azalma ve kavisli y?r?ngeler ve santrif?j kuvveti ile hareketli hava k?tleleri ?zerinde de hareket eder. Havan?n t?rb?lansl? kar???m? b?y?k ?nem ta??r (bkz. Atmosferdeki t?rb?lans).
Karma??k bir hava ak?m sistemi (atmosferin genel dola??m?), bas?nc?n gezegen da??l?m? ile ili?kilidir. Meridyen d?zlemde, ortalama iki veya ?? meridyen dola??m h?cresi izlenir. Ekvatorun yak?n?nda, ?s?tmal? hava subtropiklere y?kselir ve d??er ve bir Hadley h?cresi olu?turur. Backwriters'?n arkas?n?n havas? da var. Y?ksek enlemlerde, d?z bir kutup h?cresi genellikle izlenir. Meridyen dola??m h?zlar? yakla??k 1 m/s veya daha azd?r. Coriolis kuvvetinin etkisi nedeniyle, atmosferin ?o?unda, yakla??k 15 m/s'lik orta troposferdeki h?zlarla bat? r?zgarlar? g?zlenir. Nispeten istikrarl? r?zgar sistemleri vard?r. Bunlar pasajlar i?erir - subtropiklerdeki y?ksek bas?n?l? kay??lardan ekvatora ?flenen r?zgarlar (do?udan bat?dan). Mussona olduk?a istikrarl? - a??k?a belirgin bir mevsimsel karaktere sahip hava ak?mlar?: okyanustan yaz aylar?nda anakaraya ve k???n ters y?nde u?uyorlar. Hint Okyanusu Musson ?zellikle d?zenli. Orta enlemlerde, hava k?tlelerinin hareketi esas olarak bat? y?n?ne sahiptir (bat?dan do?uya). Bunlar, y?zlerce ve hatta binlerce kilometreyi kapsayan, b?y?k girdaplar?n ortaya ??kt??? atmosferik cephelerin alan?d?r - siklonlar ve antisiklonlar. Tropik b?lgelerde siklonlar da ortaya ??kar; Burada daha k???k boyutlarda farkl?l?k g?steriyorlar, ancak ?ok b?y?k r?zgar h?zlar? ile, bir kas?rga kuvvetine (33 m/s veya daha fazla) ula??yor, So -tropikal siklonlar. Atlantik'te ve do?uda Pasifik Okyanusu Bunlara kas?rgalar denir ve Pasifik Okyanusu'nun bat?s?nda - tayfunlar. ?st troposfer ve alt stratosferde, Hadley meridyen dola??m?n?n d?z h?cresini ve ferrelin arkas?n? ay?ran alanlarda, genellikle nispeten dar, geni?likli y?zlerce kilometre, keskin tan?ml? s?n?rlara sahip jet ak?mlar? vard?r, i?inde r?zgar?n ula?t??? 100-150 ve hatta 200 m/ ile.
?klim ve hava durumu. D?nyevi y?zeye farkl? enlemlerde ortaya ??kan g?ne? radyasyonu miktar?ndaki fark, fiziksel ?zelliklerde de?i?mi?tir, D?nya ikliminin ?e?itlili?ini belirler. Ekvatordan tropikal enlemlere kadar, D?nya y?zeyindeki hava s?cakl??? ortalama 25-30 ° C'dir ve y?l boyunca fazla de?i?mez. Genellikle ekvatoral b?lgeye ?ok fazla ya??? d??er, bu da orada a??r? nemlendirici ko?ullar yarat?r. Tropikal kay??larda ya??? miktar? azal?r ve baz? alanlarda ?ok k???k hale gelir. D?nyan?n geni? ??lleri burada bulunmaktad?r.
Subtropikal ve orta enlemlerde, hava s?cakl??? y?l boyunca ?nemli ?l??de de?i?ir ve okyanuslardan ??kar?lan k?talar?n b?lgelerinde yaz ve k?? s?cakl?klar? aras?ndaki fark b?y?kt?r. Yani, Do?u Sibirya'n?n baz? b?lgelerinde, hava s?cakl???n?n y?ll?k genli?i 65 ° C'ye ula??r. Bu enlemlerdeki nem ko?ullar? ?ok ?e?itlidir, esas olarak atmosferin genel dola??m? rejimine ba?l?d?r ve y?ldan y?la ?nemli ?l??de de?i?ir.
Polar enlemlerinde, belirgin bir mevsimsel kurs olsa bile s?cakl?k y?l boyunca d???k kal?r. Bu, okyanuslar ve kara ve ?ok y?nl? kayalardaki buz ?rt?s?n?n yayg?n yay?lmas?na katk?da bulunur ve Rusya'daki b?lgesinin% 65'inden fazlas?n?, ?zellikle Sibirya'da i?gal eder.
Son on y?llarda, k?resel iklimdeki de?i?iklikler giderek fark edilir hale geldi. S?cakl?k, y?ksek enlemlerde d???kten daha fazla y?kselir; K???n yazdan daha fazla; Geceleri g?ndeden daha fazla. 20. y?zy?lda, Rusya'daki D?nya y?zeyinde y?ll?k ortalama hava s?cakl??? 1.5-2 ° C artt? ve Sibirya'n?n belirli b?lgelerinde birka? derece art?? var. Bu, k???k gaz safs?zl?klar?n?n konsantrasyonunun b?y?mesi nedeniyle sera etkisindeki bir art??la ili?kilidir.
Hava, atmosferin dola??m ko?ullar? ile belirlenir ve co?rafi konum alanlar, en ?ok tropiklerde, orta ve y?ksek enlemlerde en de?i?kendir. En ?nemlisi, atmosferik cephelerin, siklonlar?n ve ya??? ta??yan ve r?zgar? g??lendiren antisiklonlar?n ge?i?i nedeniyle hava k?tlelerinin de?i?imi alan?nda hava de?i?ir. Hava tahmini i?in veriler, meteorolojik uydulardan toprak hava istasyonlar?nda, deniz ve u?aklarda toplan?r. Ayr?ca bkz. Meteoroloji.
Atmosferde optik, akustik ve elektriksel fenomenler. Da??t?m ile elektromanyetik radyasyon Atmosferde, hava ve ?e?itli par?ac?klar (aerosol, buz kristalleri, su damlas?) ile k?r?lma, emilimi ve sa??lmas? sonucunda, ?e?itli Optik fenomen: G?kku?a??, kronlar, halo, mirage, vb. I????n sa??lmas?, g?ksel tonozun g?r?n?r y?ksekli?ini ve g?ky?z?n?n mavi rengini belirler. Nesnelerin g?r?n?rl??? aral???, ?????n atmosferde yay?lma ko?ullar? ile belirlenir (bkz. Atmosferik G?r?n?rl?k). ?e?itli dalga boylar?nda atmosferin ?effafl???, ileti?im aral??? ve d?nyan?n y?zeyinden astronomik g?zlemler olas?l??? da dahil olmak ?zere nesneleri cihazlara g?re tespit etme olas?l???. Stratosferin ve mezosferin optik heterojenli?inin ?al??malar? i?in alacakaranl?k fenomeni ?nemli bir rol oynamaktad?r. ?rne?in, alacakaranl?k foto?raflar?n? ?ekmek uzay arac? Aerosol katmanlar?n? tespit etmenizi sa?lar. Atmosferde elektromanyetik radyasyonun yay?lmas?n?n ?zellikleri, parametreleri i?in uzaktan alg?lama y?ntemlerinin do?rulu?unu belirler. T?m bu sorunlar, di?erleri gibi, atmosferik optikler ?al???yor. Radyo dalgalar?n?n k?r?lmas? ve sa??lmas?, radyo al?m?n?n olanaklar?n? belirler (bkz. Radyo dalgalar?n?n yay?lmas?na bkz.).
Sesin atmosferde yay?lmas?, s?cakl?k ve r?zgar h?z?n?n uzamsal da??l?m?na ba?l?d?r (bkz. Atmosferik Akusti?e). Uzaktan y?ntemlerle atmosferin seslendirilmesi ilgi ?ekicidir. ?st atmosfere f?zeler taraf?ndan ba?lat?lan su?lamalar?n patlamalar?, stratosfer ve mezosferde r?zgar sistemleri ve s?cakl?k hakk?nda zengin bilgiler verdi. Kararl? bir tabakal? atmosferde, s?cakl?k adyabatik gradyandan (9.8 k/km) daha yava? bir y?kseklikte d??t???nde, s?zde i? dalgalar meydana gelir. Bu dalgalar stratosfere ve hatta solduklar? ?rg?lere yay?labilir, artan r?zgar ve t?rb?lansa katk?da bulunabilir.
D?nyan?n olumsuz y?k? ve dolay?s?yla Elektrik alan? Atmosfer, elektrik y?kl? bir iyonosfer ve manyetosfer ile birlikte k?resel bir elektrik devresi olu?turur. Bunda ?nemli bir rol bulut ve f?rt?nalar?n olu?umu ile oynan?r. F?rt?na de?arjlar? tehlikesi, binalar?n, yap?lar?n, elektrik hatlar?n?n ve ileti?imin f?rt?nalar? i?in y?ntemler geli?tirme ihtiyac?yd?. Bu fenomen havac?l?k i?in ?zellikle tehlikeye sahiptir. F?rt?na de?arjlar? atmosfer ad? verilen atmosferik radyo parazitine neden olur (bkz. Isl?k atmosferleri). Gerginlikte keskin bir art?? s?ras?nda elektrik alan? D?nya y?zeyinin ?zerinde ??k?nt?l?, da?lardaki ayr? zirvelerde, vb. Atmosfer her zaman belirli ko?ullara ba?l? olarak de?i?en ???k ve a??r iyon miktar?n? belirleyen atmosferi belirleyen ???k ve a??r iyonlar?n say?s?n? i?erir. D?nya y?zeyindeki havan?n ana iyonla?t?r?c?lar?, D?nya kabu?unda ve atmosferde bulunan radyoaktif maddelerin radyasyonu ve kozmik ???nlard?r. Ayr?ca bkz. Atmosferik Elektrik.
Atmosfer ?zerindeki insan etkisi. Ge?ti?imiz y?zy?llar boyunca, insan ekonomik faaliyeti nedeniyle atmosferde sera gaz? konsantrasyonunda bir art?? olmu?tur. Y?zde ??erik Karbondioksit 2.8-10 2 y?z y?l ?nce 2005'te 3.8-10 2'ye y?kseldi, metan i?eri?i yakla??k 300-400 y?l ?nce 21. y?zy?lda 1.8-10-4'e; Ge?ti?imiz y?zy?ldaki sera etkisindeki art??ta yakla??k% 20'si, 20. y?zy?l?n ortalar?na kadar pratik olarak atmosferde olmayan freonlar taraf?ndan verildi. Bu maddeler stratosferik ozonun muhripleri taraf?ndan tan?n?r ve ?retimleri 1987 Montreal protokol? taraf?ndan yasakt?r. Atmosferdeki karbondioksit konsantrasyonundaki art??, her zaman artmakta olan k?m?r, petrol, gaz ve di?er karbon yak?t t?rlerinin yan? s?ra ormanlar?n bilgilerinin yak?lmas?ndan kaynaklan?r, bunun sonucunda emilim fotosentez ile karbondioksit azalt?l?r. Metan konsantrasyonu, petrol ve gaz ?retiminde (kay?plar?ndan dolay?) bir art?? ve pirin? mahsullerinin geni?lemesi ve s???r say?s?ndaki bir art??la artar. B?t?n bunlar iklim ?s?nmas?na katk?da bulunur.
Havay? de?i?tirmek i?in atmosferik s?re?ler ?zerinde aktif etki y?ntemleri geli?tirilmi?tir. Tar?m bitkilerini ?ehirden -dispersiyonu ile korumak i?in kullan?l?rlar. F?rt?na bulutlar??zel reaktifler. Ayr?ca havaalanlar?nda sislerin sa??lmas?, bitkilerin donlardan korunmas?, do?ru yerlerde ya???lar? artt?rmak veya kitle olaylar?n?n anlar?nda bulutlar? da??tmak i?in bulutlara maruz kalma y?ntemleri de vard?r.
Atmosferin incelenmesi. Atmosferdeki fiziksel s?re?ler hakk?nda bilgi, ?ncelikle t?m k?talarda ve bir?ok adada bulunan k?resel kal?c? meteoroloji istasyonlar? ve direkler a?? taraf?ndan d?zenlenen meteorolojik g?zlemlerden elde edilir. G?nl?k g?zlemler, havan?n s?cakl??? ve nemi hakk?nda bilgi verir, atmosfer bas?nc? ve ya???, bulutlar, r?zgarlar vb. G?ne? radyasyonunun g?zlemleri ve d?n???mleri aktinometrik istasyonlarda ger?ekle?tirilir. Atmosferi incelemek i?in b?y?k ?nem ta??yan, meteorolojik ?l??mlerin 30-35 km y?ksekli?e kadar radyo b?lgeleri kullan?larak yap?ld??? aerolojik istasyonlar a?? bulunmaktad?r. Birka? istasyonda, atmosferik ozon g?zlemleri yap?l?r, elektrikli fenomen Atmosferde havan?n kimyasal bile?imi.
Zemin istasyonlar?n?n verileri, okyanuslar?n belirli b?lgelerinde s?rekli bulunan “hava gemilerinin” ?al??t??? okyanuslardaki g?zlemler ve ara?t?rma ve di?er mahkemelerden al?nan meteorolojik bilgilerle desteklenmektedir.
Son y?llarda, son y?llarda atmosfer hakk?nda daha fazla bilgi, bulutlar? foto?raflamak ve ultraviyole, k?z?l?tesi ve mikrodalga radyasyon ak??lar?n?n ?l??lmesi i?in cihazlar?n kuruldu?u meteorolojik uydular kullan?larak elde edilmektedir. Uydular, s?cakl?k, bulutluk ve su ge?irmez, elemanlar?n?n dikey profilleri hakk?nda bilgi alman?z? sa?lar. radyasyon dengesi atmosfer, okyanus y?zeyinin s?cakl??? hakk?nda vb. Navigasyon uydu sisteminden radyo sinyallerinin k?r?lma ?l??mlerini kullanarak, atmosferde belirlemek m?mk?nd?r Dikey profiller Yo?unluk, bas?n? ve s?cakl?k ve nem i?eri?i. Uydular?n yard?m?yla, d?nyan?n g?ne? kal?c? ve gezegen albedosunun de?erini a??kl??a kavu?turmak, D?nya sisteminin radyasyon dengesinin haritalar?n? olu?turmak - atmosfer - k???k atmosferik safs?zl?klar?n i?eri?ini ve de?i?kenli?ini ?l?mek, di?er bir?ok ??zmek, Atmosfer Fizi?i Sorunlar? ve ?evrenin ?zlenmesi.
LIT.: Budyko M.I. Ge?mi? ve Gelecek Klimat. L., 1980; Matveev L. T. Genel Meteorolojinin seyri. Atmosferin Fizi?i. 2. bask?. L., 1984; Budyko M.I., Ronov A.B., Yanshin A.L. Atmosfer tarihi. L., 1985; Khrgian A. KH. M., 1986; Atmosfer: El Kitab?. L., 1991; Khromov S.P., Petrosyants M.A. Meteoroloji ve Klimatoloji. 5. bask?. M., 2001.
G. S. Golitsyn, N.A. Zaitseva.
D?nyan?n bile?imi. Hava
Hava, d?nyan?n atmosferini olu?turan ?e?itli gazlar?n mekanik bir kar???m?d?r.
Hava, canl? organizmalar?n nefes almas? i?in gereklidir, end?stride yayg?n olarak kullan?l?r. ?sko? bilim adam? Joseph Black'in deneyleri s?ras?nda havan?n bir kar???m olmas?, homojen bir madde oldu?u kan?tland?. Bunlardan biri s?ras?nda, bilim adam? beyaz magnezya (karbondioksit), “ba?l? hava” taraf?ndan ?s?t?ld???nda, yani karbondioksitin serbest b?rak?ld???n? ve yanm?? magnezinin (magnezyum oksit) olu?tu?unu ke?fetti. Kire?ta?? ate?lerken, aksine, “ba?l? hava” ??kar?l?r. Bu deneylere dayanarak, bilim adam? karbondioksit ve kostik alkaliler aras?ndaki fark?n, birincisinin karbondioksit i?erdi?i, bu da bile?enler
hava. Bug?n biliyoruz ki karbondioksite ek olarak, d?nyevi havan?n ?unlar? i?erdi?ini biliyoruz:
D?nya atmosferindeki tabloda belirtilen gazlar?n alt katmanlar?n?n karakteristi?idir, 120 km y?ksekli?e sahiptir. Bu alanlarda e?cinsel ad? verilen iyi kar??t?r?lm??, homojen bir b?lge bulunmaktad?r. Homosmorlar?n ?st?nde, gaz molek?llerinin atomlara ve iyonlara ayr??mas? ile karakterize edilen bir heterosfer bulunur. Alanlar bir turbopoz ile birbirinden ayr?l?r.
G?ne? ve kozmik radyasyonun etkisi alt?nda molek?llerin atomlara ayr??mas?na fotodexociation denir. Molek?ler oksijen ??r?mesi oldu?unda, atomik oksijen olu?ur, bu da atmosferin 200 km'den fazla y?kseklikte ana gaz?d?r. 1200 km'den y?ksekliklerde, en ?ok gaz akci?erleri olan hidrojen ve helyum hakim olmaya ba?lar. Havan?n b?y?k k?sm? 3 alt atmosferik tabakada yo?unla?t???ndan, 100 km'den fazla y?kseklikte havan?n bile?imindeki de?i?ikliklerin ?zerinde fark edilir bir etkisi yoktur. Genel kompozisyon
Azot, toprak havas?n?n d?rtte ???nden fazlas?n? olu?turan en yayg?n gazd?r. Modern azot, fotosentez s?ras?nda olu?an molek?ler oksijen ile erken amonyak-hidrojen atmosferinin oksidasyonu s?ras?nda olu?tu. ?u anda, denitrifikasyonun bir sonucu olarak atmosfere az miktarda azot girilmi?tir - nitratlar? nitrite geri y?kleme i?lemi, ard?ndan anaerobik prokaryotlar taraf?ndan ger?ekle?tirilen gaz oksitler ve molek?ler azot olu?umu izlenir. Atmosferdeki azotun bir k?sm? volkanik patlamalarla girer.
?st atmosferde, ozonun kat?l?m? ile elektrik de?arjlar?na maruz kald???nda, molek?ler azot azot monoksite oksitlenir:
N 2 + o 2 -> 2no
S?radan ko?ullar alt?nda, monoksit azot oksit olu?umu ile hemen oksijen ile reaksiyona girer:
2no + o 2 -> 2n 2 o
Azot, D?nya atmosferinin en ?nemli kimyasal eleman?d?r. Azot proteinlerin bir par?as?d?r, bitkilerin mineral beslenmesini sa?lar. Biyokimyasal reaksiyonlar?n oran?n? belirler, oksijen seyreltici rol?n? oynar.
En yayg?n ikinci gaz atmosferi oksijendir. Bu gaz?n olu?umu bir fotosentetik ile ili?kilidir bitkilerin aktivitesi ve bakteriler. Ve ne kadar ?e?itli ve ?ok say?da fotosentetik organizma haline gelirse, atmosferdeki oksijen i?eri?i s?reci o kadar ?nemli hale geldi. Bir mantonun gaz? s?ras?nda az miktarda ?iddetli oksijen sal?n?r.
Ultraviyole g?ne? radyasyonunun etkisi alt?ndaki troposferin ve stratosferin ?st katmanlar?nda (Hn olarak belirleyin), ozon olu?ur:
O 2 + hn -> 2o
Ayn? ultraviyole radyasyonun etkisinin bir sonucu olarak, ozonun bozulmas? meydana gelir:
O 3 + hn -> o 2 + o
Yakla??k 3 + o -> 2o 2
?lk reaksiyonun bir sonucu olarak, ikinci molek?ler oksijenin bir sonucu olarak atomik oksijen olu?ur. 4 reaksiyonun hepsine, 1930'da ke?feden ?ngiliz bilim adam? Cydney, Capena'n?n ad?n? ta??yan “Capen Mekanizmas?” denir.
Oksijen canl? organizmalar? solumaya hizmet eder. Yard?m? ile oksidasyon ve yanma s?re?leri meydana gelir.
Ozon, canl? organizmalar? ultraviyole radyasyondan korumaya hizmet eder, bu da geri d?n??? olmayan mutasyonlara neden olur. Ozonun en b?y?k konsantrasyonu, SO -?ALI?TIRMA i?indeki alt stratosferde g?zlenir. 22-25 km y?ksekliklerde yatan ozon tabakas? veya ozon ekran?. Ozonun i?eri?i k???k: normal bas?n?
Gaz argon atmosferinin yan? s?ra neon, helyum, kripton ve ksenonun en b?y?k ???nc?s? volkanik patlamalar ve radyoaktif elementlerin ??r?mesi ile ili?kilidir.
?zellikle, helyum uranyum, toryum ve radyumun radyoaktif ??r?mesinin bir ?r?n?d?r: 238 U -> 234 TH + a, 230 TH -> 226 RA + 4 HE, 226 RA -> 222 RN + a (Bu reaksiyonda a-par?as?nda Enerji kayb? s?recinde bulunan helyum ?ekirde?i elektronlar? yakalar ve 4 olur).
Argon, potasyumun radyoaktif izotopunun bozulmas? s?ras?nda olu?ur: 40 K -> 40 AR + g.
Neon patlak verilen ?rklardan kaybolur.
Crypton, uranyumun (235 U ve 238 U) ve th'nin par?alanmas?n?n nihai ?r?n? olarak olu?turulur.
Atmosferik kriptonun b?y?k k?sm?, ola?an?st? k???k bir yar? ya?am s?resine sahip transuranik elementlerin ??kmesi sonucunda D?nya'n?n evriminin ilk a?amalar?nda bile olu?tu veya uzaydan geldi, on milyon olan kriptonun i?eri?i, D?nya'dan daha y?ksek.
Xenon, uranyum b?l?nmesinin sonucudur, ancak bu gaz?n b?y?k k?sm? Erken A?amalar D?nya'n?n e?itimi, birincil atmosferden.
Karbondioksit, volkanik patlamalar ve organik maddenin ayr??mas? s?recinde atmosfere girer. Orta boyutlu arazi atmosferindeki i?eri?i y?l?n mevsimlerine ba?l? olarak b?y?k ?l??de de?i?ir: k???n CO 2 miktar? artar ve yaz aylar?nda azal?r.
Bu dalgalanma, fotosentez s?recinde karbondioksit kullanan bitkilerin aktivitesi ile ili?kilidir.
Hidrojen, suyun g?ne? radyasyonu ile ayr??mas?n?n bir sonucu olarak olu?ur. Ancak, atmosferi olu?turan gazlar?n en hafif olmas?, s?rekli olarak uzaya kaybolur ve bu nedenle atmosferdeki i?eri?i ?ok k???kt?r.
Su buhar?, g?llerin, nehirlerin, denizlerin ve topraklar?n y?zeyinden suyun buharla?mas?n?n sonucudur.
Su buhar? ve karbondioksit hari?, atmosferin alt katmanlar?ndaki ana gazlar?n konsantrasyonu sabittir. Atmosferdeki k???k miktarlarda 2 s?lf?r oksit, NH3 amonyak, karbon monoksit, ozon O3, HC1 klor?r, HF flor, azot monooksit, hidrokarbonlar, c?va ?iftleri Hg, iyot I2 ve di?erleri i?erir. Troposferin alt atmosferik tabakas?nda, ?ok say?da dengeli kat? ve s?v? par?ac?k vard?r. D?nya atmosferindeki kat? par?ac?k kaynaklar? volkanik patlamalar, bitki poleni, mikroorganizmalar ve ve insan aktivitesi, ?rne?in, ?retim s?recinde fosil yak?t?n yak?lmas?. Yo?u?ma ?ekirdekleri olan en k???k toz par?ac?klar?, sis ve bulutlar?n olu?umunun nedenleri olarak hizmet eder. Atmosferde s?rekli olarak kat? par?ac?klar bulunmadan, ya??? yery?z?ne d??mez.
D?nyan?n atmosferinde oksijenin nedeni ve yery?z?ndeki volkanizmin nedeni birdir. Bu, metabolizma s?recinde her atom taraf?ndan ?retilen gezegenin kendi s?cakl???d?r.
Yery?z?ndeki volkanizmin nedeni
Yery?z?ndeki volkanizmin nedeni, metabolizma s?recinde gezegenin t?m k?tlesi taraf?ndan ?retilen ?s?d?r. Yani, nedeni IO ile ayn?d?r.
De?erlendirmem: D?nya enerjisi 0.2*10^15 J/s (teoriye g?re).
Litosfer plakalar?n?n ve okyanus taban?n?n termal iletkenli?i bu enerjiyi almak i?in k???kt?r. Bu nedenle, volkanizm yoluyla ?s? bo?alt?l?r. D?nya'ya kay?tl? 10.000 volkandan en Sualt?. Okyanusu ?s?t?yorlar. Daha k???k k?s?m y?zeydir. Atmosferi ?s?t?yorlar.
Su Y?k?m?
Okyanuslar?n suyu, sualt? volkanlar?nda b?y?k miktarda erimi? magma ile temas halinde. Ve bu temas oksijen ve hidrojen ?zerinde yok edilir. Her iki gaz da y?zeye ??k?yor. Hafif hidrojen atmosferin ?st katmanlar?na y?kselir ve su olu?turan ozona ba?lan?r. Su yo?unla?t?r?l?r ve 30 km y?kseklikte (foto?rafta) periye bulutlar? olarak g?r?lebilir. Tortular, su yine yere d??er. Ve atmosferde “ozon delikleri” olu?ur. Hidrojenin bir k?sm? g?ne? r?zgar? taraf?ndan u?urulur ve uzaya ta??n?r. Oksijen ?iddetlidir, bu nedenle D?nya y?zeyinde yo?unla??r. Bu oksijenle hepimiz nefes al?yoruz !!!
Bunu fark etti: “Petrol ekonomisi alt?nda ve petrol ekonomisi alt?nda hidrojen“ bomba ”.”
D?nya atmosferinde oksijenin nedeni
D?nya atmosferindeki oksijen konsantrasyonu, sualt?dan kaynaklanmaktad?r. volkanik aktivite. Ve volkanik aktivite, metabolizma s?recinde ?retilen gezegenin kendi s?cakl???ndan kaynaklanmaktad?r !!! Bu y?zden oksijen konsantrasyonu stabildir.
Bitkiler, fotosentez s?recinde oksijen de serbest b?rak?l?r. Ve ayr?ca, su molek?llerini yok ederek. CO2 ve H2 bir hidrokarbona ba?lan?r ve bir oksijen molek?l? havaya girer.
Neden bitkilerin yery?z?n?n atmosferinde g?zlenen oksijen konsantrasyonundan sorumlu olmad???n? d???n?yorum? Bu konuda biraz daha d???k.
Daha ?nce atmosferdeki oksijen y?zdesi
M?mk?n olan antik bitkiler ve hayvanlar?n ?ok b?y?k boyutlar? vard?. Atmosferde modern bir oksijen konsantrasyonu ile elde edilemeyen boyutlar. Daha fazla oksijen vard?. Ve bu mant?kl? bir ?ekilde "antik gezegen" i yok etme fikrinden geliyor. Y?k?m?ndan hemen sonra, boyutta bir azalma nedeniyle ?ok geni? magma alanlar? ortaya ??kt?. litosfer levhas?. Okyanus suyu magma taraf?ndan so?utuldu. Ancak suyun yok edilmesi ?ok b?y?k ?l?ekti. Atmosfer ?ok daha fazla okyanus okyanusuna girdi. Ve okyanusun kendisi, deniz hayvanlar?n?n b?y?k boyutlara b?y?mesine katk?da bulunan oksijen ile g??l? bir ?ekilde doymu?tu. Altta so?uduk?a, ?s? yal?t?c?s? haline gelen yeni alt plakalar olu?tu. Ve bundan sonra, volkanizm yoluyla, tektonik plakalar?n eklemlerinde a??r? ?s? y?zeye k?r?lmaya ba?lad?.
D?nya Okyanusunun Y?kma H?z?
D?nyan?n okyanuslar?n?n tamamen yok edilme zaman?n? de?erlendirebilirsiniz.
Hidrojen kayb?, g?ne?li bir r?zgarla uzaya ?flenmesi nedeniyle meydana gelir. Hidrojen ?fleme h?z?, y?l –250.000.000 ton/y?l atmosferinin% 10'udur. B?yle bir hidrojen kayb? h?z?nda, d?nya dehidrasyonla tehdit edilir (hipotezime g?re, sudan k?kenli). Su y?k?m h?z? 2,25 km3/y?ld?r. D?nyan?n t?m okyanuslar?n?n tamamen yok edilmesi i?in 645 milyon y?l ihtiyac?.
Not.
1. hidrojenin ?fleme oran? 250.000 ton/y?ld?r. Filmden bilgi: “Ayaklar?n alt?nda ve petrol ekonomisinin alt?nda hidrojen“ bomba ”” 7 dakika 30 saniye boyunca bir masa.
2. Hidrojen ?fleme h?z?, atmosferdeki ?eyin% 10'udur. Ayn? film, ses 45 dakikada hareket ediyor.
San?r?m masan?n ?? s?f?r ?ekmeyi unuttu?unu. Masay? yapan sanat?? unuttu. Konu?mac?, do?ru say?y? bir oran ?eklinde s?yledi.
Ven?s'?n Kaderi
"Eski Gezegen" - Ven?s'?n ikinci b?y?k par?as?na gelince. Anlad? Daha az su Okyanus ve ?ok az k?tas? (alan?n?n sadece iki =% 10'u). ??plak magay? so?utmak i?in yeterli su yoktu. Sonu? olarak, suyun ayr??mas? olu?uma yol a?t? b?y?k bir miktar oksijen ve hidrojen.
Y?kselen, hidrojenin bir k?sm? tekrar oksijenle ba?land? ve so?utulmu? ya???la d??t?. Ancak, gezegenin g?ne?e yery?z?nden daha yak?n oldu?u ve manyetik alan? zay?f oldu?u ortaya ??kt??? i?in, g?ne?li r?zgar taraf?ndan hidrojen atmosferden ?ok yo?un bir ?ekilde havaya u?tu.
Ven?s atmosferi ?ok oksijen haline geldi. Oksijen, ?imdi Ven?s atmosferinin% 96.5'inden olu?an karbon olu?turan CO2 ile ba?land?.
Ven?s Matter taraf?ndan ?retilen kendi ?s? - 0.117*10^15 J/s (teoriye g?re hesaplan?r). Ven?s meselesi taraf?ndan ?retilen ve g?ne?ten elde edilen t?m ?s?y? almak i?in y?zey s?cakl??? -20c ° 'dir.
Ancak Ven?s, daha belirgin bir sera etkisi yaratan D?nya'dan daha yo?un bir azot atmosferi ald?.
Azot atmosferinin Ven?s hacminin say?lmas? kolayd?r. ?imdi olan 1.88*10^19 kg. Bu, D?nya atmosferindeki azottan 4,9 kat daha fazla. Ayr?ca, g?ne? radyasyonu ve oksijenle ba?lant? nedeniyle karbona d?n??en azot, karbondioksit oldu - 1.42*10^20 kg. D?nya atmosferindeki azottan 36.85 kat daha fazla. Toplamda, Ven?s atmosferinde, azot yery?z?nde 41.75 kat daha fazlayd? 1.61*10^20 kg.
Y?k?lan sudan hidrojen yo?un bir ?ekilde uzaya do?ru havaya u?tu. ?ok g??l? bir CO2 atmosferi, gezegeni bir battaniye gibi ?s? radyasyonundan kapatt?. Y?zeydeki gezegen ?ok s?cakt?r (464c °). Su kayboldu.
Yery?z?ndeki hidrojen kayb?n?n ayn? h?z?nda, Ven?s 189 milyon y?lda okyanusu tamamen kaybedecek !!! Ancak, Ven?s'teki hidrojen kayb?n?n h?z? ?ok daha fazlayd?. Okyanusunu 4.000.000 y?ldan az bir s?rede kaybetti.
Okyanuslardan biraz daha az (D?nya'n?n 1/3'?), azot atmosferi daha yo?un (yery?zden 42 kat daha fazla), biraz daha az k?ta plakas? (D?nya'dan 3 kat daha az), g?ne?e biraz daha yak?n ( Daha g?ne?li r?zgar), zay?f bir manyetik alan - ve tamamen farkl? bir kader !!!
D?nyan?n kaderi
Ven?s'?n kaderi d?nyay? bekliyor !!!
Sonsuz gelecekte de?il, 645 milyon y?ldan az.
Evrim
Hem yery?z?nde hem de Eski gezegen, su nedeniyle.
Hayat sudan daha erken g?r?nm?yordu.
Vulkanizm, gezegenin meselesinin metabolizmas?ndan kaynaklanmaktad?r, bu y?zden her zaman olmu?tur.
Su varsa ve volkanizm olsayd?, atmosferde oksijen vard?.
E?er atmosferdeki oksijen ya?am ko?ullar?n?n k?keninden olsayd?, o zaman genetik ya?am bi?imlerinin evrimi hakk?ndaki fikrimiz yanl?? !!! Tarihin seyrini yanl?? hayal ediyoruz.
Sorun 1: Oksijen birikim oran?.
2,25 km3/y?l su y?k?m h?z?n? al?rsak, atmosferi oksijenle doldurmak i?in, ?u anda g?zlenen hacimde 585.000 y?la ihtiya? duyacakt?r. S?f?rdan.
D?nyan?n varl???n?n 4000.000 y?l?n? a??klamak i?in, oran? korumak i?in oksijenin nereye gitti?ini bulmak gerekir.
Veya uzaya hidrojen y?kama h?z?n?n 4000.000 / 585 000 = 6,8 kez abart?ld???n? varsaymak.
- ya da oksijenin karbondioksit i?inde karbon taraf?ndan ve daha sonra okyanuslar?n dibine tebe?irle yerle?en kalsiyum karbonatta plankton ile k?vr?ld???n? varsayal?m.
- Larin Vladimir Nikolaevich teorisi taraf?ndan onayland??? gibi, hidrojenin bir k?sm?n?n d?nyan?n ba??rsaklar?ndan olu?tu?u varsay?labilir. Bu hidrojen bir atmosferde oksijenle ba?lan?r ve bir su durumuna geri d?ner. Bu ?ekilde, yerdeki su miktar?, yok edilenler kar??l???nda 2,25 km3/y?l artar. Su miktar? ve oksijen miktar? sabit kal?r.
Sorun 2: Oksijen nereden geliyor?
Sudan oksijen olu?umu hakk?ndaki hipotezimin do?ru olmad???n? ve “?fleme” ile kaybedilen t?m hidrojenin ba??rsaklardan geldi?ini ve atmosferdeki oksijene ba?l? oldu?unu varsayarsak, atmosferde oksijenin kaybolma oran? 585.000 y?l gibi olmal?, tamamen kaybolacak. Oksijen kayboldu?undan, iyile?mesinin nedenini aramal?y?z.
Fotosentez suyu yok eder, hidrojen ve karbondioksiti bir hidrokarbona ba?lar ve serbest oksijen olu?turur. Yani, bir oksijen kayna??d?r. Ancak, fotosentez i?in karbondioksite ihtiyac?n?z var. Bu y?zden ayn? b?y?k ?l?ekli karbondioksit kayna??n? aramal?y?z. Azotun karbona d?n???m?, bir karbondioksit kayna?? ile verilir, ancak atmosferde azot kayb?na yol a?ar, bu da sonunda D?nya atmosferinin t?kenmesine yol a?mal?d?r. Ba?ka bir sorun, bitkiler taraf?ndan sentezlenen karbonhidrat hacmidir. ??kmemelidirler. Aksi takdirde, oksidasyon ile karbonhidratlar yine su ve karbondioksit haline gelecektir. Bu karbondioksit, atmosferdeki k???k konsantrasyonunu a??klamak i?in bir yere at?lmal?d?r. B?yle bir bertaraf kayna?? okyanus planktonudur. Karbondioksiti kalsiyum karbonata ba?lar ve uzun s?re maddelerin d?ng?s?nden uzakla??r.
Ger?ek ortada bir yerdedir.
Hidrojen ba??rsaklardan y?kselir. Hidrojenin bir k?sm? oksijeni bile?iklerden geri y?kler ve ya? ?r?nleri olu?turarak bir hidrokarbona ba?lan?r. Berbat oksijen, serbest hidrojen, volkanik aktivite ile y?zeye gelir. Atmosferde, oksijen ve hidrojen suya ba?lan?r ve birincil kayna?? olarak hizmet eder. Bu, antik gezegendeki suyun ortaya ??kmas?n?n do?as?d?r.
Hidrojen, bile?iklerden oksijen sal?nmas?n?n nedeni ise, atmosferdeki t?m oksijen k?tlesini, yani yakla??k 1.000.000 km3'? a??klamak i?in ?ok fazla ya? olmal?d?r.
Sualt? volkanlar? b?lgesindeki k?rm?z? -hot ba??rsaklarla temas eden d?nya okyanusunun suyunun oksijen ve hidrojen ?zerinde yok edildi?i de do?rudur. Ve volkanlar taraf?ndan yok edilen bu oksijen, serbest hava oksijeninin nedeni olan su. Bu oksijen, ?st atmosferde azottan olu?an karbon ile ili?kilidir, karbondioksit ortaya ??kar. Karbondioksit gezegeni battaniye gibi ?s?t?r. Karbondioksit, kalsiyum ile deniz planktonu taraf?ndan ba?lan?r ve kalsiyum karbonat (tebe?ir) olu?turur. Bitkiler, karbondioksiti, su b?lmesi ile elde edilen bir hidrojen molek?l? ile karbonhidratlar? sentezleyerek ba?lar. Plankton gibi bitkiler, Ven?s'te oldu?u gibi a??r? ?s?nmaya izin vermeyen karbondioksitten d?nyan?n atmosferini ar?nd?r?r.
Gezegenin termal dengesi.
Daha fazla karbondioksit olursa, gezegen daha s?cak olur. Daha yo?un bitkiler suyu yok eder, CO2'yi ba?lar. Atmosfer, yeni bir karbondioksitin sentezinin h?zlanmas?na yol a?an oksijen ile zenginle?tirilmi?tir. Okyanuslar?n ?s?s?ndaki bir art??, karbondioksiti tebe?irle ba?layan ve maddelerin d?ng?s?nden uzakla?an plankton aktivitesini aktive eder. Gezegen so?ur, karbondioksitten kurtulur. Gezegen a??r? ?s?nmaya izin vermiyor - plankton (Video -Scheme 2 M14 saniye)!
Ne kadar s?recek?
T?m azotu atmosferden “yakana” kadar tebe?ir haline gelene kadar.
Benzer ?ekilde, gezegen 6 milyon ya??ndaysa, o zaman d?nyan?n atmosferindeki azot iki kat daha fazlayd?. D?nyevi atmosfer iki kat daha s?k?, sadece 6 milyon y?l ?nce !!!
Masa: DPL'nin yok edilmesinden hemen sonra azottan su ve atmosfer miktar?.
Azot t?kendi?inde atmosfer daha kolay hale gelir. Y?zeydeki bas?n? zay?flayacakt?r. Bas?n? k?smen oksijenin b?y?mesi ile telafi edilecektir.
Karbondioksit i?in karbon kayna??n?n (azot) bitece?i an gelecek. Oksijenin ba?lanacak hi?bir ?eyi olmayacakt?r. Atmosferdeki oksijen y?zdesi ?nemli ?l??de artacakt?r. Hayvan solunumu i?in iyi olan ?ey. Hayvanlar bir s?reli?ine geli?ecek. Daha sonra yang?nlar a??r?, yang?n tehlikeli oksijen konsantrasyonu nedeniyle ba?layacakt?r. Bitkiler taraf?ndan biriken karbondioksit k?smen atmosfere b?rak?lacakt?r. Bu gaz tebe?ir i?inde planktonla temas edecek ve d?ng?den ??kacakt?r. Bitkiler i?in CO2 a?l??? ba?layacak. Biyok?tlelerinin azalaca?? i?in. Bir hayvan biyok?tlesi arkas?nda azalacak. Bu 6 milyon y?l sonra ger?ekle?ecek. Ne kadar s?ylemek zor, ama daha ?nce a??k. Okyanus 639 milyon y?l daha var, ancak i?inde bir hayat olmadan.
Sonu?lar
Okyanuslar?n tam olarak yok edilmesi i?in 645 milyon y?l s?r?yor.
Arazi, erozyonun tamamen yok edilmesi i?in 15 milyon y?l gereklidir.
Atmosferdeki azotun tamamen t?kenmesi i?in 6 milyon y?l s?rer.
T?m hesaplamalar bir ?ey g?sterir, D?nya gezegeninde ya?am ebedi de?ildir.
Genetik ya?am?n varl??? i?in ko?ullar benzersiz ve transottur.
D?nyan?n atmosferinin yap?s? ve bile?imi, s?ylemeliyim ki, her zaman de?ildi sabit de?erler Gezegenimizin bir veya ba?ka bir geli?imi d?neminde. Bug?n, 1.5-2.0 bin km'lik ortak bir “kal?nl??a” sahip olan bu elementin dikey yap?s?, a?a??dakileri i?eren birka? ana katmanla temsil edilmektedir.
- Troposfer.
- Tropopoz.
- Stratosfer.
- Stratopoz.
- Mesosfer ve Mezopoz.
- Termal ?s?.
- Exosfer.
Atmosferin ana unsurlar?
Troposfer, g??l? dikey ve yatay hareketlerin g?zlemlendi?i bir katmand?r, burada hava, tortul fenomen olu?ur, iklim ko?ullar?. Kutup b?lgeleri hari? (orada 15 km'ye kadar) hemen hemen her yerde gezegenin y?zeyinden 7-8 kilometre uzan?r. Troposferde, her kilometre y?ksekli?inde yakla??k 6.4 ° C, s?cakl?kta kademeli bir azalma g?zlenir. Bu g?sterge farkl? enlemler ve mevsimler i?in farkl?l?k g?sterebilir.
D?nya atmosferinin bu b?l?mdeki bile?imi, a?a??daki unsurlar ve bunlar?n y?zde hisseleri ile temsil edilmektedir:
Azot - yakla??k y?zde 78;
Oksijen - neredeyse y?zde 21;
Argon - yakla??k y?zde bir;
Karbondioksit - %0.05'ten az.
90 kilometre y?ksekli?e kadar tek bir kompozisyon
Buna ek olarak, toz, su damlas?, su buhar?, yanma ?r?nleri, buz kristalleri, buz kristalleri, buz bulabilirsiniz. Deniz tuzlar?, bir?ok aerosol par?ac???, vb. D?nya atmosferinin bu bile?imi yakla??k doksan kilometreye kadar g?zlenir, bu nedenle hava sadece troposferde de?il, ayn? zamanda ?stteki tabakalarda kimyasal bile?imde yakla??k olarak ayn?d?r. Ancak orada atmosfer temelde farkl? fiziksel ?zelliklere sahiptir. Ortak bir kimyasal bile?ime sahip tabaka e?cinsel olarak adland?r?l?r.
Hangi unsurlar hala D?nya atmosferinin bir par?as?? Y?zde (hacim olarak, kuru havada), kripton gibi gazlar burada (yakla??k 1.14 x 10-4), ksenon (8.7 x 10-7), hidrojen (5.0 x 10-5), metan (yakla??k 1.7 X 10 - 4), azot oksit (5.0 x 10 -5), vb. Listelenen bile?enlerin k?tlesinin y?zdesi olarak, en azot ve hidrojen oksit, sonra helyum, kripton vb.
Farkl? atmosferik tabakalar?n fiziksel ?zellikleri
Troposferin fiziksel ?zellikleri, gezegenin y?zeyine uyumuyla yak?ndan ili?kilidir. Dolay?s?yla yans?t?lan G?ne?li ?s??niformal? k?z?l?tesi ???nlar Termal iletkenlik ve konveksiyon s?re?leri dahil olmak ?zere geri g?nderilir. Bu y?zden s?cakl?k D?nya y?zeyinden ??kar?lmas?yla d??er. Bu fenomen stratosferin y?ksekli?ine (11-17 kilometre) g?zlenir, daha sonra s?cakl?k pratik olarak 34-35 km i?aretine kadar de?i?mez ve daha sonra s?cakl?k 50 kilometre y?ksekli?e (?st s?n?r? (?st s?n?r? ( stratosfer) yine artt?. Ekvator ?zerinde sabit s?cakl?klar?n g?zlemlendi?i - eksi 70 ° C ve daha d???k olan, stratosfer ve troposfer aras?nda ince bir orta tropopoz tabakas? (1-2 km'ye kadar) vard?r. Tropopoz kutuplar?n?n ?st?nde, yaz aylar?nda eksi 45 ° C'ye “?s?n?yor”, k???n buradaki s?cakl?klar -65 ° C civar?nda dalgalan?yor.
D?nya atmosferinin gaz bile?imi b?yle bir ?nemli bir unsur Ozon gibi. Gaz, atmosferin ?st k?s?mlar?ndaki atomik oksijenden olu?an g?ne? ?????n?n etkisi alt?nda olu?tu?undan, y?zeyde nispeten hafiftir (on ila alt?nc? dereceyi bir y?zde) olu?turur. ?zellikle, en ozon yakla??k 25 km'lik bir y?ksekliktedir ve t?m “ozon ekran?”, kutup b?lgesinde 7-8 km'den ekvatorda 18 km'den toplamda elli kilometreye kadar olan alanlarda bulunur. gezegenin.
Atmosfer g?ne? radyasyonuna kar?? korur
D?nya atmosferinin havas?n?n bile?imi, bireysel olarak ya?am? s?rd?rmede ?ok ?nemli bir rol oynamaktad?r. Kimyasal ??eler Ve kompozisyonlar, g?ne? radyasyonunun D?nya y?zeyine ve ?zerinde ya?ayan insanlara, hayvanlara ve bitkilere eri?imini ba?ar?yla s?n?rlar. ?rne?in, su buhar? molek?lleri, 8 ila 13 mikron aral???ndaki uzunluklar hari?, neredeyse t?m k?z?l?tesi radyasyon aral?klar?n? etkili bir ?ekilde emer. Ozon, 3100 A dalga boyuna kadar ultraviyole emer. ?nce tabakas? olmadan (gezegenin y?zeyinde bulunuyorsa, sadece ortalama 3 mm olacakt?r), sadece 10 metreden fazla derinlikte su ve yeralt? ma?aralar? , g?ne? radyasyonunun ula?mad??? yer.
Stratopozda santigrat s?f?r
Atmosferin sonraki iki seviyesi, stratosfer ve mezosfer aras?nda dikkate de?er bir tabaka var - stratopoz. Yakla??k olarak ozon maksimumlar?n?n y?ksekli?ine kar??l?k gelir ve burada bir ki?i i?in nispeten rahat bir s?cakl?k vard?r - yakla??k 0 ° C - Stratopozun ?st?nde, mezosferde (50 km'lik bir y?kseklikte bir yerde ba?lar ve 80-90 km y?kseklikte sona erer), s?cakl?k d???yor, D?nya y?zeyinden uzakta bir art??la (eksi 70-80 ° 'ye kadar C) g?zlenir. Mezosferde g?kta?lar? genellikle tamamen yak?l?r.
Termal - Art? 2000 K!
Kimyasal bile?im Termalmosferdeki D?nya Atmosferi (yakla??k 85-90 ila 800 km y?ksekliklerden bir mezopozdan sonra ba?lar), g?ne? radyasyonunun etkisi alt?nda ?ok seyrek “hava” katmanlar?n?n kademeli olarak ?s?t?lmas? gibi bir fenomen olas?l???n? belirler . “Hava kaplamas?” n?n bu b?l?m?nde, gezegenler, oksijen iyonizasyonu (atomik oksijen 300 km'nin ?zerinde) ve ayr?ca molek?llerde oksijen atomlar?n?n rekombinasyonu nedeniyle elde edilen 200 ila 2000 K aras?ndaki s?cakl?klard?r. b?y?k miktarda ?s?. Termal kutup ???lt?s?n?n yeridir.
Termalmosferin ?st?nde eksosfer - ???k ve h?zla hareket eden hidrojen atomlar?n?n d?? mekana gidebildi?i atmosferin d?? tabakas?. Buradaki D?nya atmosferinin kimyasal bile?imi, alt tabakalardaki ayr? oksijen atomlar?, ortamdaki helyum atomlar? ve ?st k?s?mda neredeyse sadece hidrojen atomlar? ile temsil edilir. Burada hakim olurlar Y?ksek s?cakl?k- Yakla??k 3000 K ve atmosferik bas?n? yok.
D?nyevi atmosfer nas?l olu?tu?
Ancak, yukar?da belirtildi?i gibi, gezegenin her zaman atmosferin b?yle bir bile?imi yoktu. Toplamda, bu elementin k?keninin ?? kavram? vard?r. ?lk hipotez, atmosferin protoplantarl?k buluttan birikme s?recinde al?nd???n? g?stermektedir. Bununla birlikte, bug?n bu teori ?nemli ele?tirilere maruz kal?yor, ??nk? b?yle birincil bir atmosfer gezegen sistemimizdeki armat?rlerden g?ne?li bir “r?zgar” taraf?ndan yok edilecekti. Buna ek olarak, u?ucu elementlerin ?ok y?ksek s?cakl?klar nedeniyle D?nya grubunun t?r?ne g?re gezegen olu?umu b?lgesinde kalamayaca?? varsay?lmaktad?r.
?kinci hipotezin ?nerdi?i gibi, D?nya'n?n birincil atmosferinin bile?imi, y?zeyin geli?imin ilk a?amalar?nda g?ne? sisteminin ?evresinden gelen asteroitler ve kuyruklu y?ld?zlarla aktif bombard?man nedeniyle olu?abilir. Bu kavram? do?rulamak veya ??r?tmek olduk?a zordur.
IDG RAS'? deneyin
???nc? hipotez, atmosferin yakla??k 4 milyar y?l ?nce D?nya kabu?unun mantosundan gazlar?n sal?nmas? sonucunda ortaya ??kt???na inanan en makul gibi g?r?n?yor. Bu kavram, bir meteor maddesi ?rne?i bir bo?lukta ?s?nd???nda, “Tsarev 2” adl? bir deney s?ras?nda IDG RA'lar?nda bu kavram? do?rulamay? ba?ard?. Daha sonra H2, Sn 4, C, N2O, N2 vb. flor (HF), karbon monoksit gaz? (CO), hidrojen s?lf?r (H2S), azot bile?ikleri, hidrojen, metan (CH4), amonyak buharlar? (NH3), argon vb. Su buhar? Birincil atmosferden hidrosfer olu?umuna kat?ld?, karbondioksit daha ?ok organik maddelerde ba?l? bir durumda idi ve kaya, azot kompozisyona gitti modern hava ve tekrar tortul kayalar ve organik maddelerde.
D?nyan?n birincil atmosferinin bile?imi, modern insanlar?n solunum cihazlar? olmadan i?inde olmas?na izin vermez, ??nk? gerekli miktarlarda oksijen yoktu. ?nemli ciltlerdeki bu unsur, inand??? gibi, bir bu?uk milyar y?l ?nce, gezegenimizin en eski sakinleri olan mavi-ye?il ve di?er alglerde fotosentez s?recinin geli?imi ile ba?lant?l? olarak ortaya ??kt?.
Minimum oksijen
D?nyan?n atmosferinin bile?iminin ba?lang??ta neredeyse oksijenal oldu?u ger?e?i, en eski (Qathah) kayalarda hafif asitlenmi?, ancak oksitlenmi? grafit (karbon) bulmad???n? g?sterir. Daha sonra, zenginle?tirilmi? demir oksitler katmanlar?n? i?eren So -Called ?izgili demir cevherleri ortaya ??kt?, bu da molek?ler formda g??l? bir oksijen kayna??n?n gezegeninde g?r?n?? anlam?na geliyor. Ancak bu unsurlar sadece periyodik olarak ortaya ??kt? (muhtemelen ayn? yosun veya di?er oksijen ?reticileri, oksijenik bir ??lde k???k adalarda ortaya ??kt?), d?nyan?n geri kalan? anaerobikti. ?kincisi lehine, kimyasal reaksiyon izleri olmayan bir kurs ile tedavi edilen ?ak?l ta?lar? ?eklinde kolayca oksitlenmi? pirit bulundu?unu s?yl?yor. S?v? sular? zay?f bir havaland?rma olamad???ndan, Cambria'n?n ba?lang?c?ndan ?nce atmosferin bug?n?n bile?iminden oksijenin y?zde birinden daha az?n? i?erdi?ini bak?? a??s? geli?tirmi?tir.
Havan?n bile?iminde devrimci de?i?im
Kehanetin ortas?nda (1,8 milyar y?l ?nce), d?nya aerobik nefes almaya ta??nd???nda bir “oksijen devrimi” meydana geldi; enerji. D?nya atmosferinin bile?imi, oksijen a??s?ndan, modernin y?zde birini a?maya ba?lad?, organizmalar? radyasyondan koruyan bir ozon tabakas? olu?maya ba?lad?. Onlardan, ?rne?in trilobitler gibi eski hayvanlar gibi kal?n kabuklar?n alt?nda “gizli” idi. O zamandan zamana kadar, ana “solunum” elementinin i?eri?i kademeli ve yava??a artt? ve gezegendeki ya?am formlar?n?n ?e?itli geli?imini sa?lad?.
10.045 x 10 3 j/(kg*k) (0-100 ° C aras?ndaki s?cakl?k aral???nda), C V 8.3710*10 3 j/(kg*k) (0-1500 ° C). Suda hava ??z?n?rl??? 0 ° C'de%0.036, 25 ° C -%0.22.
Atmosferin bile?imi
Atmosferin E?itiminin Tarihi
Erken tarih
?u anda, bilim arazi olu?umunun t?m a?amalar?n? y?zde y?z do?rulukla izleyemez. En yayg?n teoriye g?re, D?nya'n?n zaman i?inde atmosferi d?rt farkl? kompozisyondayd?. Ba?lang??ta, gezegenler aras? bo?luktan yakalanan hafif gazlardan (hidrojen ve helyum) olu?uyordu. Bu ?ok denilen Birincil atmosfer. Bir sonraki a?amada, aktif volkanik aktivite, hidrojen (hidrokarbonlar, amonyak, su buhar?) hari? atmosferin ve di?er gazlar?n doygunlu?una yol a?t?. B?yle olu?tu ?kincil atmosfer. Bu atmosfer iyile?ti. Ayr?ca, atmosferik olu?um s?reci a?a??daki fakt?rlerle belirlenmi?tir:
- Y?zeyler aras? bo?lukta s?rekli hidrojen s?z?nt?s?;
- Ultraviyole radyasyon, f?rt?na de?arjlar? ve di?er baz? fakt?rlerin etkisi alt?nda atmosferde meydana gelen kimyasal reaksiyonlar.
Yava? yava?, bu fakt?rler formasyona yol a?t? ???nc?l bir atmosfer?ok daha d???k bir hidrojen i?eri?i ve ?ok daha b?y?k - azot ve karbon dioksit (amonyak ve hidrokarbonlardan kimyasal reaksiyonlar?n bir sonucu olarak olu?turulur) ile karakterize edilir.
Ya?am?n ve oksijenin ortaya ??k???
Oksijen sal?n?m? ve karbondioksitin emilimine e?lik eden fotosentezin bir sonucu olarak d?nyadaki canl? organizmalar?n ortaya ??kmas?yla, atmosferin bile?imi de?i?meye ba?lad?. Bununla birlikte, atmosferik oksijenin jeolojik k?kenini g?steren veriler (atmosferin oksijeninin izotopik bile?iminin analizi ve fotosentez s?ras?nda sal?nan) vard?r.
Ba?lang??ta oksijen, restore edilmi? bile?iklerin oksidasyonu i?in harcand? - hidrokarbonlar, okyanuslarda bulunan asidik bir demir formu vb. Bu a?aman?n sonunda, atmosferdeki oksijen i?eri?i b?y?meye ba?lad?.
1990'larda, tek bir hava bile?imi ile istikrarl? bir sistem olu?turman?n m?mk?n olmad??? kapal? bir ?evre sisteminin (Biyosfer 2) olu?turulmas? ?zerine deneyler yap?ld?. Mikroorganizmalar?n etkisi, oksijen seviyesinde bir azalmaya ve karbondioksit miktar?nda bir art??a yol a?m??t?r.
Azot
B?y?k miktarda N2 olu?umu, birincil amonyak-hidrojen atmosferinin molek?ler taraf?ndan yakla??k 2 taraf?ndan oksidasyonundan kaynaklanmaktad?r; Milyar y?llar ?nce (ba?ka bir versiyona g?re, atmosferin oksijeni jeolojik k?kenlidir). Azot, ?st atmosferde NO olarak oksitlenir, end?stride kullan?l?r ve Azot -S?k? bakterileri, ayn? zamanda N2, nitratlar?n ve di?er azot i?eren bile?iklerin denitrifikasyonu sonucunda atmosfere sal?n?r.
Azot N 2 inert gaz ve reaksiyonlar sadece belirli ko?ullarda (?rne?in, bir fermuar bo?alt?ld???nda). Siyanobakteriler, baz? bakteriler (?rne?in, nod?l, fasulye bitkileri ile rizobial simbiyoz olu?turan) onu oksitleyebilir ve biyolojik bir forma ?evirebilir).
Molek?ler azotun elektrik de?arjlar? ile oksidasyonu, azot g?brelerinin end?striyel ?retiminde kullan?l?r, ayn? zamanda ?ili pustama ??l?nde benzersiz nitrat birikintilerinin olu?mas?na yol a?m??t?r.
Asil gazlar
Yak?t yakma, kirletici gazlar?n ana kayna??d?r (C, hay?r, So 2). S?lf?r dioksit, H2O ve NH3 ?iftleri ile etkile?ime giren atmosferin en y?ksek katmanlar?nda yakla??k 2 AIR ila So 3 oksitlenir ve 2 So 4 ve (Nn 4) 2 SO 4 taraf?ndan olu?turulan formlar y?zeye d?nd?r?l?r Atmosferik ya??? ile birlikte d?nyan?n. ??ten yanmal? motorlar?n kullan?m? ?nemli kirlilik Azot, hidrokarbonlar ve Pb bile?iklerinin atmosfer oksitleri.
Atmosferin aerosol kirlili?i do?al nedenler(volkanlar?n patlamas?, tozlu f?rt?nalar, deniz suyunun dalgalanma odunu ve bitki poleni par?ac?klar? vb.) ve bir ki?inin ekonomik aktivitesi (madencilik cevherleri ve madencilik ve madencilik yap? malzemeleri, yakma yak?t, ?retim ?imentosu vb.). Kat? par?ac?klar?n atmosfere yo?un bir ?ekilde ?l?ekli olarak ??kar?lmas? - Olas? nedenler Gezegendeki iklim de?i?iklikleri.
Atmosferin yap?s? ve bireysel membranlar?n karakterizasyonu
Atmosferin fiziksel durumu hava ve iklim taraf?ndan belirlenir. Atmosferin ana parametreleri: hava yo?unlu?u, bas?n?, s?cakl?k ve bile?im. Y?kseklik art??? ile hava yo?unlu?u ve atmosfer bas?nc? azal?r. S?cakl?k ayr?ca y?kseklikteki de?i?ikliklere ba?l? olarak de?i?ir. Atmosferin dikey yap?s?, ?e?itli s?cakl?k ve elektriksel ?zellikler, farkl? klima ile karakterizedir. Atmosferdeki s?cakl??a ba?l? olarak, a?a??daki ana katmanlar ay?rt edilir: troposfer, stratosfer, ?rg?, termal, ekzosfer (sa??lma). Kom?u membranlar aras?ndaki atmosferin ge?i? alanlar?na s?ras?yla tropopaus, stratopoz vb.
Troposfer
Stratosfer
Ultraviyole radyasyonun (180-200 nm) k?sa dalga k?sm?n?n ?o?u stratosferde ertelenir ve k?sa dalga enerjisi d?n??t?r?l?r. Bu ???nlar?n etkisi alt?nda, manyetik alanlar de?i?ir, molek?ller par?alan?r, iyonizasyon, gaz neoplazmas? ve di?er kimyasal bile?ikler. Bu s?re?ler kuzey ???klar?, y?ld?r?m ve di?er mumlar ?eklinde g?zlemlenebilir.
Stratosferde ve daha fazlas? y?ksek katmanlar G?ne? radyasyonunun etkisi alt?nda, gaz molek?lleri - atomlar ?zerinde ayr???r (80 km'nin ?zerinde, 2 ve 2 ile, 150 km'nin ?zerinde - yakla??k 2, 300 km - h 2'nin ?zerinde ayr?l?r). ?yonosferde 100-400 km'lik bir y?kseklikte, gaz iyonizasyonu da meydana gelir, 320 km'lik bir y?kseklikte, y?kl? partik?llerin konsantrasyonu (O + 2, O-2, N + 2) konsantrasyondan ~ 1/300'dir. n?tr par?ac?klar. Atmosferin ?st katmanlar?nda serbest radikaller var - o, ama 2 ve di?erleri.
Stratosferde neredeyse hi? su buhar? yoktur.
Mezosfer
100 km y?ksekli?e kadar, atmosfer homojen iyi kar??t?r?lm?? bir gaz kar???m?d?r. Daha y?ksek tabakalarda, y?kseklikteki gazlar?n da??l?m? molek?ler k?tlelerine ba?l?d?r, daha a??r gaz konsantrasyonu D?nya y?zeyinden uzakla?t?k?a daha h?zl? azal?r. Gaz yo?unlu?undaki azalma nedeniyle, s?cakl?k stratosferdeki 0 ° C'den mezosferdeki -110 ° C'ye d??er. Bununla birlikte, 200-250 km y?ksekliklerde tek tek par?ac?klar?n kinetik enerjisi, ~ 1500 ° C s?cakl??a kar??l?k gelir. 200 km'nin ?zerinde, zaman ve mekandaki gazlar?n s?cakl??? ve yo?unlu?unda ?nemli dalgalanmalar g?zlenir.
Yakla??k 2000-3000 km'lik bir y?kseklikte, eksosfer yava? yava?, splanetaryalar aras? gaz, esas olarak hidrojen atomlar?n?n olduk?a seyrek partik?lleriyle doldurulmu? yak?n ?rg? vakumuna ge?iyor. Ancak bu gaz, gezegenler aras? maddenin sadece bir par?as?d?r. Di?er k?s?m, birle?tirme ve meteor k?keninin tozlu par?ac?klar?d?r. Bu son derece seyrek partik?llere ek olarak, g?ne? enerjisi ve galaktik k?kenin elektromanyetik ve korp?sk?ler radyasyonu bu alana n?fuz eder.
Troposfer atmosferin yakla??k% 80'ini ve stratosferi olu?turur - yakla??k% 20; Mezosferin k?tlesi%0.3'ten fazla de?il, termalmosfer%0.05'ten az toplam k?tle atmosfer. Atmosferdeki elektriksel ?zelliklere dayanarak, n?trosfer ve iyonosfer ay?rt edilir. ?u anda, atmosferin 2000-3000 km y?ksekli?e kadar uzand???na inan?lmaktad?r.
Atmosferdeki gaz?n bile?imine ba?l? olarak, e?cinsel Ve heterosfer. Heterosfer- Bu, yer?ekiminin gazlar?n ayr?lmas?n? etkiledi?i bir aland?r, ??nk? b?yle bir y?kseklikte kar??t?rmalar? hafiftir. Dolay?s?yla heterosfer de?i?ken bile?imi. A?a??da, atmosferin e?cinsel ad? verilen iyi kar??t?r?lm??, homojen bir k?sm? vard?r. Bu katmanlar aras?ndaki s?n?ra turbopoz denir, yakla??k 120 km'lik bir y?kseklikte yatar.
Atmosferin ?zellikleri
Zaten deniz seviyesinden 5 km y?kseklikte, e?itimsiz bir ki?i oksijen a?l??? ortaya ??kar ve adaptasyon olmadan insan performans? ?nemli ?l??de azal?r. Burada atmosferin fizyolojik b?lgesi sona erer. ?nsan solunumu 15 km'lik bir y?kseklikte imkans?z hale gelir, ancak yakla??k 115 km'ye kadar atmosfer oksijen i?erir.
Atmosfer bize oksijen solunumu sa?lar. Ancak, d???? nedeniyle toplam bask? Atmosfer, y?kseklik artt?k?a, buna g?re, k?smi oksijen bas?nc? da azal?r.
Akci?erler s?rekli olarak yakla??k 3 litre alveoler hava i?erir. Normal atmosfer bas?nc?nda alveoler havadaki k?smi oksijen bas?nc? 110 mm Hg'dir. Sanat, karbondioksit bas?nc? - 40 mm Hg. Sanat ve su buhar? -47 mm rt. Sanat. Artan y?kseklik ile oksijen bas?n? d????leri ve akci?erlerdeki su buhar? ve karbondioksitin toplam bas?nc? neredeyse sabit kal?r - yakla??k 87 mm Hg. Sanat. ?evredeki havan?n bas?nc? bu de?ere e?it hale geldi?inde akci?erlere oksijen ak??? tamamen duracakt?r.
Yakla??k 19-20 km'lik bir y?kseklikte, atmosferin bas?nc? 47 mm Hg'ye d??er. Sanat. Bu nedenle, bu y?kseklikte, insan v?cudundaki su ve testler aras? s?v?n?n kaynat?lmas? ba?lar. Hermetik kabinin d???nda, ?l?m neredeyse an?nda bu y?ksekliklerde ger?ekle?ir. B?ylece, insan fizyolojisi a??s?ndan, “kozmos” zaten 15-19 km y?kseklikte ba?lar.
Yo?un hava tabakalar? - troposfer ve stratosfer - bizi radyasyonun muhte?em etkisinden koruyun. Yeterli hava ta?mas? ile, 36 km'den fazla y?ksekliklerde, v?cut ?zerindeki yo?un etki iyonla?t?r?c? radyasyon - birincil kozmik ???nlar; 40 km'den fazla y?ksekliklerde, g?ne? spektrumunun ultraviyole k?sm? insanlar i?in tehlikelidir.
