Атмосферата е това, което прави живота възможен на Земята. Получаваме първата информация и факти за атмосферата в началното училище. В гимназията вече сме по-запознати с тази концепция в уроците по география.
Концепцията за земната атмосфера
Атмосферата е достъпна не само за Земята, но и за други небесни тела. Това е името на газообразната обвивка, обграждаща планетите. Съставът на този газов слой на различните планети е значително различен. Нека разгледаме основната информация и факти за земната атмосфера, известна още като въздух.
Кислородът е най-важният му компонент. Някои хора погрешно смятат, че земната атмосфера е изградена изцяло от кислород, но въздухът всъщност е смес от газове. Съдържа 78% азот и 21% кислород. Останалият един процент включва озон, аргон, въглероден диоксид, водна пара. Нека процентът на тези газове да е малък, но те изпълняват важна функция - поглъщат значителна част от слънчевата лъчиста енергия, като по този начин не позволяват на светилото да превърне целия живот на нашата планета в пепел. Свойствата на атмосферата се променят в зависимост отот височина. Например, на височина от 65 км, азотът е 86%, а кислородът е 19%.
Състав на земната атмосфера
- Въглеродният диоксид е от съществено значение за храненето на растенията. В атмосферата се появява в резултат на процеса на дишане на живи организми, гниене, изгаряне. Неговото отсъствие в състава на атмосферата би направило невъзможно съществуването на каквито и да е растения.
- Кислородът е жизненоважен компонент на атмосферата за хората. Неговото присъствие е условие за съществуването на всички живи организми. Той съставлява около 20% от общия обем на атмосферните газове.
- Озонът е естествен абсорбатор на слънчевата ултравиолетова радиация, която влияе неблагоприятно върху живите организми. По-голямата част от него образува отделен слой на атмосферата - озоновия екран. Напоследък човешката дейност доведе до постепенно разрушаване на озоновия слой, но тъй като това е от голямо значение, се извършва активна работа за запазването и възстановяването му.
- Водната пара определя влажността на въздуха. Съдържанието му може да варира в зависимост от различни фактори: температура на въздуха, географско местоположение, сезон. При ниски температури във въздуха има много малко водна пара, може би по-малко от един процент, а при високи температури количеството й достига 4%.
- В допълнение към всичко по-горе, в състава на земната атмосфера винаги има определен процент твърди и течни примеси. Това са сажди, пепел, морска сол, прах, водни капки, микроорганизми. Те могат да влязат във въздуха както естествено, така и антропогенно.
Слоеве на атмосферата
Температурата, плътността и качественият състав на въздуха не са еднакви на различни височини. Поради това е обичайно да се разграничават различни слоеве на атмосферата. Всеки от тях има своя собствена характеристика. Нека разберем кои слоеве на атмосферата се различават:
- Тропосфера - този слой от атмосферата е най-близо до повърхността на Земята. Височината му е 8–10 km над полюсите и 16–18 km в тропиците. Тук се намират 90% от цялата водна пара, която е налична в атмосферата, така че има активно образуване на облаци. Също така в този слой има такива процеси като движение на въздуха (вятър), турбуленция, конвекция. Температурите варират от +45 градуса на обяд през топлия сезон в тропиците до -65 градуса на полюсите.
- Стратосферата е вторият слой на атмосферата, най-отдалечен от земната повърхност. Намира се на надморска височина от 11 до 50 км. В долния слой на стратосферата температурата е приблизително -55, към разстоянието от Земята се повишава до +1˚С. Тази област се нарича инверсия и е границата между стратосферата и мезосферата.
- Мезосферата се намира на височина от 50 до 90 км. Температурата на долната му граница е около 0, на горната достига -80 … -90 ˚С. Метеоритите, влизащи в земната атмосфера, изгарят напълно в мезосферата, което причинява въздушно сияние тук.
- Термосферата е с дебелина приблизително 700 км. Северното сияние се появява в този слой на атмосферата. Те се появяват поради йонизацията на въздуха под въздействието на космическа радиация и излъчване на Слънцето.
- Екзосферата е зона на въздушна дисперсия. Тукконцентрацията на газовете е малка и настъпва постепенното им изтичане в междупланетното пространство.
Границата между земната атмосфера и космическото пространство се счита за линия от 100 км. Тази линия се нарича линията на Карман.
Атмосферно налягане
Когато слушаме прогнозата за времето, често чуваме показания на барометричното налягане. Но какво означава атмосферното налягане и как може да ни повлияе?
Разбрахме, че въздухът се състои от газове и примеси. Всеки от тези компоненти има собствено тегло, което означава, че атмосферата не е безтегловна, както се смяташе до 17 век. Атмосферното налягане е силата, с която всички слоеве на атмосферата притискат повърхността на Земята и всички обекти.
Учените извършиха сложни изчисления и доказаха, че атмосферата притиска един квадратен метър със сила от 10 333 кг. Това означава, че човешкото тяло е подложено на въздушно налягане, чието тегло е 12-15 тона. Защо не го усещаме? Спестява ни вътрешното си налягане, което балансира външното. Можете да усетите налягането на атмосферата, докато сте в самолет или високо в планината, тъй като атмосферното налягане на височина е много по-малко. Това може да причини физически дискомфорт, запушени уши, виене на свят.
Интересна информация и факти
Може да се каже много за атмосферата около земното кълбо. Знаем много интересни факти за нея и някои от тях може да изглеждат изненадващи:
- Атмосферата на Земята тежи 5,300,000,000,000,000 тона.
- Допринася за предаването на звук. Над 100 км това свойство изчезва поради промени в състава на атмосферата.
- Движението на атмосферата се провокира от неравномерното нагряване на земната повърхност.
- Термометър се използва за определяне на температурата на въздуха, а барометър се използва за определяне на налягането на атмосферата.
- Наличието на атмосфера спасява планетата ни от 100 тона метеорити дневно.
- Съставът на въздуха е фиксиран в продължение на няколкостотин милиона години, но започва да се променя с началото на бързата индустриална дейност.
- Смята се, че атмосферата се простира нагоре до надморска височина от 3000 км.
Значението на атмосферата за хората
Физиологичната зона на атмосферата е 5 км. На височина от 5000 m над морското равнище човек започва да изпитва кислороден глад, което се изразява в намаляване на неговата работоспособност и влошаване на благосъстоянието. Това показва, че човек не може да оцелее в пространство, където не съществува тази удивителна смес от газове.
Всичката информация и факти за атмосферата само потвърждават нейната важност за хората. Благодарение на неговото присъствие се появи възможността за развитие на живот на Земята. Още днес, след като преценихме степента на вредата, която човечеството е способно да причини с действията си на животворния въздух, трябва да помислим за по-нататъшни мерки за опазване и възстановяване на атмосферата.
