Apakah rupa atmosfera bumi? Unsur eksklusif dalam atmosfera Bumi

Suasana(dari bahasa Yunani atmos - wap dan spharia - bola) - cangkang udara Bumi, berputar dengannya. Perkembangan atmosfera berkait rapat dengan proses geologi dan geokimia yang berlaku di planet kita, serta aktiviti organisma hidup.

Sempadan bawah atmosfera bertepatan dengan permukaan Bumi, kerana udara menembusi ke dalam liang terkecil di dalam tanah dan larut walaupun dalam air.

Sempadan atas pada ketinggian 2000-3000 km secara beransur-ansur melepasi angkasa lepas.

Terima kasih kepada atmosfera, yang mengandungi oksigen, kehidupan di Bumi adalah mungkin. Oksigen atmosfera digunakan dalam proses pernafasan manusia, haiwan, dan tumbuhan.

Jika tiada atmosfera, Bumi akan senyap seperti Bulan. Lagipun, bunyi adalah getaran zarah udara. Warna biru langit dijelaskan oleh fakta bahawa sinaran matahari, yang melalui atmosfera, seperti melalui kanta, diuraikan menjadi warna komponennya. Dalam kes ini, sinaran warna biru dan biru paling banyak bertaburan.

Atmosfera memerangkap kebanyakan sinaran ultraungu matahari, yang memberi kesan buruk kepada organisma hidup. Ia juga mengekalkan haba berhampiran permukaan Bumi, menghalang planet kita daripada menjadi sejuk.

Struktur atmosfera

Di atmosfera, beberapa lapisan boleh dibezakan, berbeza dalam ketumpatan (Rajah 1).

Troposfera

Troposfera- lapisan terendah atmosfera, ketebalannya di atas kutub adalah 8-10 km, di latitud sederhana - 10-12 km, dan di atas khatulistiwa - 16-18 km.

nasi. 1. Struktur atmosfera Bumi

Udara di troposfera dipanaskan oleh permukaan bumi, iaitu melalui darat dan air. Oleh itu, suhu udara dalam lapisan ini berkurangan dengan ketinggian purata 0.6 °C untuk setiap 100 m Di sempadan atas troposfera ia mencapai -55 °C. Pada masa yang sama, di kawasan khatulistiwa di sempadan atas troposfera, suhu udara ialah -70 °C, dan di kawasan Kutub Utara -65 °C.

Kira-kira 80% daripada jisim atmosfera tertumpu di troposfera, hampir semua wap air terletak, ribut petir, ribut, awan dan kerpasan berlaku, dan pergerakan menegak (konveksi) dan mendatar (angin) berlaku.

Kita boleh mengatakan bahawa cuaca terutamanya terbentuk di troposfera.

Stratosfera

Stratosfera- lapisan atmosfera yang terletak di atas troposfera pada ketinggian 8 hingga 50 km. Warna langit dalam lapisan ini kelihatan ungu, yang dijelaskan oleh penipisan udara, yang mana sinar matahari hampir tidak tersebar.

Stratosfera mengandungi 20% daripada jisim atmosfera. Udara di lapisan ini jarang, hampir tiada wap air, dan oleh itu hampir tiada awan dan bentuk kerpasan. Walau bagaimanapun, arus udara yang stabil diperhatikan di stratosfera, kelajuannya mencapai 300 km/j.

Lapisan ini tertumpu ozon(skrin ozon, ozonosfera), lapisan yang menyerap sinar ultraungu, menghalangnya daripada sampai ke Bumi dan dengan itu melindungi organisma hidup di planet kita. Terima kasih kepada ozon, suhu udara di sempadan atas stratosfera berkisar antara -50 hingga 4-55 °C.

Di antara mesosfera dan stratosfera terdapat zon peralihan - stratopause.

Mesosfera

Mesosfera- lapisan atmosfera yang terletak pada ketinggian 50-80 km. Ketumpatan udara di sini adalah 200 kali lebih rendah daripada di permukaan Bumi. Warna langit di mesosfera kelihatan hitam, dan bintang kelihatan pada siang hari. Suhu udara turun kepada -75 (-90)°C.

Pada ketinggian 80 km bermula termosfera. Suhu udara di lapisan ini meningkat secara mendadak hingga ketinggian 250 m, dan kemudian menjadi malar: pada ketinggian 150 km ia mencapai 220-240 ° C; pada ketinggian 500-600 km melebihi 1500 °C.

Di mesosfera dan termosfera, di bawah pengaruh sinar kosmik, molekul gas terurai menjadi zarah atom bercas (terion), jadi bahagian atmosfera ini dipanggil ionosfera- lapisan udara yang sangat jarang, terletak pada ketinggian 50 hingga 1000 km, yang terdiri terutamanya daripada atom oksigen terion, molekul nitrogen oksida dan elektron bebas. Lapisan ini dicirikan oleh elektrifikasi tinggi, dan gelombang radio panjang dan sederhana dipantulkan daripadanya, seperti dari cermin.

Dalam ionosfera, aurora muncul - cahaya gas jarang di bawah pengaruh zarah bercas elektrik yang terbang dari Matahari - dan turun naik tajam dalam medan magnet diperhatikan.

Eksosfera

Eksosfera- lapisan luar atmosfera yang terletak di atas 1000 km. Lapisan ini juga dipanggil sfera serakan, kerana zarah gas bergerak ke sini pada kelajuan tinggi dan boleh bertaburan ke angkasa lepas.

Komposisi atmosfera

Atmosfera ialah campuran gas yang terdiri daripada nitrogen (78.08%), oksigen (20.95%), karbon dioksida (0.03%), argon (0.93%), sejumlah kecil helium, neon, xenon, kripton (0.01%), ozon dan gas lain, tetapi kandungannya boleh diabaikan (Jadual 1). Komposisi moden udara Bumi telah ditubuhkan lebih daripada seratus juta tahun yang lalu, tetapi aktiviti pengeluaran manusia yang meningkat secara mendadak membawa kepada perubahannya. Pada masa ini, terdapat peningkatan kandungan CO 2 kira-kira 10-12%.

Gas-gas yang membentuk atmosfera melaksanakan pelbagai peranan berfungsi. Walau bagaimanapun, kepentingan utama gas-gas ini ditentukan terutamanya oleh fakta bahawa ia sangat kuat menyerap tenaga pancaran dan dengan itu mempunyai kesan yang ketara ke atas rejim suhu permukaan dan atmosfera Bumi.

Jadual 1. Komposisi kimia udara atmosfera kering berhampiran permukaan bumi

	Kepekatan isipadu. %	Berat molekul, unit

Oksigen

Karbon dioksida





Nitrous oksida
	dari 0 hingga 0.00001
Sulfur dioksida	dari 0 hingga 0.000007 pada musim panas; dari 0 hingga 0.000002 pada musim sejuk
	Dari 0 hingga 0.000002	46,0055/17,03061
Azog dioksida

Karbon monoksida

Nitrogen, Gas yang paling biasa di atmosfera, ia tidak aktif secara kimia.

Oksigen, tidak seperti nitrogen, adalah unsur kimia yang sangat aktif. Fungsi khusus oksigen ialah pengoksidaan bahan organik organisma heterotrofik, batu dan gas teroksida yang dipancarkan ke atmosfera oleh gunung berapi. Tanpa oksigen, tidak akan ada penguraian bahan organik mati.

Peranan karbon dioksida dalam atmosfera sangat besar. Ia memasuki atmosfera sebagai hasil daripada proses pembakaran, pernafasan organisma hidup, dan pereputan dan, pertama sekali, bahan binaan utama untuk penciptaan bahan organik semasa fotosintesis. Di samping itu, keupayaan karbon dioksida untuk menghantar sinaran suria gelombang pendek dan menyerap sebahagian daripada sinaran gelombang panjang haba adalah sangat penting, yang akan mewujudkan kesan rumah hijau yang dipanggil, yang akan dibincangkan di bawah.

Proses atmosfera, terutamanya rejim terma stratosfera, dipengaruhi oleh ozon. Gas ini berfungsi sebagai penyerap semula jadi sinaran ultraungu dari matahari, dan penyerapan sinaran suria membawa kepada pemanasan udara. Nilai bulanan purata bagi jumlah kandungan ozon di atmosfera berbeza-beza bergantung pada latitud dan masa tahun dalam julat 0.23-0.52 cm (ini adalah ketebalan lapisan ozon pada tekanan dan suhu tanah). Terdapat peningkatan kandungan ozon dari khatulistiwa ke kutub dan kitaran tahunan dengan minimum pada musim luruh dan maksimum pada musim bunga.

Sifat ciri atmosfera ialah kandungan gas utama (nitrogen, oksigen, argon) berubah sedikit dengan ketinggian: pada ketinggian 65 km di atmosfera kandungan nitrogen ialah 86%, oksigen - 19, argon - 0.91 , pada ketinggian 95 km - nitrogen 77, oksigen - 21.3, argon - 0.82%. Ketetapan komposisi udara atmosfera secara menegak dan mendatar dikekalkan oleh pencampurannya.

Selain gas, udara mengandungi wap air Dan zarah pepejal. Yang terakhir boleh mempunyai asal semula jadi dan buatan (antropogenik). Ini adalah debunga, kristal garam kecil, habuk jalan, dan kekotoran aerosol. Apabila sinaran matahari menembusi tingkap, ia boleh dilihat dengan mata kasar.

Terdapat terutamanya banyak zarah zarah di udara bandar dan pusat perindustrian besar, di mana pelepasan gas berbahaya dan kekotorannya terbentuk semasa pembakaran bahan api ditambah kepada aerosol.

Kepekatan aerosol di atmosfera menentukan ketelusan udara, yang menjejaskan sinaran suria yang sampai ke permukaan Bumi. Aerosol terbesar ialah nukleus kondensasi (dari lat. kondensasi- pemadatan, penebalan) - menyumbang kepada perubahan wap air menjadi titisan air.

Kepentingan wap air ditentukan terutamanya oleh fakta bahawa ia melambatkan sinaran haba gelombang panjang dari permukaan bumi; mewakili pautan utama kitaran kelembapan besar dan kecil; meningkatkan suhu udara semasa pemeluwapan dasar air.

Jumlah wap air di atmosfera berbeza mengikut masa dan ruang. Oleh itu, kepekatan wap air di permukaan bumi adalah antara 3% di kawasan tropika hingga 2-10 (15)% di Antartika.

Kandungan purata wap air dalam lajur menegak atmosfera di latitud sederhana adalah kira-kira 1.6-1.7 cm (ini adalah ketebalan lapisan wap air pekat). Maklumat mengenai wap air dalam lapisan atmosfera yang berbeza adalah bercanggah. Sebagai contoh, telah diandaikan bahawa dalam julat ketinggian dari 20 hingga 30 km, kelembapan khusus meningkat dengan kuat dengan ketinggian. Walau bagaimanapun, pengukuran seterusnya menunjukkan kekeringan yang lebih besar pada stratosfera. Nampaknya, kelembapan khusus dalam stratosfera bergantung sedikit pada ketinggian dan adalah 2-4 mg/kg.

Kebolehubahan kandungan wap air dalam troposfera ditentukan oleh interaksi proses penyejatan, pemeluwapan dan pengangkutan mendatar. Hasil daripada pemeluwapan wap air, awan terbentuk dan kerpasan turun dalam bentuk hujan, hujan batu dan salji.

Proses peralihan fasa air berlaku terutamanya di troposfera, itulah sebabnya awan di stratosfera (pada ketinggian 20-30 km) dan mesosfera (berhampiran mesopause), dipanggil pearlescent dan keperakan, diperhatikan agak jarang, manakala awan troposfera. selalunya meliputi kira-kira 50% daripada keseluruhan permukaan bumi.

Jumlah wap air yang boleh terkandung dalam udara bergantung kepada suhu udara.

1 m 3 udara pada suhu -20 ° C boleh mengandungi tidak lebih daripada 1 g air; pada 0 °C - tidak lebih daripada 5 g; pada +10 °C - tidak lebih daripada 9 g; pada +30 °C - tidak lebih daripada 30 g air.

Kesimpulan: Semakin tinggi suhu udara, semakin banyak wap air yang boleh terkandung di dalamnya.

Udara mungkin kaya raya Dan tidak tepu wap air. Jadi, jika pada suhu +30 °C 1 m 3 udara mengandungi 15 g wap air, udara tidak tepu dengan wap air; jika 30 g - tepu.

Kelembapan mutlak ialah jumlah wap air yang terkandung dalam 1 m3 udara. Ia dinyatakan dalam gram. Sebagai contoh, jika mereka mengatakan "kelembapan mutlak ialah 15," ini bermakna 1 m L mengandungi 15 g wap air.

Kelembapan relatif- ini ialah nisbah (dalam peratusan) kandungan sebenar wap air dalam 1 m 3 udara kepada jumlah wap air yang boleh terkandung dalam 1 m L pada suhu tertentu. Sebagai contoh, jika radio menyiarkan laporan cuaca bahawa kelembapan relatif ialah 70%, ini bermakna udara mengandungi 70% wap air yang boleh disimpan pada suhu tersebut.

Semakin tinggi kelembapan relatif, i.e. Semakin dekat udara dengan keadaan tepu, semakin besar kemungkinan kerpasan.

Sentiasa tinggi (sehingga 90%) kelembapan udara relatif diperhatikan di zon khatulistiwa, kerana suhu udara kekal tinggi di sana sepanjang tahun dan penyejatan besar berlaku dari permukaan lautan. Kelembapan relatif juga tinggi di kawasan kutub, tetapi kerana pada suhu rendah walaupun sejumlah kecil wap air menjadikan udara tepu atau hampir tepu. Di latitud sederhana, kelembapan relatif berbeza mengikut musim - ia lebih tinggi pada musim sejuk, lebih rendah pada musim panas.

Kelembapan udara relatif di padang pasir adalah sangat rendah: 1 m 1 udara di sana mengandungi dua hingga tiga kali lebih sedikit wap air daripada yang mungkin pada suhu tertentu.

Untuk mengukur kelembapan relatif, hygrometer digunakan (dari bahasa Yunani hygros - basah dan metreco - saya ukur).

Apabila disejukkan, udara tepu tidak dapat mengekalkan jumlah wap air yang sama; ia menjadi pekat (terkondensasi), bertukar menjadi titisan kabus. Kabus boleh diperhatikan pada musim panas pada malam yang cerah dan sejuk.

awan- ini adalah kabus yang sama, hanya ia terbentuk bukan di permukaan bumi, tetapi pada ketinggian tertentu. Apabila udara naik, ia menyejuk dan wap air di dalamnya terkondensasi. Titisan kecil air yang terhasil membentuk awan.

Pembentukan awan juga melibatkan bahan zarah terampai dalam troposfera.

Awan boleh mempunyai bentuk yang berbeza, yang bergantung kepada keadaan pembentukannya (Jadual 14).

Awan yang paling rendah dan paling berat ialah stratus. Mereka terletak pada ketinggian 2 km dari permukaan bumi. Pada ketinggian 2 hingga 8 km, awan kumulus yang lebih indah boleh diperhatikan. Yang paling tinggi dan paling ringan ialah awan cirrus. Mereka terletak pada ketinggian 8 hingga 18 km di atas permukaan bumi.

Keluarga	Macam-macam awan	Penampilan
A. Awan atas - melebihi 6 km	I. Cirrus	Seperti benang, berserabut, putih
	II. Circocumulus	Lapisan dan rabung kepingan kecil dan keriting, putih
	III. Cirrostratus	Tudung keputihan lutsinar
B. Awan aras pertengahan - melebihi 2 km	IV. Altocumulus	Lapisan dan rabung berwarna putih dan kelabu
B. Awan aras pertengahan - melebihi 2 km	V. Altostratified	Tudung licin warna kelabu susu
B. Awan rendah - sehingga 2 km	VI. Nimbostratus	Lapisan kelabu tidak berbentuk pepejal
	VII. Stratocumulus	Lapisan tidak telus dan rabung berwarna kelabu
	VIII. Berlapis-lapis	Tudung kelabu tidak lutsinar
D. Awan pembangunan menegak - dari tingkat bawah ke tingkat atas	IX. kumulus	Kelab dan kubah berwarna putih terang, dengan tepi koyak ditiup angin
	X. kumulonimbus	Jisim berbentuk kumulus yang kuat dengan warna plumbum gelap

Perlindungan atmosfera

Sumber utama adalah perusahaan perindustrian dan kereta. Di bandar-bandar besar, masalah pencemaran gas di laluan pengangkutan utama adalah sangat meruncing. Itulah sebabnya banyak bandar besar di seluruh dunia, termasuk negara kita, telah memperkenalkan kawalan alam sekitar terhadap ketoksikan gas ekzos kenderaan. Menurut pakar, asap dan habuk di udara boleh mengurangkan bekalan tenaga suria ke permukaan bumi sebanyak separuh, yang akan membawa kepada perubahan keadaan semula jadi.

Atmosfera adalah salah satu komponen terpenting planet kita. Dialah yang "melindungi" orang dari keadaan angkasa lepas yang keras, seperti sinaran suria dan serpihan angkasa lepas.

Walau bagaimanapun, banyak fakta tentang atmosfera tidak diketahui oleh kebanyakan orang.

1. Warna sebenar langit

Walaupun sukar untuk dipercayai, langit sebenarnya berwarna ungu. Apabila cahaya memasuki atmosfera, zarah udara dan air menyerap cahaya, menyerakkannya. Pada masa yang sama, warna ungu paling banyak berselerak, itulah sebabnya orang melihat langit biru.

2. Unsur eksklusif dalam atmosfera Bumi

Seperti yang ramai ingat dari sekolah, atmosfera Bumi terdiri daripada kira-kira 78% nitrogen, 21% oksigen dan sejumlah kecil argon, karbon dioksida dan gas lain. Tetapi beberapa orang tahu bahawa atmosfera kita adalah satu-satunya setakat ini yang ditemui oleh saintis (selain komet 67P) yang mempunyai oksigen bebas. Kerana oksigen adalah gas yang sangat reaktif, ia sering bertindak balas dengan bahan kimia lain di angkasa. Bentuknya yang tulen di Bumi menjadikan planet ini boleh didiami.

3. Belang putih di langit

Pasti, sesetengah orang kadang-kadang tertanya-tanya mengapa jalur putih kekal di langit di belakang pesawat jet. Laluan putih ini, dikenali sebagai contrails, terbentuk apabila gas ekzos panas dan lembap daripada enjin pesawat bercampur dengan udara luar yang lebih sejuk. Wap air dari ekzos membeku dan kelihatan.

4. Lapisan utama atmosfera

Atmosfera Bumi terdiri daripada lima lapisan utama, yang membolehkan kehidupan di planet ini mungkin. Yang pertama, troposfera, memanjang dari paras laut ke ketinggian kira-kira 17 km di khatulistiwa. Kebanyakan kejadian cuaca berlaku di sini.

5. Lapisan ozon

Lapisan atmosfera seterusnya, stratosfera, mencapai ketinggian kira-kira 50 km di khatulistiwa. Ia mengandungi lapisan ozon, yang melindungi manusia daripada sinaran ultraungu yang berbahaya. Walaupun lapisan ini berada di atas troposfera, ia sebenarnya mungkin lebih panas kerana tenaga yang diserap daripada sinaran matahari. Kebanyakan pesawat jet dan belon cuaca terbang di stratosfera. Kapal terbang boleh terbang lebih laju di dalamnya kerana ia kurang dipengaruhi oleh graviti dan geseran. Belon cuaca boleh memberikan gambaran yang lebih baik tentang ribut, kebanyakannya berlaku lebih rendah di troposfera.

6. Mesosfera

Mesosfera adalah lapisan tengah, memanjang hingga ketinggian 85 km di atas permukaan planet. Suhunya berlegar sekitar -120 °C Kebanyakan meteor yang memasuki atmosfera Bumi terbakar di mesosfera. Dua lapisan terakhir yang memanjang ke angkasa ialah termosfera dan eksosfera.

7. Hilangnya suasana

Bumi kemungkinan besar kehilangan atmosferanya beberapa kali. Apabila planet itu diliputi lautan magma, objek antara bintang yang besar terhempas ke dalamnya. Kesan ini, yang juga membentuk Bulan, mungkin telah membentuk atmosfera planet buat kali pertama.

8. Jika tiada gas atmosfera...

Tanpa pelbagai gas di atmosfera, Bumi akan menjadi terlalu sejuk untuk kewujudan manusia. Wap air, karbon dioksida dan gas atmosfera lain menyerap haba daripada matahari dan "mengedarkannya" ke seluruh permukaan planet, membantu mewujudkan iklim yang boleh didiami.

9. Pembentukan lapisan ozon

Lapisan ozon yang terkenal (dan penting) dicipta apabila atom oksigen bertindak balas dengan cahaya ultraviolet dari matahari untuk membentuk ozon. Ia adalah ozon yang menyerap kebanyakan sinaran berbahaya daripada matahari. Walaupun kepentingannya, lapisan ozon terbentuk agak baru-baru ini selepas kehidupan yang mencukupi timbul di lautan untuk melepaskan ke atmosfera jumlah oksigen yang diperlukan untuk mewujudkan kepekatan minimum ozon.

10. Ionosfera

Ionosfera dipanggil sedemikian kerana zarah tenaga tinggi dari angkasa dan matahari membantu membentuk ion, mewujudkan "lapisan elektrik" di sekeliling planet ini. Apabila tiada satelit, lapisan ini membantu memantulkan gelombang radio.

11. Hujan asid

Hujan asid, yang memusnahkan seluruh hutan dan memusnahkan ekosistem akuatik, terbentuk di atmosfera apabila zarah sulfur dioksida atau nitrogen oksida bercampur dengan wap air dan jatuh ke tanah sebagai hujan. Sebatian kimia ini juga terdapat dalam alam semula jadi: sulfur dioksida dihasilkan semasa letusan gunung berapi, dan nitrogen oksida dihasilkan semasa sambaran petir.

12. Kuasa kilat

Kilat sangat kuat sehingga hanya satu bolt boleh memanaskan udara sekitar sehingga 30,000°C Pemanasan pantas menyebabkan pengembangan letupan udara berhampiran, yang kedengaran sebagai gelombang bunyi yang dipanggil guruh.

Aurora Borealis dan Aurora Australis (aurora utara dan selatan) disebabkan oleh tindak balas ion yang berlaku di peringkat keempat atmosfera, termosfera. Apabila zarah bercas tinggi daripada angin suria berlanggar dengan molekul udara di atas kutub magnet planet, ia bercahaya dan mencipta pertunjukan cahaya yang mempesonakan.

14. Matahari terbenam

Pada tahun 2013, saintis mendapati bahawa mikrob kecil boleh bertahan berkilometer di atas permukaan bumi. Pada ketinggian 8-15 km di atas planet, mikrob ditemui yang memusnahkan bahan kimia organik dan terapung di atmosfera, "memakan" mereka.

Atmosfera adalah salah satu komponen terpenting planet kita. Dialah yang "melindungi" orang dari keadaan angkasa lepas yang keras, seperti sinaran suria dan serpihan angkasa lepas. Walau bagaimanapun, banyak fakta tentang atmosfera tidak diketahui oleh kebanyakan orang.

1. Warna sebenar langit

2. Unsur eksklusif dalam atmosfera Bumi

3. Belang putih di langit

4. Lapisan utama atmosfera

5. Lapisan ozon

6. Mesosfera

7. Hilangnya suasana

8. Jika tiada gas atmosfera...

9. Pembentukan lapisan ozon

10. Ionosfera

11. Hujan asid

12. Kuasa kilat

14. Matahari terbenam

Matahari terbenam selalunya kelihatan seperti langit terbakar apabila zarah atmosfera kecil menyerakkan cahaya, memantulkannya dalam warna oren dan kuning. Prinsip yang sama mendasari pembentukan pelangi.

Penganut teori kiamat dan pelbagai kisah seram lain akan tertarik untuk mempelajarinya.

Dunia di sekeliling kita terbentuk daripada tiga bahagian yang sangat berbeza: bumi, air dan udara. Setiap daripada mereka adalah unik dan menarik dengan cara tersendiri. Sekarang kita hanya akan bercakap tentang yang terakhir. Apakah suasana? Bagaimana ia terhasil? Apakah kandungannya dan dibahagikan kepada bahagian apa? Semua soalan ini sangat menarik.

Nama "atmosfera" itu sendiri terbentuk daripada dua perkataan asal Yunani, diterjemahkan ke dalam bahasa Rusia yang bermaksud "wap" dan "bola". Dan jika anda melihat definisi yang tepat, anda boleh membaca yang berikut: "Atmosfera ialah cangkang udara planet Bumi, yang bergegas bersamanya di angkasa lepas." Ia berkembang selari dengan proses geologi dan geokimia yang berlaku di planet ini. Dan hari ini semua proses yang berlaku dalam organisma hidup bergantung padanya. Tanpa atmosfera, planet ini akan menjadi padang pasir yang tidak bernyawa, seperti Bulan.

Apakah kandungannya?

Persoalan tentang suasana dan elemen apa yang terkandung di dalamnya telah menarik minat orang untuk masa yang lama. Komponen utama cangkang ini telah diketahui pada tahun 1774. Mereka dipasang oleh Antoine Lavoisier. Beliau mendapati bahawa komposisi atmosfera sebahagian besarnya terdiri daripada nitrogen dan oksigen. Dari masa ke masa, komponennya telah diperhalusi. Dan kini diketahui bahawa ia mengandungi banyak gas lain, serta air dan habuk.

Mari kita lihat lebih dekat apa yang membentuk atmosfera Bumi berhampiran permukaannya. Gas yang paling biasa ialah nitrogen. Ia mengandungi lebih sedikit daripada 78 peratus. Tetapi, walaupun jumlah yang begitu besar, nitrogen boleh dikatakan tidak aktif di udara.

Unsur seterusnya dalam kuantiti dan sangat penting dalam kepentingan ialah oksigen. Gas ini mengandungi hampir 21%, dan ia mempamerkan aktiviti yang sangat tinggi. Fungsi khususnya adalah untuk mengoksidakan bahan organik mati, yang terurai akibat tindak balas ini.

Gas rendah tetapi penting

Gas ketiga yang merupakan sebahagian daripada atmosfera ialah argon. Ia kurang daripada satu peratus. Selepas itu datang karbon dioksida dengan neon, helium dengan metana, kripton dengan hidrogen, xenon, ozon dan juga ammonia. Tetapi terdapat begitu sedikit daripada mereka sehingga peratusan komponen tersebut adalah sama dengan perseratus, perseribu dan persejuta. Daripada jumlah ini, hanya karbon dioksida memainkan peranan penting, kerana ia adalah bahan binaan yang diperlukan oleh tumbuhan untuk fotosintesis. Fungsi pentingnya yang lain adalah untuk menyekat sinaran dan menyerap sebahagian daripada haba matahari.

Satu lagi gas kecil tetapi penting, ozon wujud untuk memerangkap sinaran ultraungu yang datang dari Matahari. Terima kasih kepada harta ini, semua kehidupan di planet ini dilindungi dengan pasti. Sebaliknya, ozon menjejaskan suhu stratosfera. Kerana fakta bahawa ia menyerap sinaran ini, udara menjadi panas.

Ketekalan komposisi kuantitatif atmosfera dikekalkan dengan pencampuran tanpa henti. Lapisannya bergerak secara mendatar dan menegak. Oleh itu, di mana-mana sahaja di dunia terdapat oksigen yang mencukupi dan tiada karbon dioksida yang berlebihan.

Apa lagi yang ada di udara?

Perlu diingatkan bahawa wap dan habuk boleh didapati di ruang udara. Yang terakhir ini terdiri daripada zarah debunga dan tanah; di bandar mereka bergabung dengan kekotoran pelepasan pepejal daripada gas ekzos.

Tetapi terdapat banyak air di atmosfera. Di bawah keadaan tertentu, ia terpeluwap dan awan dan kabus muncul. Pada dasarnya, ini adalah perkara yang sama, hanya yang pertama kelihatan tinggi di atas permukaan Bumi, dan yang terakhir tersebar di sepanjangnya. Awan mempunyai bentuk yang berbeza. Proses ini bergantung pada ketinggian di atas Bumi.

Jika mereka membentuk 2 km di atas tanah, maka mereka dipanggil berlapis. Dari merekalah hujan mencurah ke tanah atau salji turun. Di atasnya, awan kumulus terbentuk sehingga ketinggian 8 km. Mereka sentiasa yang paling cantik dan indah. Merekalah yang memandang mereka dan tertanya-tanya bagaimana rupa mereka. Jika formasi sedemikian muncul dalam 10 km seterusnya, ia akan menjadi sangat ringan dan lapang. Nama mereka berbulu.

Apakah lapisan atmosfera dibahagikan?

Walaupun mereka mempunyai suhu yang sangat berbeza antara satu sama lain, adalah sangat sukar untuk mengetahui pada ketinggian tertentu satu lapisan bermula dan satu lagi berakhir. Pembahagian ini sangat bersyarat dan adalah anggaran. Walau bagaimanapun, lapisan atmosfera masih wujud dan melaksanakan fungsinya.

Bahagian terbawah cengkerang udara dipanggil troposfera. Ketebalannya bertambah apabila ia bergerak dari kutub ke khatulistiwa dari 8 hingga 18 km. Ini adalah bahagian atmosfera yang paling panas kerana udara di dalamnya dipanaskan oleh permukaan bumi. Kebanyakan wap air tertumpu di troposfera, itulah sebabnya awan terbentuk, hujan turun, ribut petir berdentum dan angin bertiup.

Lapisan seterusnya adalah kira-kira 40 km tebal dan dipanggil stratosfera. Jika seorang pemerhati bergerak ke bahagian udara ini, dia akan mendapati langit telah bertukar menjadi ungu. Ini dijelaskan oleh ketumpatan rendah bahan, yang praktikalnya tidak menyebarkan sinaran matahari. Di lapisan inilah pesawat jet terbang. Semua ruang terbuka terbuka untuk mereka, kerana hampir tidak ada awan. Di dalam stratosfera terdapat lapisan yang terdiri daripada sejumlah besar ozon.

Selepas itu datang stratopause dan mesosfera. Yang terakhir adalah kira-kira 30 km tebal. Ia dicirikan oleh penurunan mendadak dalam ketumpatan dan suhu udara. Langit kelihatan hitam kepada pemerhati. Di sini anda juga boleh menonton bintang pada siang hari.

Lapisan yang hampir tidak ada udara

Struktur atmosfera diteruskan dengan lapisan yang dipanggil termosfera - yang terpanjang dari semua yang lain, ketebalannya mencapai 400 km. Lapisan ini dibezakan oleh suhu yang sangat besar, yang boleh mencapai 1700 °C.

Dua sfera terakhir sering digabungkan menjadi satu dan dipanggil ionosfera. Ini disebabkan oleh fakta bahawa tindak balas berlaku di dalamnya dengan pembebasan ion. Lapisan inilah yang memungkinkan untuk melihat fenomena semula jadi seperti cahaya utara.

50 km seterusnya dari Bumi diperuntukkan kepada eksosfera. Ini adalah kulit luar atmosfera. Ia menyebarkan zarah udara ke angkasa. Satelit cuaca biasanya bergerak dalam lapisan ini.

Atmosfera bumi berakhir dengan magnetosfera. Dialah yang melindungi kebanyakan satelit buatan planet ini.

Selepas semua yang telah diperkatakan, sepatutnya tidak ada soalan lagi tentang apa suasana itu. Jika anda mempunyai sebarang keraguan tentang keperluannya, ia boleh dihilangkan dengan mudah.

Maksud suasana

Fungsi utama atmosfera adalah untuk melindungi permukaan planet daripada terlalu panas pada waktu siang dan penyejukan berlebihan pada waktu malam. Tujuan penting seterusnya cangkerang ini, yang tidak akan dipertikaikan oleh sesiapa pun, adalah untuk membekalkan oksigen kepada semua makhluk hidup. Tanpa ini mereka akan mati lemas.

Kebanyakan meteorit terbakar di lapisan atas, tidak pernah sampai ke permukaan bumi. Dan orang ramai boleh mengagumi lampu terbang, mengira mereka sebagai bintang jatuh. Tanpa atmosfera, seluruh Bumi akan dipenuhi dengan kawah. Dan perlindungan daripada sinaran suria telah pun dibincangkan di atas.

Bagaimanakah seseorang mempengaruhi suasana?

Sangat negatif. Ini disebabkan oleh aktiviti manusia yang semakin meningkat. Bahagian utama semua aspek negatif jatuh pada industri dan pengangkutan. Dengan cara ini, ia adalah kereta yang mengeluarkan hampir 60% daripada semua bahan pencemar yang menembusi ke atmosfera. Baki empat puluh dibahagikan antara tenaga dan industri, serta industri pelupusan sisa.

Senarai bahan berbahaya yang mengisi udara setiap hari adalah sangat panjang. Oleh kerana pengangkutan di atmosfera terdapat: nitrogen dan sulfur, karbon, biru dan jelaga, serta karsinogen kuat yang menyebabkan kanser kulit - benzopyrene.

Industri menyumbang unsur kimia berikut: sulfur dioksida, hidrokarbon dan hidrogen sulfida, ammonia dan fenol, klorin dan fluorin. Sekiranya proses itu berterusan, maka tidak lama lagi jawapan kepada soalan: "Apakah suasananya? Apakah kandungannya? akan berbeza sama sekali.

Atmosfera adalah apa yang membolehkan kehidupan di Bumi. Kami menerima maklumat dan fakta pertama tentang suasana di sekolah rendah. Di sekolah menengah, kami lebih mengenali konsep ini dalam pelajaran geografi.

Konsep atmosfera bumi

Bukan sahaja Bumi, tetapi juga badan angkasa lain mempunyai atmosfera. Ini adalah nama yang diberikan kepada cangkerang gas yang mengelilingi planet. Komposisi lapisan gas ini berbeza dengan ketara antara planet. Mari kita lihat maklumat asas dan fakta tentang sebaliknya dipanggil udara.

Komponen terpentingnya ialah oksigen. Sesetengah orang tersalah anggap bahawa atmosfera bumi sepenuhnya terdiri daripada oksigen, tetapi sebenarnya udara adalah campuran gas. Ia mengandungi 78% nitrogen dan 21% oksigen. Baki satu peratus termasuk ozon, argon, karbon dioksida, dan wap air. Walaupun peratusan gas ini kecil, ia melaksanakan fungsi penting - ia menyerap sebahagian besar tenaga pancaran suria, sekali gus menghalang cahaya daripada mengubah semua kehidupan di planet kita menjadi abu. Sifat atmosfera berubah bergantung pada ketinggian. Sebagai contoh, pada ketinggian 65 km, nitrogen ialah 86% dan oksigen ialah 19%.

Komposisi atmosfera Bumi

Karbon dioksida diperlukan untuk pemakanan tumbuhan. Ia muncul di atmosfera sebagai hasil daripada proses respirasi organisma hidup, pereputan, dan pembakaran. Ketiadaannya di atmosfera akan menjadikan kewujudan mana-mana tumbuhan mustahil.
Oksigen- komponen penting atmosfera untuk manusia. Kehadirannya adalah syarat untuk kewujudan semua organisma hidup. Ia membentuk kira-kira 20% daripada jumlah isipadu gas atmosfera.
Ozon adalah penyerap semula jadi sinaran ultraungu suria, yang mempunyai kesan buruk terhadap organisma hidup. Kebanyakannya membentuk lapisan atmosfera yang berasingan - skrin ozon. Baru-baru ini, aktiviti manusia telah membawa kepada fakta bahawa ia secara beransur-ansur mula runtuh, tetapi kerana ia sangat penting, kerja aktif sedang dijalankan untuk memelihara dan memulihkannya.
wap air menentukan kelembapan udara. Kandungannya mungkin berbeza-beza bergantung kepada pelbagai faktor: suhu udara, lokasi wilayah, musim. Pada suhu rendah terdapat sedikit wap air di udara, mungkin kurang daripada satu peratus, dan pada suhu tinggi jumlahnya mencapai 4%.
Sebagai tambahan kepada semua perkara di atas, komposisi atmosfera bumi sentiasa mengandungi peratusan tertentu kekotoran pepejal dan cecair. Ini adalah jelaga, abu, garam laut, habuk, titisan air, mikroorganisma. Mereka boleh masuk ke udara secara semula jadi dan antropogenik.

Lapisan atmosfera

Suhu, ketumpatan dan komposisi kualiti udara tidak sama pada ketinggian yang berbeza. Oleh kerana itu, adalah kebiasaan untuk membezakan lapisan atmosfera yang berbeza. Setiap daripada mereka mempunyai ciri tersendiri. Mari kita ketahui lapisan atmosfera yang dibezakan:

Troposfera - lapisan atmosfera ini paling hampir dengan permukaan bumi. Ketinggiannya ialah 8-10 km di atas kutub dan 16-18 km di kawasan tropika. 90% daripada semua wap air di atmosfera terletak di sini, jadi pembentukan awan aktif berlaku. Juga dalam lapisan ini proses seperti pergerakan udara (angin), pergolakan, dan perolakan diperhatikan. Suhu berjulat dari +45 darjah pada tengah hari pada musim panas di kawasan tropika hingga -65 darjah di kutub.
Stratosfera adalah lapisan kedua paling jauh di atmosfera. Terletak pada ketinggian 11 hingga 50 km. Di lapisan bawah stratosfera suhu adalah kira-kira -55; Rantau ini dipanggil penyongsangan dan merupakan sempadan stratosfera dan mesosfera.
Mesosfera terletak pada ketinggian 50 hingga 90 km. Suhu di sempadan bawahnya adalah kira-kira 0, di bahagian atas ia mencapai -80...-90 ˚С. Meteorit yang memasuki atmosfera Bumi terbakar sepenuhnya di mesosfera, menyebabkan cahaya udara berlaku di sini.
Termosfera adalah kira-kira 700 km tebal. Cahaya utara muncul di lapisan atmosfera ini. Mereka muncul kerana pengaruh sinaran kosmik dan sinaran yang terpancar dari Matahari.
Eksosfera ialah zon penyebaran udara. Di sini kepekatan gas adalah kecil dan mereka secara beransur-ansur melarikan diri ke ruang antara planet.

Sempadan antara atmosfera bumi dan angkasa lepas dianggap 100 km. Barisan ini dipanggil garisan Karman.

Tekanan atmosfera

Apabila mendengar ramalan cuaca, kita sering mendengar bacaan tekanan barometrik. Tetapi apakah maksud tekanan atmosfera, dan bagaimana ia boleh menjejaskan kita?

Kami mendapati bahawa udara terdiri daripada gas dan kekotoran. Setiap komponen ini mempunyai berat sendiri, yang bermaksud bahawa atmosfera tidak berat, seperti yang dipercayai sehingga abad ke-17. Tekanan atmosfera ialah daya yang digunakan oleh semua lapisan atmosfera menekan pada permukaan Bumi dan pada semua objek.

Para saintis menjalankan pengiraan yang rumit dan membuktikan bahawa atmosfera menekan dengan daya 10,333 kg setiap meter persegi kawasan. Ini bermakna bahawa tubuh manusia tertakluk kepada tekanan udara, beratnya ialah 12-15 tan. Mengapa kita tidak merasakan ini? Tekanan dalaman kita yang menyelamatkan kita, yang mengimbangi luaran. Anda boleh merasakan tekanan atmosfera semasa berada di dalam kapal terbang atau tinggi di pergunungan, kerana tekanan atmosfera pada ketinggian adalah lebih rendah. Dalam kes ini, ketidakselesaan fizikal, telinga tersumbat, dan pening adalah mungkin.

Banyak yang boleh diperkatakan tentang suasana sekeliling. Kami tahu banyak fakta menarik tentangnya, dan beberapa daripadanya mungkin kelihatan mengejutkan:

Berat atmosfera bumi ialah 5,300,000,000,000,000 tan.
Ia menggalakkan penghantaran bunyi. Pada ketinggian lebih daripada 100 km, harta ini hilang akibat perubahan komposisi atmosfera.
Pergerakan atmosfera dicetuskan oleh pemanasan permukaan Bumi yang tidak sekata.
Termometer digunakan untuk menentukan suhu udara, dan barometer digunakan untuk menentukan tekanan atmosfera.
Kehadiran atmosfera menyelamatkan planet kita daripada 100 tan meteorit setiap hari.
Komposisi udara telah ditetapkan selama beberapa ratus juta tahun, tetapi mula berubah dengan bermulanya aktiviti perindustrian yang pesat.
Atmosfera dipercayai memanjang ke atas hingga ketinggian 3000 km.

Kepentingan atmosfera kepada manusia

Zon fisiologi atmosfera ialah 5 km. Pada ketinggian 5000 m di atas paras laut, seseorang mula mengalami kebuluran oksigen, yang dinyatakan dalam penurunan prestasinya dan kemerosotan dalam kesejahteraan. Ini menunjukkan bahawa seseorang tidak boleh bertahan dalam ruang yang tidak ada campuran gas yang menakjubkan ini.

Semua maklumat dan fakta tentang atmosfera hanya mengesahkan kepentingannya untuk orang ramai. Terima kasih kepada kehadirannya, ia menjadi mungkin untuk membangunkan kehidupan di Bumi. Pada hari ini, setelah menilai skala bahaya yang mampu ditimbulkan oleh manusia melalui tindakannya kepada udara yang memberi kehidupan, kita harus memikirkan langkah selanjutnya untuk memelihara dan memulihkan atmosfera.