Lapisan atmosfera

Atmosfer bumi dibentuk oleh beberapa lapisan gas yang kontur Bumi akibat kesan medan graviti.

Setiap lapisan mempunyai komposisi tertentu gas yang diatur mengikut kepadatannya. Gas-gas yang lebih padat ditarik ke permukaan bumi manakala yang lain masih jauh dari planet ini.

Oleh kerana sifat-sifat yang berlainan yang ada di dalam gas, lapisan atmosfera mempunyai ciri-ciri sendiri dan memainkan peranan spesifik dalam hubungan mereka dengan Bumi.

Lima lapisan yang membentuk suasana terestrial ialah: troposfera, stratosfera, mesosphere, termosfera dan eksosfera.

Kongsi Tweet Tweet

Troposphere

Troposfera adalah lapisan paling padat atmosfera, dan oleh itu yang paling dekat dengan permukaan Bumi. Dianggarkan bahawa jumlah jisim atmosfera adalah 5x1018 kg, dan 75% daripada jumlah itu terletak di troposfera.

Ketebalan troposfera berbeza dari 8 km hingga 14 km, bergantung kepada rantau Bumi. Titik halus (di mana ketebalannya mencapai 8 km) berada di kutub utara dan selatan.

Kerana ia adalah lapisan terendah di atmosfera, troposfera bertanggungjawab untuk melindungi kehidupan di planet ini, dan juga di mana hampir semua fenomena iklim berlaku. Troposphere istilah berasal dari tropis Yunani (perubahan) untuk mencerminkan sifat dinamik perubahan iklim dan tingkah laku lapisan lapisan atmosfera ini.

Rantau troposfera yang membatasi hujungnya dan permulaan stratosfera dipanggil tropopause. Tropopause mudah dikenalpasti melalui corak tekanan dan suhu yang berlainan bagi setiap lapisan.

Komposisi troposfera

Dari segi volum, troposfera terdiri daripada 78.08% nitrogen, 20.95% oksigen, 0.93% argon dan 0.04% karbon dioksida. Udara juga terdiri daripada peratusan berubah-ubah wap air memasuki troposfera melalui fenomena penyejatan.

Suhu di troposfera

Seperti tekanan, suhu di troposfera juga berkurangan apabila peningkatan ketinggian. Ini kerana tanah menyerap kebanyakan tenaga solar dan memanaskan paras troposfera yang lebih rendah. Oleh itu, memandangkan penyejatan lebih besar di kawasan-kawasan panas, wap air lebih banyak terdapat pada paras laut dan jarang di ketinggian yang lebih tinggi.

Apa yang boleh dijumpai di troposfera?

Beberapa contoh apa yang boleh didapati di troposfera ialah:

Iklim
Degradasi seperti hujan, salji dan hujan batu;
Gas seperti nitrogen, oksigen, argon dan karbon dioksida
Awan
Burung

Stratosfera

Stratosfera adalah lapisan atmosfera kedua terbesar dan juga yang kedua paling dekat dengan permukaan bumi. Dianggarkan mengandungi kira-kira 15% daripada keseluruhan jisim atmosfer bumi.

Ketebalan stratosfera adalah 35 km dari tropopause, yang bermaksud bahawa ia terletak di antara troposfera dan mesosfera. Istilah stratosfera berasal dari strato Yunani (lapisan), untuk menentukan hakikat bahawa stratosfera itu sendiri dibahagikan kepada lapisan lain yang lebih kecil.

Lapisan stratosfera terbentuk kerana ketiadaan fenomena iklim yang mencampur udara. Oleh itu, terdapat pembahagian yang jelas antara udara sejuk dan berat, yang terletak di bawah, dan udara panas yang hangat terletak di atas. Oleh itu, dari segi suhu, stratosfera berfungsi dengan cara yang bertentangan dengan troposfera

Sebagai rantau yang sangat stabil (kerana tiada perubahan udara), juruterbang pesawat cenderung kekal pada awal stratosfera untuk mengelakkan pergolakan. Ia berada di ketinggian ini bahawa kapal terbang dan belon mencapai kecekapan maksimum.

Kongsi Tweet Tweet

Sesetengah pesawat, terutama pesawat jet, naik ke stratosfera untuk mengelakkan geseran dan perubahan udara.

Stratosfera juga mengandungi lapisan ozon yang diketahui, yang bertanggungjawab untuk menyerap kebanyakan radiasi ultraviolet yang dipancarkan oleh matahari. Tanpa lapisan ozon, kehidupan di Bumi, seperti yang kita tahu, tidak mungkin.

Seperti troposfera, stratosfera juga mempunyai rantau yang membatasi hujungnya dan menandakan permulaan mesosfera, yang dipanggil stratopause.

Komposisi stratosfera

Kebanyakan unsur yang terdapat di permukaan Bumi dan di troposfera tidak mencapai stratosfera. Sebaliknya, ia adalah perkara biasa bagi mereka untuk:

terurai di troposfera
akan dihapuskan oleh cahaya matahari
dibawa balik ke permukaan Bumi melalui hujan atau hujan lain

Kerana penyongsangan dalam dinamik suhu antara troposfera dan stratosfera, hampir tidak ada pertukaran udara antara kedua-dua lapisan, menyebabkan wap air hanya wujud dalam kuantiti minit dalam stratosfera. Atas sebab ini, pembentukan awan di lapisan ini sangat sukar.

Berkenaan dengan gas, stratosfera terbentuk terutamanya oleh ozon hadir di lapisan ozon. Dipercayai bahawa 90% semua ozon di atmosfera berada di rantau ini. Di samping itu, stratosfera mengandungi unsur-unsur yang dibawa melalui letusan gunung berapi seperti oksida nitrogen, asid nitrik, halogen, dan sebagainya.

Suhu di stratosfera

Suhu di stratosfera meningkat apabila ketinggian bertambah, dari -51 ° C pada titik terendah (tropopause) hingga -3 ° C pada titik tertinggi (stratopause).

Apa yang boleh didapati di stratosfera?

Beberapa contoh tentang apa yang boleh didapati di stratosfera ialah:

Lapisan ozon
Airplanes dan belon iklim
Sesetengah burung

Mesosphere

Mesosfera adalah lapisan atmosfera yang terakhir di mana gas masih bercampur-campur di udara dan tidak dianjurkan oleh massa mereka. Ia dianggap oleh sains lapisan yang paling sukar untuk dipelajari, jadi ada sedikit maklumat yang disahkan mengenainya.

Ketebalan mesosfera juga 35 km, dikira dari stratopause, yang bermaksud bahawa ia terletak di antara stratosfera dan termosfera. Istilah mesosfera berasal dari mesos Yunani (tengah), yang ketiga di antara lima lapisan atmosfer bumi

Belon dan kapal terbang iklim tidak dapat mencapai setinggi mereka mencapai mesosfera. Pada masa yang sama, satelit hanya mampu mengorbit di atasnya dengan cara yang tidak dapat mengukur ciri-ciri lapisan tersebut secara tepat. Satu-satunya cara untuk mengkaji mesosfera hari ini adalah melalui penggunaan roket sonik yang mengumpul maklumat sedikit demi sedikit.

Ia berada di mesosfera bahawa pembakaran mayat angkasa memasuki atmosfer bumi, menimbulkan fenomena seperti hujan meteor.

Kongsi Tweet Tweet

Meteor mandi berlaku apabila badan angkasa memasuki atmosfer bumi. Oleh kerana suhu yang sangat tinggi, badan celestial terbakar dan secara amnya larut menjadi beberapa kepingan kecil.

Komposisi mesosfera

Peratusan oksigen, nitrogen dan karbon dioksida di mesosfera pada dasarnya adalah sama seperti lapisan di bawah. Wap air bahkan lebih jarang daripada di stratosfera, yang seterusnya memindahkan sebahagian ozon ke mesosfera.

Mesosfera juga mempunyai bahan yang berasal dari meteor yang menguap apabila memasuki atmosfera. Oleh itu, mesosfera juga terdiri daripada sebahagian besar besi dan logam lain yang agak tinggi.

Suhu di mesosfera

Suhu di mesosfera berkurangan apabila peningkatan ketinggian, dari -3 ° C pada titik terendah (stratopause) hingga -143 ° C pada titik tertinggi, mesopause, rantau paling sejuk di seluruh suasana bumi.

Apa yang boleh didapati di stratosfera?

Beberapa contoh tentang apa yang boleh didapati di stratosfera ialah:

Cara pembakaran
Awan Noctilucent (jenis awan khas yang bersinar pada waktu malam)

Thermal

Termosfera terletak di atas mesosfera dan di bawah exosphere. Ketebalannya kira-kira 513 km, iaitu lebih besar daripada semua lapisan bawah yang digabungkan.

Walaupun termosfera dianggap sebahagian daripada atmosfera Bumi, ketumpatan udara sangat rendah sehingga kebanyakan lapisan dilihat secara keliru sebagai ruang sidereal. Idea ini diperkuat oleh fakta bahawa lapisan tidak mempunyai molekul cukup untuk gelombang bunyi untuk perjalanan.

Dalam termosfera, radiasi ultraviolet menyebabkan fenomena photoionization molekul, iaitu penciptaan ion melalui hubungan antara foton dan atom. Fenomena ini bertanggungjawab untuk penciptaan ionosfera, yang terletak dalam termosfera. Ionosfera memainkan peranan penting dalam penyebaran gelombang radio ke kawasan jauh di bumi.

Ia berada di dalam termosfera yang mengorbit satelit-satelit dan Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS). Di samping itu, ia berada dalam termosfera yang berlaku aurora borealis.

Kongsi Tweet Tweet

Aurora borealis berlaku dengan perlanggaran zarah solar dengan ketumpatan atmosfera daratan.

Termosfer perkataan berasal dari termos Yunani istilah, mencerminkan fakta bahawa suhu sangat tinggi dalam lapisan ini.

Batasan antara termosfera dan exosphere disebut termopause.

Komposisi termosfera

Tidak seperti lapisan di bawah, di mana campuran gas, dalam termosfera, zarah jarang berlanggar, menyebabkan pembahagian unsur-unsur seragam. Di samping itu, kebanyakan molekul yang terdapat di termosfera dipecahkan oleh cahaya matahari.

Di bahagian atas termosfera terdiri daripada oksigen atom, nitrogen atom dan helium.

Suhu suhu

Suhu dalam termosfera boleh berkisar antara 500 ° C hingga 2000 ° C. Ini adalah kerana begitu banyak sinar matahari tidak masuk akal dalam lapisan ini.

Apa yang boleh didapati di termosfera?

Beberapa contoh yang boleh didapati di termosfera ialah:

Satelit
Pada zaman dahulu, pesawat ulang-alik
ISS
Lampu utara
Ionosfera

Exosphere

Exosphere adalah lapisan paling luar dari atmosfer bumi. Ia terbentang sejauh 600 km sehingga ia sempit dan bercampur dengan ruang antara planet. Ini menjadikan ketebalannya adalah 10000 km. Sempadan terjauh eksosfera mencapai separuh ke bulan.

Istilah eksosfer berasal dari exo Yunani (luar), menandakan fakta bahawa ini adalah lapisan atmosfera yang terakhir sebelum vakum ruang.

Komposisi exosphere

Zarah dalam eksosfera sangat jauh dan oleh itu tidak diklasifikasikan sebagai gas kerana kepadatannya terlalu rendah. Ada kemungkinan zarah bergerak sejauh ratusan batu sehingga ia bertembung dengan yang lain. Mereka juga tidak dianggap plasma kerana mereka tidak dikenakan elektrik.

Di kawasan bawah eksosfera, terdapat kemungkinan untuk mencari hidrogen, helium, karbon dioksida dan oksigen atom, selebihnya diikat ke bumi dengan medan graviti.