Atmosfer təbəqələri, atmosfer təbəqələrinin quruluşu. Atmosfer qat

Atmosfer müxtəlif qazların qarışığıdır. Yer üzündən 900 km yüksəklikdə olan planetin günəş radiasiyasının zərərli spektrindən qorunması və planetin bütün həyatı üçün lazım olan qazları ehtiva edir. Atmosfer günəş istiliyini saxlayır, yerin səthinə yaxın havanı istiləşir və əlverişli bir iqlim yaradır.

Atmosfer tərkibi

Yer atmosferi əsasən iki qazdan ibarətdir - azot (78%) və oksigen (21%). Bundan əlavə, karbon dioksid və digər qazların tərkibini ehtiva edir. atmosferdə bulud şəklində, buludlarda və buz kristallarında nəm damcıları mövcuddur.

Atmosfer qat

Atmosfer bir çox təbəqədən ibarətdir ki, orada heç bir açıq sərhəd yoxdur. Müxtəlif təbəqələrin temperaturları bir-birindən fərqlənir.

Havasız mıknatosfer. Yerin peyklərinin əksəriyyəti yerin atmosferindən kənarda uçur. Exosfer (səthdən 450-500 km). Demək olar ki, qaz yoxdur. Bəzi hava peykləri ekzosferdə uçur. Termosfer (80-450 km) yüksək temperaturda yüksək temperaturda 1700 ° C-ə çatır. Mesosfer (50-80 km). Bu sahədə yüksəklik artdıqca düşür. Atmosferə daxil olan meteoritlərin (kosmik qayaların parçaları) əksəriyyəti yandırır. Stratosfer (15-50 km). Ozon, yəni, günəşin ultrabənövşəyi radiasiyasını əmələ gətirən bir ozon qatını ehtiva edir. Bu, Yerin səthindəki temperaturun artmasına gətirib çıxarır. Jet təyyarələri adətən burada uçur bu sözdəki görünürlük çox yaxşıdır və hava şəraiti səbəbindən demək olar ki, heç bir müdaxilə yoxdur. Troposfer. Yüksəklik yer üzündən 8-15 km arasında dəyişir. Bu planetin havası olduğu kimi formalaşır bu qat ən çox su buxarını, toz və küləkləri ehtiva edir. Yerin səthindən məsafə ilə temperatur azalır.

Atmosfer təzyiqi

Biz bunu hiss etmiriksə da, atmosferin təbəqələri Yerin səthinə təzyiq göstərirlər. Ən yüksək atmosfer təzyiqi səthə yaxındır və ondan uzaqlaşdıqca tədricən azalır. Bu torpaq və okeanın temperaturu və dəniz səviyyəsindən eyni yüksəklikdə olan ərazilərdən asılıdır, tez-tez fərqli bir təzyiq olur. Aşağı təzyiq yağışlı hava gətirir və yüksək təzyiq adətən açıq hava şəraitində olduqda.

Atmosferdəki hava kütlələrinin hərəkəti

İstilik və təzyiq dəyişikliyi atmosferin atmosferin alt təbəqələrində qarışmasına səbəb olur. Bu, yüksək təzyiq sahələrindən aşağı sahələrə küləklər vurur. Bir çox bölgədə, quru və dəniz temperaturunda dəyişikliklərin səbəb olduğu yerli küləklər var. Dağlar küləklərin istiqamətinə də əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir.

İstixana təsiri

Yer atmosferinin bir hissəsi olan karbon dioksidi və digər qazlar günəş istiliyini qoruyur. Bu proses istixana təsiri adlanır, çünki istilikdə istilik dövranını xatırladan bir çox cəhətdir. Sera təsiri səbəb olur qlobal istiləşmə  planetdə. Yüksək təzyiqli ərazilərdə - antisiklonlar - açıq günəşli hava qurur. Aşağı təzyiq sahələrində - siklonlar - adətən qeyri-sabit hava var. Atmosferə daxil olan istilik və işıq. Qazlar yerin səthindən əks olunan istilik temperatürünü yaradır, bununla da Yerdəki temperaturun artmasına səbəb olur.

Stratosferdə xüsusi bir ozon təbəqəsi var. Ozon günəşin ultrabənövşəyi radiasiyasının əksəriyyətini saxlayır və yerdən və bütün həyatı onu qoruyur. Alimlər ozon təbəqəsinin məhv edilməsinin səbəbi bəzi aerosol və soyuducu avadanlıqlarda olan xüsusi xloroflorokarbon qazlarının olduğunu təsbit etdilər. Arktik və Antarktida boyunca, ozon təbəqəsində böyük çuxurlar aşkar edilərək, Yerin səthində fəaliyyət göstərən ultrabənövşəyi radiasiya miqdarının artmasına səbəb oldu.

Günəş radiasiyaları və müxtəlif qazlar və qazlar arasında kimyəvi reaksiyanın nəticəsində ozon aşağı atmosferdə formalaşır. Ümumiyyətlə atmosferdən atılır, amma isti havanın qapalı soyuq təbəqəsi olsaydı, ozon konsentratları və siqaret çəkir. Təəssüf ki, bu ozon çuxurlarında ozonun itkisi üçün kompensasiya edilə bilməz.

Peyk fotoşəkili Antarktika üzərindən ozon təbəqəsindəki bir deliği açıq şəkildə göstərir. Çuxurun ölçüsü dəyişir, amma elm adamları daim artmaqdadır. Atmosferdə işlənmiş qazların səviyyəsini azaltmaq üçün cəhdlər edilir. Hava çirkliliyi azaltmaq və şəhərlərdə dumansız yanacaq istifadə edilməlidir. Smog bir çox insanlar göz tahriş və boğmaq səbəb olur.

Yer atmosferinin ortaya çıxması və təkamülü

Yerin müasir atmosferi uzun bir təkamül inkişafının nəticəsidir. Bu, geoloji amillərin və orqanizmlərin həyati fəaliyyətinin birgə fəaliyyətinin nəticəsi olaraq ortaya çıxdı. Onun geoloji tarixi boyunca dünyanın atmosferində bir neçə dərin yenidənqurma baş vermişdir. Geoloji məlumatlara və nəzəri cəhətlərə əsaslanaraq (təxminən 4 milyard il bundan əvvəl mövcud olan gənc Yerin prinsipləri, prinsipi atmosferi az passiv azot əlavə edən inert və nəcib qazların qarışığından ibarət ola bilərdi (N.Ə. Yasamanov, 1985; A. S. Monin, 1987, O. G. Sorokhtin, A.A. Ushakov, 1991, 1993) Halbuki erkən atmosferin tərkibinə və tərkibinə dair fikir bir qədər dəyişdi, ilk protoplanet mərhələsində əsas atmosfer (protatmosfera). 4.2 milyard yaşında, metan, ammonyak və kömür qarışığından ibarət ola bilər Mantiyanın qazılması və yer üzündə baş verən təsirli hava prosesləri nəticəsində su buxarı, CO 2 və CO, kükürd və birləşmələri şəklində olan karbon birləşmələri, həmçinin güclü halogen turşuları - HCI, HF, HI və borik turşusu atmosferə daxil etməyə başladı. atmosferdə metan, ammonyak, hidrogen, arqon və digər nəcib qazlarla tamamlanmışdır. Bu əsas atmosfer son dərəcə incə idi. Buna görə də, yer üzündəki temperatur radiativ bərabərlik temperatura yaxın idi (A. S. Monin, 1977).

Zamanla yer üzündə üzə çıxan süxurların dağılması, əsasən cyanobakteriyaların və mavi-yaşıl yosunların, vulkanik proseslərin və günəş işığının hərəkətliliyinin təsirində əsas atmosferin qaz tərkibi dəyişməyə başladı. Bu metanın hidrojen və karbon dioksid, ammonyakın azot və hidrogenə bölünməsinə gətirib çıxardı; yerin səthinə yavaş-yavaş atılan karbon dioksid və azot ikinci atmosferdə yığmağa başladı. Mavi-yaşıl yosunların fəaliyyətinə görə, fotosintez prosesində oksigen istehsal edilib, lakin başlanğıcda əsasən "atmosferik qazların oksidləşməsinə, sonra isə süxurlara sərf edilib. Bu halda, molekulyar azotda oksidləşən ammiak atmosferdə sıx şəkildə yığmağa başladı. Müasir atmosferdə az miqdarda azotun relikt olduğu təxmin edilir. Metan və karbon monoksit karbon dioksid üçün oksidləşdi. Kükürd və hidrogen sülfid, yüksək hərəkətlilik və yüngüllük səbəbiylə, atmosferdən tez qaçan SO2 və SO3 oksidləşdi. Beləliklə Archean və Erkən Proterozoyikdəki kimi azaldılmış atmosfer tədricən oksidləşənə çevrildi.

Karbon dioksid atmosferə metan oksidləşmə, mantiya qazının və qayaların dağılması nəticəsində daxil olmuşdur. Yer üzünün bütün tarixində sərbəst buraxılan bütün karbon dioksid atmosferdə qorunub saxlansa, onun qismən təzyiqi indi Venusla eyni ola bilər (O. Soroktin, S. A. Ushakov, 1991). Yer üzündə isə tərs bir proses var idi. Atmosferdən karbon dioksidin əhəmiyyətli bir hissəsi hidrosferdə həll olunub, onun hidrofontsiyalar tərəfindən qatılığını qurmaq üçün istifadə edilmiş və karbonatlara bioloji bir şəkildə çevrilmişdir. Daha sonra, kemojen və organogenik karbonatların ən güclü təbəqələri formalaşmışdır.

Atmosferə oksigen üç qaynaqdan daxil oldu. Uzun müddətdir ki, Yerin ortaya çıxmasından başlayaraq, mantonun qazılması zamanı sərbəst buraxıldı və əsasən oksidləşmə proseslərinə sərf olundu. Digər bir oksigen qaynağı da bu günəş radiasiya ilə çətin ultrabənövşəyi radiasiya ilə su buxarı fotodissosiyası idi. Görünüşlər; atmosferdə pulsuz oksigen şəraitinin azaldılmasında yaşayan əksər prokaryotların ölümünə səbəb oldu. Prokaryotik orqanizmlər yaşayış sahələrini dəyişdi. Yerin səthini bərpa şərtlərinin qaldığı dərinliklərə və ərazilərə buraxdılar. Onlar əvəzedici ökaryotlarla əvəz olunublar ki, karbon qazının oksigenə enerjiyə çevrilməsinə başladılar.

Arxean və Proterozoyun mühüm hissəsində, həm də yaranan oksigenin demək olar ki, hamısı yaranır: abiogenik və biogenic ilə əsasən dəmir və kükürd oksidləşməsinə sərf edilmişdir. Proterozoyun bitməsinə görə, yer üzündə olan bütün metal dəmir oksidləşdirilmiş və ya yerin səthinə köçmüşdür. Bu, erkən Proterozoyik atmosferdə oksigenin qismən təzyiqinin dəyişdiyinə gətirib çıxardı.

Proterozoyun ortasında atmosferdə oksigen konsentrasiyası Yuri nöqtəsinə çatdı və mövcud səviyyənin 0,01% -ni təşkil edirdi. Bu zamandan etibarən oksigen atmosferdə yığmağa başladı və ehtimal ki, Rifeyin sonunda, tərkibi Pasteur nöqtəsinə çatdı (mövcud səviyyənin 0,1% -i). Vendian dövründə ozon təbəqəsi bu zaman dövründə ortaya çıxmış və heç vaxt itməmişdir.

Yerin atmosferində azad oksigenin görünüşü həyatın təkamülünü stimullaşdırdı və yeni formaların daha mükəmməl metabolizm ilə ortaya çıxmasına səbəb oldu. Daha əvvəl, Proterozoyikin əvvəlində ortaya çıxan ökaryotik təkəlalus yosunlar və siyanalar, suda oksigen konsentrasiyasının yalnız 10-3 tələb olunduqda, erkən Vendianın sonunda, yəni təxminən 650 milyon il əvvəl, skeleton içerməyən Metazoa görünüşü ilə oksigen konsentrasiyası atmosferdə daha yüksək olması lazımdır. Axı, Metazoa oksigen tənəffüsünü istifadə etdi və bunun üçün oksigenin qismən təzyiqinin kritik bir səviyyəyə çatması tələb olundu - Pasteurun məqamı. Bu vəziyyətdə anaerob fermentasiya prosesi enerjili olaraq daha perspektivli və mütərəqqi oksigen metabolizması ilə əvəz edilmişdir.

Bundan sonra, yerin atmosferində daha çox oksigen yığılması kifayət qədər tez keçdi. Mavi-yaşıl yosunların həcmində mütərəqqi bir artım, heyvan dünyasının təmin edilməsi üçün lazım olan oksigen səviyyəsinin atmosferə çatmasına kömək etdi. Atmosferdə oksigen tərkibinin müəyyən bir sabitləşməsi bitkilərin torpaqlara çatdığı andan 450 milyon il əvvəl meydana gəldi. Silur dövründə baş verən torpaqlarda bitkilərin yaranması atmosferdə oksigen səviyyəsinin son sabitləşməsinə gətirib çıxardı. Bu zamandan etibarən, onun konsentrasiyası həyatın mövcudluğunun çərçivəsindən kənara çıxmır, çox sərhəddə dəyişməyə başladı. Atmosferdə tamamilə oksigen konsentrasiyası çiçəkli bitkilərin görünüşündən bəri sabitləşdi. Bu hadisə, Cretaceous ortasında meydana gəldi, yəni. təxminən 100 milyon il əvvəl.

Azotun əsas hissəsi, əsasən, ammonyakın parçalanması nəticəsində Yer inkişafının erkən mərhələlərində formalaşmışdır. Organizmaların inkişafı ilə atmosferik azotun üzvi maddəyə bağlanma prosesi və dəniz çöküntülərində dəfn edilməsi başlandı. Torpaqlarda orqanizmlərin sərbəst buraxılmasından sonra azot qitə çöküntülərində dəfn edilmişdir. Azad azotun emalı xüsusilə torpaq bitkilərinin inkişafı ilə artmışdır.

Şriftozoyik və Phanerozoyik növünün, yəni təxminən 650 milyon il əvvəl atmosferdəki karbon dioksidin tərkib hissəsi yüzdə onda birinə düşdüyünü və cari səviyyəyə yaxın məzmunun yaxın keçdiyini təxminən 10-20 milyon il keçdi əvvəllər

Beləliklə, atmosferin qaz tərkibi yalnız orqanizmləri yaşayış sahəsi ilə təmin etmir, eyni zamanda onların həyati fəaliyyətinin xüsusiyyətlərini müəyyən edir, köçürülmə və təkamül təşviq edir. Həm kosmik, həm də planetar səbəblərə görə canlılar üçün əlverişli olan atmosfer təbii qaz tərkibinin bölüşdürülməsində meydana çıxan pozuntular, birdən-birə kriptozoa və Phanerozoyik tarixin müəyyən nöqtələrində baş verən üzvi dünyanın kütləvi məhvləşməsinə gətirib çıxardı.

Atmosferin etnosferik funksiyaları

Yer atmosferi lazımi maddə, enerji verir və metabolik proseslərin istiqamətini və sürətini təyin edir. Müasir atmosferin qaz tərkibi həyatın mövcudluğu və inkişafı üçün optimaldır. Hava və iqlim formalaşması sahəsidir, atmosfer insanların, heyvanların və bitkilərin həyatına rahat şərait yaradır. Atmosfer havası və hava şəraiti kimi bir istiqamətdə ya da digər tərəfdən sapmalar heyvan və bitki həyatının, insanları da daxil olmaqla, həyat şəraitinin yaranması üçün ekstremal şərait yaradır.

Yer atmosferi yalnız etnosferin təkamülündə əsas amil olan bəşəriyyətin mövcudluğunun şərtlərini təmin edir. Eyni zamanda, istehsal üçün enerji və xammal ehtiyatı olur. Ümumiyyətlə, atmosfer insan sağlamlığını qoruyan bir faktordur və fiziki-coğrafi şərtlər və havanın keyfiyyəti ilə bağlı bəzi sahələr istirahət zonaları kimi fəaliyyət göstərir və sanatoriya-kurort müalicəsi və insanların istirahət üçün nəzərdə tutulan sahələrdir. Beləliklə, atmosfer estetik və emosional təsir faktorudır.

Keçmişdə müəyyən edilmiş atmosferin etnosfer və texnosfer funksiyaları (E. Nikitin, N.Ə. Yasamanov, 2001) müstəqil və dərin araşdırma tələb edir. Beləliklə, enerjili atmosfer funksiyalarının öyrənilməsi həm ətraf mühitə zərər verən proseslərin baş verməsi, həm də insan sağlamlığı və rifahına təsir göstərməsi baxımından çox aktualdır. Bu vəziyyətdə biz ətraf mühiti çirkləndirməyən alternativ enerji mənbələri əldə etmək probleminin uğurla həllinə kömək edəcək olan siklonlar və antiklonların, atmosfer qatılıqlarının, atmosfer təzyiqinin və digər ekstremal atmosfer hadisələrinin enerjisindən danışırıq. Axı, Dünya Okeanının yuxarı hissəsində olan hava mühiti, xüsusilə onun bir hissəsi böyük miqdarda azad enerjinin sərbəst buraxılmasıdır.

Məsələn, orta gücün tropik siklonları Hiroşima və Naqasakiyə atılan 500 min atom bombasının enerjisinə bərabər olan bir gündə enerji azad edir. Belə bir siklonun mövcudluğundan 10 gün ərzində enerji 600 ildir ki, ABŞ kimi bir ölkənin bütün enerji ehtiyaclarını ödəmək üçün kifayətdir.

Son illərdə təbiət elmləri alimlərinin çox sayda əsərləri fəaliyyətə dair müxtəlif aspektlərlə və atmosferin müasir təbiət elmində fənlərarası qarşılıqlı əlaqələrin intensivləşdiyini ifadə edən yer proseslərinə təsiri ilə bağlı bir dərəcədə dərc edilmişdir. Eyni zamanda, bəzi ərazilərinin birləşdirilmə rolu ortaya çıxır, bunlar arasında geoekolojideki funksional-ekoloji istiqaməti qeyd etmək lazımdır.

Bu istiqamət ətraf mühitin funksiyaları və müxtəlif geosferlərin planetar rolu ilə bağlı informasiyanın analizi və nəzəri sintezini stimullaşdırır və bu, öz növbəsində, planetimizin bütöv bir tədqiqatı, təbii ehtiyatlarının səmərəli istifadəsi və qorunması üçün metodologiya və elmi əsasların inkişafı üçün mühüm bir şərtdir.

Yer atmosferi bir neçə təbəqədən ibarətdir: troposfer, stratosfer, mezosfer, termosfer, ionosfer və ekzosfer. Troposferin yuxarı hissəsində və stratosferin alt hissəsində ozon ekranı adlanan ozonda zənginləşdirilmiş bir təbəqədir. Ozonun paylanmasında müəyyən (gündəlik, mövsümi, illik və s.) Nümunələri yaradılmışdır. Yarandığı gündən etibarən atmosfer planetar proseslərin gedişinə təsir göstərir. Atmosferin əsas kompozisiyası indiki vaxtdan tamamilə fərqli idi, lakin vaxt keçdikcə molekulyar azotun nisbəti və rolu sabitləşdi, təxminən 650 milyon il bundan əvvəl azad oksigen meydana gəldi, məbləği davamlı artdı, lakin karbon dioksid konsentrasiyası müvafiq olaraq azaldı. Atmosferin yüksək hərəkətliliyi, qaz tərkibi və aerosolların olması müxtəlif geoloji və biosferik proseslərdə onun görkəmli rolunu və aktiv iştirakını müəyyən edir. Atmosferin rolu günəş enerjisinin yenidən bölünməsi və fəlakətli təbii hadisələrin və fəlakətlərin inkişafında böyükdür. Atmosferik qəzalar - tornadolar, qasırğanlar, tayfunlar, siklonlar və digər fenomenlər üzvi dünya və təbii sistemlərə mənfi təsir göstərir. Çirklənmənin əsas mənbələri təbii amillərlə birlikdə insan iqtisadi fəaliyyətinin müxtəlif formalarıdır. Atmosferə antropogen təsirlər yalnız müxtəlif aerozolların və istixana qazlarının görünməsində deyil, həm də su buxarının miqdarının artması ilə də ifadə olunur və smog və turşu yağışları şəklində əks olunur. Sera qazları yer üzünün temperatur rejimini dəyişir, bəzi qazların emissiyaları ozon ekranının həcmini azaldır və ozon çuxurlarının yaranmasına kömək edir. Yer atmosferinin etnosferik rolu böyükdür.

Təbii proseslərdə atmosferin rolu

Litosfer və kosmos arasındakı ara vəziyyəti və qaz tərkibi arasındakı səth atmosferi orqanizmin həyati fəaliyyəti üçün şərait yaradır. Eyni zamanda, dağıntıların və qırğınların məhv edilməsinin, taşınmasının və yığılmasının dayanıqlılığının şiddəti, küləyin və xüsusilə də hava temperaturu ilə bağlı olan yağış miqdarına, təbiətinə və tezliyinə bağlıdır. Atmosfer iqlim sisteminin mərkəzi komponentidir. Havanın temperaturu və rütubəti, buludlar və yağışlar, külək - bütün bunlar hava şəraitini, yəni atmosferin davamlı dəyişən vəziyyətini xarakterizə edir. Eyni zamanda, eyni elementlər də iqlimi xarakterizə edir, yəni, orta müddətli hava şəraiti.

Qazların tərkibi, buludların və aerosol hissəcikləri (kül, toz, su buxarı hissəcikləri) adlanan müxtəlif çirklərin mövcudluğu günəş radiasiyasının atmosferdən keçməsinin xüsusiyyətlərini müəyyən edir və Yerin istilik radiasiyasının kosmosa buraxılmasına mane olur.

Yerin atmosferi çox mobildır. Qaz tərkibində olan proseslər və dəyişikliklər, qalınlığı, buludları, şəffaflığı və bəzi aerosol hissəciklərinin mövcudluğu hava və iqlimə təsir göstərir.

Yerdəki təbii proseslərin hərəkət və istiqaməti, eləcə də Yerdəki həyat və fəaliyyət günəş radiasiyasında müəyyənləşdirilir. Yerin səthinə daxil olan istiliyin 99,98% -i verir. Hər il 134 * 1019 kkaldır. Bu miqdarda istilik 200 milyard ton kömür yanaraq əldə edilə bilər. Günəş kütləsində termonükleer enerjinin bu axını yaradan hidrogenin tədarükü, ən azı 10 milyard il, məsələn, planetimizin özü olaraq iki dəfə böyük bir müddət üçün kifayətdir.

Atmosferin yuxarı sərhədinə daxil olan günəş enerjisinin ümumi məbləğinin təxminən 1/3 hissəsi dünya məkanına qaytarılır, 13% isə ozon təbəqəsi (demək olar ki, bütün ultrabənövşəyi radiasiya daxil olmaqla) tərəfindən udulur. 7% - atmosferin qalan hissəsi və yalnız 44% yerin səthinə çatır. 24 saat ərzində Yerə çatan ümumi günəş şüalanması son minillikdə bütün növ yanacaqların yandırılması nəticəsində əldə etdiyi enerjiyə bərabərdir.

Yerin səthində günəş şüalarının yayılmasının sayı və təbiəti atmosferin bulanıklığına və şəffaflığına sıx bağlıdır. Günəşin üfüqdən yuxarı, atmosfer şəffaflığı, su buxarının tərkibi, toz, ümumi karbon dioksid və s. Diffuz radiasiya miqdarına təsir edir.

Dağıdıcı radiasiyanın maksimal miqdarı qütb bölgələrinə düşür. Ufukdan yuxarı olan quyruğun aşağı olması, bu bölgəyə daha az istilik gəlir.

Atmosfer şəffaflığı və buludluğun böyük əhəmiyyəti var. Buludlu yay günlərində, günəş buludları yerin səthini qızdırmaqdan qoruduğu kimi, açıq-aydın bir gündən daha çox soyuq olur.

İstiliyin yayılmasında böyük rol atmosferin tozluğunda ifa olunur. İçərisində olan toz və kül hissəcikləri onun şəffaflığını təsir edir, əksəriyyəti əks olunduğu günəş radiasiyasının paylanmasına mənfi təsir göstərir. Gözəl hissəciklər atmosferə iki yolla daxil olur: bu, vulkanik püskürmə zamanı yayılmış küldən, ya da quraq tropik və subtropik sahələrdən küləklərdən keçən çöl tozlarıdır. Xüsusilə quraqlıq dövründə, isti hava axınları atmosferin yuxarı təbəqələrinə daşındıqda və uzun müddət orada qalmağa qadir olan bir çox toz meydana gəlir. 1883-cü ildə Krakatau vulkanının püskürdülməsindən sonra, atmosferə on səkkiz kilometr yayılan toz təxminən 3 ildir stratosferdə idi. 1985-ci ildə El Chichon vulkanının (Meksika) püskürməsi nəticəsində toz Avropaya çatdı və buna görə də səth temperaturlarında bir az azalma oldu.

Yer atmosferi dəyişkən bir su buxarını ehtiva edir. Mütləq baxımından, kütləvi və həcmi ilə, onun məbləği 2% -dən 5% -ə qədərdir.

Karbon dioksid kimi su buxarı sera təsirini artırır. Atmosferdə baş verən bulud və sislərdə xüsusi fizikokimyəvi proseslər baş verir.

Atmosferə su buxarının əsas qaynağı okeanların səthidir. 95 ilə 110 sm qalınlığında olan bir su qatından hər il buxarlanır, nəmin bir hissəsi yoğuşma sonrası okeana geri qayıdır və başqa bir hava axınları qitələrə doğru göndərilir. Bir dəyişən nəmli iqlim sahələrində yağışlar torpağı nəmləndirir, nəmli sahələrdə isə yeraltı su ehtiyatları yaradır. Beləliklə, atmosfer nəmlik batareyası və çöküntü anbarıdır. atmosferdə meydana gələn sislər torpaq örtüyü üçün nəm təmin edir və heyvan və bitki dünyasının inkişafında həlledici rol oynayır.

Atmosferin nəmliyi atmosferin hərəkətliliyinə görə yer üzündə paylanır. Çox mürəkkəb bir külək sistemi və təzyiq dağılımı vardır. Atmosfer davamlı hərəkətdə olduğundan, külək axınlarının və təzyiqlərin paylanmasının təbiəti və dərəcəsi hər zaman dəyişir. Sirkulyasiya miqyasları mikrometeoroloji, yalnız bir neçə yüz metr ölçülü, qlobal birinə - bir neçə on minlərlə kilometrdən fərqlənir. Böyük miqyaslı hava axınlarının sistemlərinin yaradılması və atmosferin ümumi dövranını müəyyənləşdirmək üçün böyük atmosferik qatılıqlar iştirak edir. Bundan əlavə, onlar fəlakətli atmosfer hadisələrinin mənbəyidir.

Hava və iqlim şəraitinin paylanması və canlı maddənin işlənməsi atmosfer təzyiqindən asılıdır. Bu vəziyyətdə, atmosfer təzyiqi kiçik həddə dəyişirsə, insanların rifahı və heyvanların davranışında həlledici rol oynayır və bitkilərin fizioloji funksiyalarına təsir göstərmir. Frontal hadisələr və hava dəyişiklikləri adətən təzyiq dəyişikliyi ilə bağlıdır.

Atmosfer təzyiqi, küləyin formalaşması üçün fundamental əhəmiyyət daşıyır və bu, rahatlıq yaradan amil olan heyvan və bitki dünyasına ən güclü təsir göstərir.

Külək bitki artımını boğa bilər və eyni zamanda toxum nəqlini təşviq edə bilər. Hava və iqlim şəraitinin formalaşmasında küləyin rolu. O, dəniz axınlarının tənzimləyicisi kimi çıxış edir. Ekzogen faktorlardan biri olan külək, uzun məsafələrdəki dağılmış materialın eroziyası və deflyasiyasına kömək edir.

Atmosfer proseslərinin ekoloji və geoloji rolu

Aerosol hissəciklərinin görünüşü və atmosfer şüasının şəffaflığının azaldılması bu günəş radiasiyasının yayılmasına təsir edir və albedo və ya yansıtıcılığı artırır. Ozon ayrışmasına səbəb olan müxtəlif suda kimyəvi reaksiyalar və su bucağından ibarət olan "mirvari-inci" buludları eyni nəticəyə gətirib çıxarır. Qlobal dəyişiklik  atmosferin qaz tərkibində, əsasən istixana qazlarının dəyişməsi, eləcə də iqlim dəyişikliyinə səbəb olur.

Yer üzünün müxtəlif hissələrində atmosfer təzyiqi fərqliliyinə səbəb olan qeyri-bərabər istilik troposferin fərqli bir xüsusiyyəti olan atmosfer dövranına gətirib çıxarır. Təzyiqdə bir fərq meydana gəldikdə yüksək təzyiq sahələrindən azaldılmış bir təzyiq sahəsi qədər qaçır. Hava kütlələrinin bu hərəkəti rütubət və temperaturla birlikdə atmosfer proseslərinin əsas ekoloji və geoloji xüsusiyyətlərini müəyyən edir.

Sürətdən asılı olaraq, külək dünyanın səthində müxtəlif geoloji işlər aparır. 10 m / s sürəti ilə ağacların qalın ağaclarını pompalayır, yığır və toz və gözəl qum daşıyır; 20 m / s sürətində, ağacın dallarını qırır, qum və çınqıl daşıyır; 30 m / s (fırtına) rips dam sürətlə, kökündən qopardığı, ağac, qırılma dirəkləri, çakıl hərəkət kökündən qopardığı və gözəl çınqıl keçirir və 40 m / s onları məhv ev, fasilələri qasırğa külək sürəti və elektrik xətlərinin sütun demolishes böyük ağaclar.

100 m / s sürəti ilə güclü atmosfer cəbhələrində isti mövsümündə mənşəli atmosfer vortices - fəlakətli nəticələri ilə böyük mənfi ekoloji təsirlər qasırğalı fırtına və tornadoes (tornadoes) var. Squalls qasırğa külək sürəti ilə (ümumilikdə 60-80 m / s) üfüqi qasırğa. Onlar tez-tez bir neçə dəqiqədən yarım saat davam edən ağır yağışlar və göy gurultulu fırtınalar ilə müşayiət olunur. Zirvələr 50 km-ə qədər sahələri əhatə edir və 200-250 km məsafəni əhatə edir. 1998-ci ildə Moskvada və Moskva vilayətində baş vermiş bir fırtına fırtınası bir çox evin damlarını zədələdi və ağacları atdı.

Şimali Amerikada tornado adlanan tornadolar tez-tez ürək bulağı ilə əlaqəli güclü, huni kimi atmosferik qasırğa olur. Bunlar bir neçə on min yüz metrdən bir diametrli ortada tapıntılar olan hava sütunlarıdır. Tornadada buluddan azaldılmış və ya yer üzündən qalxan filun gövdəsinə çox oxşayan bir huninin görünüşü var. Güclü bir nadir hala və fırlanma sürətinə malik olan tornado bir neçə yüz kilometrə qədər çökür, suyu çəkir, su anbarlarından suya və müxtəlif obyektlərə daxil olur. Güclü tornadalar göy gurultusu, yağış ilə müşayiət olunur və böyük dağıdıcı gücə malikdir.

Tornadolar nadir hallarda səpələnmiş və ya ekvatorial ərazilərdə baş verir, burada daim soyuq və isti olur. Açık okeanda bir neçə tornado var. Tornadolar Avropada, Yaponiyada, Avstraliyada, ABŞ-da və Rusiyada baş verir. Onlar xüsusilə Orta Qara Yer bölgəsində, Moskva, Yaroslavl, Nijni Novqorod və İvanovo bölgələrində tez-tez olur.

Tornadolar avtomobilləri, evləri, avtomobillərini, körpülərini qaldırıb hərəkət etdirir. Xüsusilə ABŞ-da dağıdıcı tornado (tornado) müşahidə edilir. 450-dən 1500-ə qədər tornado hər il qeyd olunur, orta hesabla 100 qurban. Tornadolar sürətli fəlakətli atmosfer prosesləri. Onlar 20-30 dəqiqə ərzində formalaşır və onların ömrü 30 dəqiqədir. Buna görə də, tornadoların baş verməsinin vaxtı və yeri təxmin etmək qeyri-mümkündür.

Digər dağıdıcı, lakin uzun müddət fəaliyyət göstərən atmosfer qatılıqlar siklonlardır. Bəzi şərtlərdə hava axınının dairesel hərəkətinin meydana gəlməsinə kömək edən təzyiq düşməsi səbəbiylə meydana gəlir. Atmosfer qatılıqları nəmli isti hava güclü artım axınları ətrafında yaranır və cənub yarımkürəsində yüksək sürətlə saat yönü ilə dönüşə və şimal tərəfində əks istiqamətə doğru hərəkət edir. Tornadolardan fərqli olaraq, siklonlar okeanlardan meydana gəlir və qitələr üzərində dağıdıcı hərəkətlər çıxarır. Əsas dağıdıcı faktorlar güclü küləklər, qar yağışı şəklində sıx yağış, ağır yağışlar, dolu və sel dalğalarıdır. 19-30 m / s sürəti olan küləklər fırtına təşkil edir, 30-35 m / s fırtına təşkil edir, 35 m / s-dən çox qasırğa yaradır.

Tropik siklonlar - qasırğalar və tayfonlar - bir neçə yüz kilometrlik orta eni var. Siklon içərisində küləyin sürəti qasırğa gücünə çatır. Tropik siklonlar bir neçə gündən bir neçə həftəyə qədər davam edir, 50- 200 km / saat sürətlə hərəkət edir. Orta dərinlikli siklonlar daha böyük bir diametrə malikdir. Onların transvers ölçüsü min bir neçə min kilometr arasında dəyişir, küləyin sürəti fırtınadır. Onlar şimal yarımkürəsində qərbdən hərəkət edirlər və dağıdıcı və qar yağışı ilə müşayiət olunurlar. Yaralananların sayı və yaralanan ziyan sayəsində, siklon və əlaqəli qasırğa və tayfonlar daşqınlardan sonra ən böyük atmosferik hadisələrdir. Asiyanın sıx məskunlaşmış ərazilərində, qasırğa zamanı qurbanların sayı minlərlə ölçülür. 1991-ci ildə Banqladeşdə qasırğası zamanı 6 min yüksəklikdə dəniz dalğalarının meydana gəlməsinə səbəb olan 125 min adam öldü. Böyük ziyana ABŞ-ın tayfaları səbəb olur. Eyni zamanda onlarla və yüzlərlə insan ölür. Qərbi Avropada qasırğalar az zərər verir.

Gurultular fəlakətli bir atmosfer fenomeni hesab edilir. Onlar isti, nəmli havanın çox sürətlə artırılması ilə baş verir. Tropik və subtropik zonaların sərhədində göy gurultulu fırtınalar ildə 90-100 gün, mülayim zonada isə 10-30 gündür. Ölkəmizdə ən çox göy gurultusu Şimali Qafqazda baş verir.

Fırtınalar ümumiyyətlə bir saatdan azdır. Xüsusilə təhlükə sıx yağışlar, dolu yağışlar, ildırım tətilləri, külək şiddəti, şaquli hava axınlarıdır. Dolç təhlükəsi dolu daşları ölçüsü ilə müəyyən edilir. Şimali Qafqazda bir dəfə dolu kütləsi 0,5 kq, Hindistanda isə 7 kq kütləsi ilə dolu daşqınlar qeyd olundu. Ölkəmizdəki ən təhlükəli sahələr Şimali Qafqazda yerləşir. 1992-ci ilin iyulunda Mineralnye Vody hava limanında dolu 18 təyyarə qəzaya uğrayıb.

Təhlükəli atmosfer hadisələrinə ildırım gəlir. Onlar insanları, heyvanları öldürür, yanğınlara səbəb olur, elektrik şəbəkəsinə zərər verirlər. Hər il dünyanın hər yerində göy gurultulu leysan və onların nəticələrindən təxminən 10 min adam ölür. Bundan başqa, Afrikanın bəzi bölgələrində, Fransa və ABŞ-da şimşək qurbanlarının sayı digər təbii hadisələrdən daha çoxdur. ABŞ-da göy gurultulu fırtınalardan illik iqtisadi zərər ən azı 700 milyon dollardır.

Quraqlıq çöl, çöl və meşə-çöl bölgələrinə xasdır. Yağışın olmaması torpağın qurumasına, yeraltı suyun səviyyəsinin aşağı düşməsinə və su quruluşlarında tamamilə qurumaya qədər səbəb olur. Nəmlik olmaması bitki və bitkilərin ölümü ilə nəticələnir. Quraqlıq xüsusilə Afrika, Yaxın Şərq, Mərkəzi Asiya və cənub Şimali Amerikada ağırdır.

Quraqlıq insan vəziyyətini dəyişdirir, torpağın şoranlaşması, quru küləklər, toz fırtınaları, torpaq eroziyası və meşə yanğınları kimi proseslər vasitəsilə təbii mühitə mənfi təsir göstərir. Taiga bölgələrində, tropik və subtropik meşələrdə və savannalardakı quraqlıqlarda xüsusilə güclü yanğınlar baş verir.

Quraqlıq bir mövsüm davam edən qısa müddətli proseslərdir. Quraqlıqların iki mövsümdən çox davam etdiyi halda, aclıq və kütləvi ölüm riski var. Quraqlığın təsiri odur ki, bir və ya daha çox ölkənin ərazisinə qədər uzanır. Xüsusilə Afrikanın Sahel bölgəsində baş verən faciəli nəticələrlə tez-tez uzanan quraqlıqlar baş verir.

Qar yağışı, qısa yağışlı leysan və uzunmüddətli yağış kimi atmosfer hadisələri böyük zərər verir. Kar yağışları dağlarda kütləvi uçqun sürüşməsinə səbəb olur, qar yağışı və ağır yağışların sürəti selə səbəb olur. Yerin səthində, xüsusilə də ağacsız ərazilərdə olan böyük su kütləsi torpaq örtüsünün ağır eroziyasına səbəb olur. Gülü sistemlərinin sıx böyüməsi var. sel ani və ya yaz snowmelt istiləşmə və buna görə də mənşə (hidrosfer ekoloji rolu həsr olunmuş fəsildə təsvir) atmosfer şərtlərinə baxın sonra bol yağış nümunələri və daşqınlar dövründə əsas sel nəticəsidir.

Antropogen atmosfer dəyişiklikləri

Hal-hazırda antropogen təbiətin müxtəlif mənbələri mövcuddur ki, atmosferin çirklənməsi və ekoloji tarazlığın ciddi şəkildə pozulmasına səbəb olur. Atmosferə ən böyük təsirin ölçüsü iki mənbəyə malikdir: nəqliyyat və sənaye. Orta hesabla, nəqliyyat atmosferə çirklənmənin təxminən 60%, sənaye - 15, istilik enerjisi - 15, ev təsərrüfatları və sənaye tullantılarının təmizlənməsi texnologiyaları - 10% təşkil edir.

yanacaq və oksidləşdirici növündən asılı olaraq Transport azot oksidləri, kükürd oksidləri və karbon dioksinlər, qurğuşun və onun birləşmələri, karbon qara, benzo (dəri xərçəngi səbəb olan güclü kanserogen çoxnüvəli aromatik karbohidrogenlərin qrup, bir maddə) saçır.

Sənaye kükürd dioksid, karbon oksidi və dioksid, karbohidrogenlər, ammonyak, hidrogen sulfidi, sulfat turşusu, fenol, xlor, florin və digər birləşmələri və kimyəvi elementləri atmosferə çıxarır. Amma emissiyalar arasında dominant mövqe (85% -ə qədər) tozdur.

Çirklənmə nəticəsində atmosfer şəffaflığı dəyişir, aerozollar, siqaret və turş yağışı baş verir.

Aerosollar bir qazlı mühitdə dayanan bir bərk və ya maye damlacıqlarının hissəciklərindən ibarət olan dağılmış sistemlərdir. Dağılan fazın hissəcik ölçüsü ümumiyyətlə 10-3 -10 -7 smdir. Dağılan fazın tərkibinə əsasən, aerosollar iki qrupa bölünür. Onlardan biri gazlı bir mühitdə dağılmış bərk hissəciklərdən ibarət aerosollərdir, ikincisi isə aerosollərdir, bu da qaz və maye fazalarının qarışığıdır. Birincisi duman, ikincisi isə sis. Onların formalaşması prosesində kondensasiya mərkəzləri mühüm rol oynayır. Volkanik kül, kosmik toz, sənaye emissiyalarının məhsulları, müxtəlif bakteriyalar və s., Kondensasiya çekironları kimi çıxış edir. Məsələn, quru otların 4000 m 2 ərazidə odla məhv edildiyi zaman, ortalama 11 * 10 22 aerosol nüvəsi meydana gəlir.

Aerosollar planetimizin yaranma anından meydana çıxmağa başladı və təbii şəraitə təsir etdi. Lakin təbiətdəki maddələrin ümumi dövriyyəsi ilə balanslaşdırılmış sayları və hərəkətləri dərin ekoloji dəyişikliklərə səbəb olmamışdır. Onların meydana gəlməsinin antropojenik amilləri bu balansı əhəmiyyətli biosferik yüklərə doğru dəyişdi. Bu xüsusilə bəşəriyyət zəhərli maddələr şəklində və bitkilərin qorunması üçün xüsusi olaraq hazırlanmış aerosolləri istifadə etməyə başladığı üçün xüsusilə təriflənir.

Bitkiçilik üçün ən təhlükəli kükürd dioksid, hidrogen florid və azotun aerozollarıdır. Plitənin nəm səthi ilə təmasda, turşu toxuması üçün zərərli təsirlər yaradır. Acid mists heyvanların və insanların tənəffüs orqanlarının içində tənəffüslü hava ilə birləşərək, mükəmməl membranları aqressiv təsir göstərir. Bəziləri canlı toxumasını parçalayır və radioaktiv aerozollar xərçəngə səbəb olur. xüsusi təhlükə radioaktiv izotoplar arasında təkcə carcinogenicity of Sg 90, həm də kalsium analoq kimi, onların məhv səbəb orqanizmlərin sümükləri onu əvəz edir.

Nüvə partlayışları zamanı atmosferdə radioaktiv aerozol buludları meydana gəlir. 1 - 10 mikron radiuslu kiçik hissəciklər yalnız troposferin yuxarı qatlarına deyil, həm də uzun müddət mövcud olan stratosferə daxil olurlar. Aerosol buludları həmçinin nüvə yanacaq istehsal edən sənaye müəssisələrinin reaktorlarının, habelə nüvə elektrik stansiyalarında baş vermiş qəzaların nəticəsi olaraq formalaşdırılır.

Smog, sənaye sahələri və böyük şəhərlər üzərində qəhvəyi bir pərdə meydana gətirən maye və qatı dispersed mərhələləri olan aerozolların qarışığıdır.

Üç növ duman var: buzlu, yaş və quru. Ice smog Alaskan adlanır. Bu, duman və buxar isitmə sistemlərinin damlaları dondurulduqda ortaya çıxan toz hissəcikləri və buz kristallarının əlavə olunması ilə qazlı çirkləndiricilərin birləşməsidir.

Yaşlı siqaret, ya da London tipli duman, bəzən qış deyilir. Bu qazlı çirkləndiricilərin (əsasən kükürdlü anhidrit), toz hissəciklərinin və buğda damlalarının qarışığıdır. Qış dumanının görünməsi üçün meteoroloji bir şərtdir, isti havanın təbəqəsi soyuq hava səthinin (700 m-dən az) yuxarı hissəsində yerləşdiyi küləksiz havadır. Bu vəziyyətdə yalnız yatay, həm də şaquli mübadilə yoxdur. Ümumiyyətlə, yüksək təbəqələrə səpələnmiş çirkləndiricilər, bu halda səth təbəqəsində yığılır.

Quru smog yayda baş verir və bu, tez-tez Los-Ancelesdə tərpənməkdədir. Ozon, karbon monoksit, azot oksidi və turşu buxarlarının qarışığıdır. Bu duman, günəş radiasiyasının, xüsusilə də ultrabənövşəyi ilə çirkləndiricilərin parçalanmasının nəticəsidir. Meteoroloji bir şərt, isti üzərində bir soyuq hava təbəqəsinin görünüşündə ortaya çıxan atmosfer təzyiqidir. Ümumiyyətlə, isti hava axınları ilə qaldırılan qazlar və bərk hissəciklər yuxarıdakı soyuq təbəqələrdə dağıldıqda, lakin bu halda inversiya təbəqəsində yığılırlar. Fotoliz prosesində, avtomobil motorlarında yanacaqların yanması zamanı yaranan azot oksidi:

NO 2 → NO + O

Sonra ozon sintezi baş verir:

O + O 2 + M → O 3 + M

NO + O → NO 2

Photodissociation prosesləri sarı-yaşıl parıltı ilə müşayiət olunur.

Bundan əlavə reaksiyalar aşağıdakı kimi meydana gəlir: SO 3 + H 2 0 -\u003e H 2 SO 4, yəni güclü sülfürik turşusu meydana gəlir.

Meteoroloji şəraitdə dəyişiklik (küləyin görünüşü və ya nəmin dəyişməsi) ilə soyuq hava yayılır və duman yox olur.

Smokta kanserogen maddələrin olması tənəffüs çatışmazlığına, mükəmməl membranların qıcıqlanmasına, qan dövranı pozğunluğuna, astmatik boğulmaya və tez-tez ölümlə nəticələnir. Uşaqlar üçün xüsusilə təhlükəli ola bilər.

Asid yağışları kükürd oksidləri, azot və perklor turşusu buxarlarının və onların tərkibində olan xlorun sənaye emissiyaları ilə asılıdır. kömür, neft və qaz yanma zamanı hissəsi yaydığı karbon ilə birlikdə, kükürd oksidləri olan valyutaya çevrilmişdir xüsusi pirit, pyrrhotite, xalkopirit və t. D., ilə, belə ki, dəmir birləşmələri, oksid şəklində orada kükürd yerləşən atmosferə daxildir. Atmosfer azotu və texniki emissiyalar oksigen ilə birləşdirildikdə, müxtəlif azot oksidləri formalaşır və formalaşan azot oksidlərinin həcmi yanma temperaturundan asılıdır. Azot oksidlərinin böyük hissəsi nəqliyyat vasitələri və dizel lokomotivləri istismarı zamanı baş verir və daha kiçik bir hissəsi enerji və sənaye müəssisələrinə düşür. Kükürd və azot oksidləri əsas turşu meydana gətirən maddələrdir. Atmosferdə oksigen və su buxarına reaksiya verərkən kükürd və nitrik turşular meydana gəlir.

Məlum olduğu kimi, orta qələvi turşusu balansı pH dərəcəsi ilə müəyyən edilir. Neytral orta 7, asidic - 0 və alkaline - 14 bərabərdir (p = 6) (Şəkil 6.7). Müasir dövrdə, yağış suyunun pH-ları son 5 ildə 5,6 olub, baxmayaraq ki, bu yaxınlarda neytral idi. PH dəyərinin birinə endirilməsi, turşuluğun on qat artırılması ilə qarşılanır və buna görə də, hazırda yüksək turşu ilə demək olar ki, bütün yağışlar baş verir. Qərbi Avropada qeydə alınan yağın maksimal turşuluğu 4-3,5 pH idi. Qeyd edək ki, 4-4,5 pH dəyəri ən çox balıq üçün ölümcül olur.

Asid yağışları Yerin bitki örtüyünə, sənaye və yaşayış binalarına təcavüzkar təsir göstərir və məruz qalmış süxurların dağılmasının əhəmiyyətli dərəcədə artmasına kömək edir. Turşuluğun artması qida maddələrinin həllində olan torpağın zərərsizləşdirilməsinin özünü tənzimləməsinə mane olur. Öz növbəsində, bu məhsuldarlığın kəskin azalmasına və bitki örtüyünün azalmasına səbəb olur. Torpağın turşuluğu, tədricən bitkilər tərəfindən udulmuş olan, onları ciddi toxuma ziyanına səbəb olan və insanların ərzaq zəncirlərinə nüfuz edən, birləşmiş dövlətdə ağır metalların buraxılmasına kömək edir.

Dəniz sularının xüsusilə dayaz sularda olan qələvi qaynar potensialında dəyişikliklər bir çox omurgasızların təkrarlanmasına səbəb olur, balıq ölümünə səbəb olur və okeanlarda ekoloji tarazlığı pozur.

Təmiz yağış nəticəsində Batı Avropa, Baltikyanı ölkələr, Kareliya, Urals, Sibir və Kanada meşələri ölüm təhlükəsi altındadır.

Yer atmosferi

Atmosfer  (dan. dr.-yunan  ἀτμός - buxar və σφαῖρα - top) - qaz  kabuk ( geosfer) planetini əhatə edir Earth. Onun daxili səthi əhatə edir hidrosfer  və qismən qabıq, xarici kosmosun yaxınlıqdakı hissələrində xarici sərhədlər.

Atmosferə işləyən fizika və kimya bölmələrinə bir çox ad verilir atmosfer fizikası. Atmosfer müəyyən edir hava  hava şəraitini öyrənən yerin səthində meteorologiyavə uzun varyasyonları iqlim - iklimologiya.

Atmosfer quruluşu

Atmosfer quruluşu

Troposfer

Üst sərhəd qütbündə 8-10 km, temperaturda 10-12 km, tropik enişlərdə 16-18 km məsafədədir; qışda yazdan daha aşağı. Altın, atmosferin əsas qatını. Atmosferdə ümumi atmosfer havasının 80% -dən çoxu və bütün su buğunun təxminən 90% -ni təşkil edir. Troposfer yüksək səviyyədə inkişaf etmişdir. turbulentlik  və konveksiyaçıxın buludlarinkişaf edir siklonlar  və anticislonlar. Yüksəklik ortalama vertikal ilə temperatur azalır gradient  0,65 ° / 100 m

Yerin səthindəki "normal şərtlər" aşağıdakılardır: sıxlıq 1,2 kq / m3, barometrik təzyiq 101,35 kPa, temperatur plus 20 ° C və nisbi nəmlik 50%. Bu konvensional göstəricilər yalnız mühəndislik dəyərinə malikdir.

Stratosfer

Atmosferin 11 ilə 50 kilometr hündürlükdə olan təbəqəsi. 11-25 km təbəqə temperaturunda (stratosferin alt təbəqəsi) və 25-40 km-də qalınlığı -56.5-dən 0.8 ° -ə qədər olan temperaturun az dəyişməsi ilə xarakterizə olunur İlə  (yuxarı stratosfer və ya bölgə inversiya). Təxminən 40 km uzunluğunda, təxminən 273 K (təxminən 0 ° C) bir hündürlüyə çatan temperatur, təxminən 55 km hündürlükdə sabit qalır. Sabit temperaturun bu sahəsi adlanır stratopauzdur  və stratosfer arasındakı sərhəddir mesosfer.

Stratopaus

Stratosfer və mesosfer arasındakı atmosferin sərhəd qatını. Şaquli istilik dağılımında maksimum (təxminən 0 ° C) var.

Mezosfera

Yer atmosferi

Mezosfera  50 km hündürlükdə başlayır və 80-90 km-ə qədər uzanır. Temperatur orta hesablanan (0.25-0.3) ° / 100 m hündürlüyündə bir hündürlüklə azalır Əsas radiasiya istilik mübadilə edir. Kompleks fotokimyəvi proseslər azad radikallar, vibrasiyalı həyəcan verən molekullar və s. atmosferin parılmasına səbəb olur.

Mezopoz

Mesosfer və termosfer arasındakı keçid təbəqəsi. Dəyişən şaquli temperaturda minimum (təxminən -90 ° C) var.

Karman xətti

Yerin atmosfer və kosmik arasına sərhəd olaraq qəbul edilən dəniz səviyyəsindən yuxarı hündürlük.

Termo sahəsi

Əsas məqalə: Termo sahəsi

Üst sərhəd 800 km-dir. Bu temperatura 200-300 km-lik yüksəkliyə yüksəlib, 1500 K aralığına çatır, sonra da böyük hündürlüklərdə sabit qalır. Ultrabənövşəyi və x-ray günəş radiasiyası və kosmik radiasiya hərəkatı ilə hava ionlaşır (" auroras") - əsas sahələr ionosfer  termosferin içində yatır. 300 km-dən yuxarı yüksəkliklərdə atomik oksigen üstünlük təşkil edir.

Atmosfer qatını 120 km hündürlükə qədər

Exosfer (dispersiya sahəsi)

Exosphere  - dağılma zonası, 700 km-dən yuxarı olan termosferin xarici hissəsi. Eksosferdəki qaz çox nadir hallarda olur və buradan onun hissəciklərinin sızması planetlərarası məkana çevrilir ( yayılma).

100 km hündürlüyə qədər atmosfer birbaşa yaxşı qaz qarışığıdır. Yüksək təbəqələrdə, qazların hündürlüyü dağılımı onların molekulyar kütlələrindən asılıdır, daha ağır qazların konsentrasiyası Yer üzündən məsafədə azalır. Qazların sıxlığının azalması səbəbi ilə, temperaturu stratosferdə 0 ° C-dən mesosferdə -110 ° C-ə qədər azalır. Lakin, fərdi hissəciklərin 200-250 km yüksəkliklərdə kinetik enerjisi ~ 1500 ° C temperatura bərabərdir. 200 km-dən yuxarı olan zaman və məkanda temperatur və qaz sıxlığında əhəmiyyətli dalğalanmalar var.

Təxminən 2000-3000 km yüksəklikdə, exosfer tədricən sözdə çevrilir kosmik vakuum yaxınlığındayüksək rarefied planetarazlı qaz hissəcikləri, əsasən, hidrogen atomları ilə doludur. Lakin bu qaz təkcə planetlərarası məsələdir. Digər hissəsi isə komediya və meteorik mənşəli toz hissəciklərindən ibarətdir. Çox nadir hallarda olan toz hissəciklərindən əlavə, günəş və qalaktik mənşəli elektromaqnit və korpuskulyar radiasiya bu məkana daxil olur.

Troposferin payı atmosfer kütləsinin təxminən 80% -ni təşkil edir, stratosferin payı - təxminən 20%; mezosfer kütləsi 0,3% -dən çox deyil, termosfer atmosferin ümumi kütləsinin 0,05% -dən azdır. Atmosferdəki elektrik xüsusiyyətlərinə əsasən, neytrosfer və ionosfer yayılır. Hal-hazırda, atmosferin 2000-3000 km hündürlükdə uzanacağına inanılır.

Atmosferdə qazın tərkibindən asılı olaraq yayılır homosfer  və heterosfer. Hetero sahəsi   - Bu çəkisi qazların ayrılmasına təsir edən bir sahədir, çünki belə bir hündürlükdə qarışıqlıq çox azdır. Buna görə heterosferin dəyişən tərkibi. Aşağıda adlanan atmosferin yaxşı qarışıq, homojen bir tərkibi var homosfer. Bu təbəqələr arasındakı sərhəd çağırılır turbo fasilə120 km-lik yüksəklikdə yerləşir.

Fiziki xüsusiyyətlər

Atmosferin qalınlığı - təxminən 2000 - 3000 km. Ümumi kütlə hava  - (5.1-5.3) × 10 18 kq. Molar kütlə  təmiz quru hava 28.966 təşkil edir. Təzyiq  dəniz səviyyəsində 0 ° C olan 101.325 kPa; kritik temperatur  140.7 ° C; 3.7 MPa tənqidi təzyiq; C s  1.0048 × 10 3 J / (kg · K) (0 ° C'de), C v  0.7159 × 10 3 J / (kg · K) (0 ° C'de). 0 ° C suda havanın çözünürlüğü 0.036%, 25 ° C'de isə% 0.22'dir.

Atmosferin fizioloji və digər xüsusiyyətləri

Artıq dəniz səviyyəsindən 5 km yüksəklikdə, təlimsiz bir şəxs görünür oksigen açlığı uyğunlaşma olmadan insan performansının əhəmiyyətli dərəcədə azaldılıb. Burada atmosferin fizioloji zonasını bitirir. İnsan nəfəsi 15 kilometr yüksəklikdə qeyri-mümkündür, baxmayaraq atmosferdə 115 km qədər oksigen var.

Atmosfer bizə tənəffüs üçün oksigen təmin edir. Lakin, atmosferin ümumi təzyiqinin azalması nəticəsində, oksigenin qismən təzyiqi hündürlüyə yüksəlməsi nəticəsində azalır.

Bir insanın ağciyərlərində daim təxminən 3 litr alveolar hava var. Qismən təzyiq  Normal atmosfer təzyiqində alveolar havada oksigen 110 mm Hg təşkil edir. Art., Karbondioksidin təzyiqi - 40 mm Hg. İncəsənət və su buxarı - 47 mm Hg. Art. Artan hündürlükdə oksigen təzyiqləri azalır və buğda və karbon dioksidin ümumi təzyiqi təxminən sabit olaraq qalır - 87 mm Hg. Art. Ortaq hava təzyiqi bu dəyərə bərabər olduqda, ağciyərə oksigen təmin tamamilə dayandıracaq.

19-20 km hündürlükdə atmosferin təzyiqi 47 mm Hg-a qədər azalır. Art. Buna görə də, bu hündürlükdə insan bədənində suyun və interstisial mayenin qaynarması başlanır. Bu yüksəkliklərdə təzyiqli kabin xaricində ölüm demək olar ki, anında baş verir. Beləliklə, insan fiziologiyası baxımından "kosmos" artıq 15-19 km hündürlükdə başlayır.

Havaın həcmi - troposfer və stratosfer - radiasiyanın zərərli təsirlərindən qoruyur. Yetər havada sululuqla, 36 km-dən yuxarı olan ionlaşdırıcılarla radiasiya  - əsas kosmik şüalar; 40 km-dən çox yüksəkliklərdə günəş spektrinin ultrabənövşəyi hissəsi insanlar üçün təhlükə yaradır.

Yer üzündən daha yüksək bir hündürlüyə yüksəlməklə biz tədricən zəifləyirik və sonra tamamilə ortadan qalxırıq ki, atmosferin aşağı təbəqələrində müşahidə olunan belə hadisələr, məsələn, səs yayılması, aerodinamik lift  və müqavimət, istilik transferi konveksiya ilə  və digərləri

Nadir hallarda hava təbəqələri yayılır səs  mümkün deyil. 60-90 km-ə qədər yüksəkliyə qədər hava direncini və nəzarət edilən aerodinamik uçuş üçün lifti istifadə etmək mümkündür. Ancaq 100-130 km yüksəkliklərdən başlayaraq, hər bir pilota tanış olan konsepsiya nömrələr M  və səs maneəsi  mənasını itirir, şərti keçər Karman xətti  yalnız reaktiv qüvvələrdən istifadə etməklə idarə oluna bilən təmiz balistik uçuş sahəsinə başlayır.

100 km-dən yuxarı yüksəkliklərdə atmosfer başqa bir əlamətdar xüsusiyyətdən məhrumdur - konveksiya (yəni hava qarışığı ilə) ilə istilik enerjisini udmaq, ötürmək və ötürmək qabiliyyəti. Bu, avadanlıqların müxtəlif elementləri, orbital kosmik stansiyasının avadanlıqları havadan və hava radiatorlarının köməyi ilə ümumiyyətlə bir təyyarədə aparıldığı kimi kənardan soyulmayacaqdır. Həmin hündürlükdə, ümumiyyətlə kosmosda olduğu kimi, istiliyin köçürülməsinin yeganə yoludur termal radiasiya.

Atmosfer tərkibi

Quru havanın tərkibi

Yer atmosferi əsasən qazlardan və müxtəlif çirkləri meydana gətirir (toz, su damlaları, buz kristalları, dəniz duzları, yanma məhsulları).

Atmosfer təşkil edən qazların konsentrasiyası suyun (H 2 O) və karbon dioksiddən (CO 2) istisna olmaqla, demək olar ki, sabitdir.

Cədvəldə göstərilən qazlara əlavə olaraq atmosfer SO2, NH 3, CO, ozon, karbohidrogenlər, HCl, HFcütlər HgMən də 2 NO  və kiçik miqdarda digər qazlar. Troposferada hər zaman çox sayda dayandırılmış qatı və maye hissəcikləri vardır ( aerosol).

Atmosfer formalaşmasının tarixi

Ən ümumi nəzəriyyəyə görə, Yer atmosferi dörd müxtəlif əsərlərdə vaxtında idi. Əvvəlcə yüngül qazlardan ( hidrogen  və helyum), planetar məkanından tutulmuşdur. Bu sözdədir əsas atmosfer(təxminən dörd milyard il əvvəl). Növbəti mərhələdə aktiv vulkanik aktivlik atmosferin digər qazlarla doymasının hidrogendən (karbon dioksid, ammonyak, su buxarı). Beləliklə ikincil atmosfer(təxminən üç milyard il bu günə qədər). Bu atmosfer restorativ idi. Bundan əlavə, atmosferin formalaşması prosesi aşağıdakı amillərlə müəyyənləşdirilmişdir:

yüngül qaz sızıntısı (hidrogen və helyum) planetlərarası məkan;

ultrabənövşəyi radiasiyanın, şimşək atma və bəzi digər amillərin təsiri altında atmosferdə baş verən kimyəvi reaksiyalar.

Tədricən bu faktorların meydana gəlməsinə səbəb oldu üçüncü dərəcəli atmosferçox aşağı bir hidrogen məzmunu və daha yüksək bir azot və karbon dioksid tərkibində (ammonyak və hidrokarbonlardan kimyəvi reaksiyalardan formalaşan) ibarətdir.

Azot

N2 böyük miqdarda formalaşması ammiak-hidrojen atmosferinin oksidləşməsi ilə 3 milyard ildən əvvəl fotosintez nəticəsində planetin səthindən gələn molekulyar O 2 ilə bağlıdır. N 2 nitrat və digər azot ehtiva edən birləşmələrin denitrifikasiyası nəticəsində atmosferə salınır. Azot üst atmosferdə ozonun NO ilə oksidləşir.

N 2 N yalnız xüsusi şəraitlərdə reaksiya verir (məsələn, şimşək atma zamanı). Azotlu gübrələrin sənaye istehsalında elektrik cərəyanında ozonun molekulyar azotun oksidləşməsi istifadə olunur. Az enerji istehlakı ilə oksidləşə bilər və bioloji cəhətdən aktiv forma çevrilə bilər. siyanobakteriyalar (mavi-yaşıl yosunlar)  və nizod bakteriyalarını rizobiyal təşkil edir simbioz  ilə baklagiller  bitkilər, sözdə deyilir. sideratami.

Oxygen

Atmosferin tərkibi Yerin gəlməsi ilə radikal şəkildə dəyişməyə başladı. canlı orqanizmlərnəticədə fotosintezoksigenin sərbəst buraxılması və karbon dioksid emiliyi ilə müşayiət olunur. Əvvəlcə oksigen azaltılmış birləşmələrin - ammonyak, karbohidrogenlər və turşu şəklinin oksidləşməsinə sərf edilmişdir. dəmirokeanlar içərisində olan və s. Bu mərhələin sonunda atmosferdə oksigen miqdarı böyüməyə başladı. Tədricən oksidləşdirici xüsusiyyətləri olan müasir bir atmosfer meydana gətirdi. Bunun nəticəsində meydana gələn bir çox prosesdə ciddi və dramatik dəyişikliklər meydana gəldi atmosfer, litosfer  və biosferBu hadisə adlanır Oxygen fəlakəti.

Hələlik phanerozoyic  Atmosferin tərkibi və oksigen tərkibində dəyişikliklər baş vermişdir. Onlar əsasən üzvi çöküntülərin qoyulması dərəcəsi ilə əlaqə saxladılar. Beləliklə, kömür yığılması dövründə, atmosferdəki oksigen miqdarı, görünür olaraq, mövcud səviyyəni aşdı.

Karbon dioksid

CO 2 atmosferindəki tərkib hissəsi yerin zərflərində vulkanik aktivlik və kimyəvi proseslərdən asılıdır, lakin ən çox biyosentez intensivliyi və orqanik maddənin biosfer Yerdən. Planetin faktiki olaraq bütün mövcud biokütləsi (təxminən 2.4 × 1012 ton ) atmosfer havasında olan karbon dioksid, azot və su buxarı ilə formalaşır. Daxil verildi okeanin bataqlıqlar  və içində meşələr  üzvi maddələr çevrilir kömür, neft  və təbii qaz. (bax Geokimyəvi karbon dövrü)

Soyuq qazlar

Inert qaz mənbəyi - argo, helyum  və kripton - vulkanik püskürmə və radioaktiv elementlərin çürüməsi. Bütövlükdə yer üzü və xüsusilə atmosfer kosmosa nisbətən müqəddəs qazlar içində tükənir. Bunun səbəbi qazların ara sıra aralıq boşluğa davamlı sızmasıdır.

Hava çirklənməsi

Bu yaxınlarda atmosferin inkişafı təsirlənməyə başladı bir adam. Onun fəaliyyətinin nəticəsi əvvəlki geoloji dövrlərdə yığılmış karbohidrogen yanacaqlarının yanması səbəbindən atmosferdə karbon qazının tərkibində daim əhəmiyyətli artım olmuşdur. CO2-nin böyük miqdarları fotosintez zamanı tükənir və okeanlar tərəfindən əmilir. Bu qaz karbonat kəmərlərinin və bitki və heyvan mənşəli üzvi maddələrin, eləcə də vulkanizmə və insan istehsalının aktiv olması səbəbindən ayrılmasına səbəb olur. Son 100 ildə atmosferdəki CO2 tərkibi 10% artmış, əsas hissəsi (360 mlrd. Ton) yanan yanacaqdandır. Yanacağın yanma artım sürəti davam edərsə, növbəti 50-60 ildə atmosferdə CO2 miqdarı ikiqat artacaq və qlobal iqlim dəyişikliyi.

Yanacağın yanması - çirkləndirici qazların əsas mənbəyi ( İLƏ, NO, SO 2 ). Kükürd dioksid hava oksigeni ilə oksidləşir SO 3   üst atmosferdə, bu da su buxarı və ammonyak ilə qarşılıqlı təsir edir sulfat turşusu (H 2 SO 4 )   və ammonium sulfat ((NH 4 ) 2 SO 4 )   Yerin səthinə qondarma şəklində qayıdır. turşu yağışı. İstifadə daxili yanma mühərrikləri  azot oksidləri, karbohidrogenləri və qurğuşun birləşmələri ilə atmosferin əhəmiyyətli çirklənməsinə gətirib çıxarır ( tetraethyl lead Pb (CH 3 CH 2 ) 4 ) ).

Atmosferin aerosol çirkliliyinə təbii səbəblər (vulkan püskürməsi, toz fırtınaları, dəniz suyu və bitki poleninin sürüşməsi və s.) Və insan iqtisadi fəaliyyətləri (ceviz və tikinti materialları, yanacaqların yanması, sement istehsalı və s.) Maddələri səbəb olur. Atmosferə bərk hissəciklərin sıx geniş miqyaslı çıxarılması planetdə iqlim dəyişikliyinin mümkün səbəblərindən biridir.

Atmosfer Yer üzərində həyatın mümkünlüyünü təmin edir. Əldə etdiyimiz atmosfer haqqında ilk məlumat və faktlar ibtidai məktəb. Orta məktəbdə biz bu anlayışla coğrafiya dərslərində daha çox tanış olmuşuq.

Yer atmosferinin anlayışı

Atmosfer yalnız Yer üzündə deyil, eyni zamanda digər göy cisimlərində də mövcuddur. Beləliklə, planetin ətrafındakı təbii zərf. Müxtəlif planetlərin bu təbəqəsinin tərkibi əhəmiyyətli dərəcədə fərqlidir. Başqa adlandırılan hava haqqında əsasları və faktları nəzərdən keçirək.

Onun ən mühüm tərkib hissəsi oksigendir. Bəzi insanlar səhvən yerin atmosferi tamamilə oksigendən ibarət olduğunu düşünürlər, amma əslində hava havaların qarışığıdır. 78% azot və 21% oksigendən ibarətdir. Qalan bir faiz isə ozon, arqon, karbon dioksid, su buxarını ehtiva edir. Bu qazların yüzdə nisbəti kiçik olsun, ancaq əhəmiyyətli bir funksiyanı yerinə yetirirlər - günəş enerjisinin əhəmiyyətli bir hissəsini udurlar və günəşin bütün həyatını külə döndərmələrinə mane olurlar. Atmosfer xassələri hündürlüklə fərqlənir. Məsələn, 65 km yüksəklikdə azot 86%, oksigen isə 19% -dir.

Yer atmosferinin tərkibi

• Karbon dioksid  bitki qidası üçün lazımlıdır. Atmosferdə canlı orqanizmin tənəffüs prosesi, çürük, yanma nəticəsində ortaya çıxır. Atmosferin tərkibində olmaması hər hansı bir bitkinin mövcud olmasını qeyri-mümkün edirdi.
• Oxygen  - atmosferin insan komponenti üçün vacibdir. Onun varlığı bütün canlı orqanizmlərin mövcudluğunun şərtidir. Atmosferik qazların ümumi həcminin təxminən 20% -i.
• Ozon  - Günəş ultrabənövşəyi radiasiyasının təbii bir absorberidir ki, bu canlı orqanizmləri mənfi təsir göstərir. Onların əksəriyyəti atmosferin ayrı qatını - ozon ekranını təşkil edir. Son vaxtlar insan fəaliyyəti fasiləsiz olaraq dağılmağa başlamağa gətirib çıxardı, amma böyük əhəmiyyətə malik olduğundan, onun qorunub saxlanması və bərpası üçün aktiv işlər aparılır.
• Su buxarı  havanın nəmini müəyyənləşdirir. Onun məzmunu müxtəlif amillərdən asılı olaraq dəyişə bilər: hava temperaturu, yer, mövsüm. Aşağı temperaturda havada su buxarı çox az, bəlkə bir faizdən az, yüksək temperaturda isə 4% -ə çatır.
• Yuxarıda qeyd olunanların hamısına əlavə olaraq, Yer atmosferinin tərkibində müəyyən bir faiz həmişə mövcuddur. bərk və maye çirkləri. Bunlar soot, kül, dəniz tuzu, toz, su damlaları, mikroorqanizmlərdir. Onlar həm təbii, həm də antropogen cəhətdən hava ala bilərlər.

Atmosfer qat

Və temperatur, sıxlıq və hava keyfiyyəti tərkibi fərqli yüksəkliklərdə dəyişir. Buna görə atmosferin müxtəlif təbəqələrini təcrid etmək adətdir. Hər birinin öz xüsusiyyətləri var. Atmosferin hansı təbəqələrinin fərqləndiyini öyrənək:

• Troposfer - atmosferin bu təbəqəsi Yerin səthinə ən yaxındır. Hündürlüyü, dirəklərin 8-10 km, tropiklərdə isə 16-18 km. Burada atmosferdə mövcud olan su buxarının 90% -i yerləşir, buna görə aktiv bulud formalaşması baş verir. Həmçinin bu təbəqədə hava (külək) hərəkəti, turbulentlik, konveksiya kimi proseslər müşahidə olunur. Tropikdə isti mövsümdə poladlarda -65 dərəcə istilikdə gündüz temperaturu +45 dərəcədən dəyişir.
• Stratosfer atmosferin yer üzündəki məsafəsində ikinci qatdır. 11 ilə 50 km hündürlükdə yerləşir. Stratosferin alt təbəqəsində temperatur təxminən -55, Yerdən məsafə istiqamətində, +1 ° C-ə qədər yüksələcək. Bu sahəyə inversiya deyilir və stratosfer və mezosferin sərhədidir.
• Mesosfer 50-90 km-lik bir yüksəklikdə yerləşir. Alt sərhədə olan temperatura isə ən azı 0, üst -80 ° C-90 ° C-ə çatır. Yer atmosferinə daxil olan meteoritlər mesosferdə tamamilə yandırılır, bununla əlaqədar hava parlaqdır.
• Termosfer təxminən 700 km qalındadır. Atmosferin bu qatında auroralar görünür. Günəşdən yayılmış kosmik radiasiya və radiasiya hərəkətlərinə görə görünür.
• Eksosfer hava dispersiya zonasıdır. Burada, qazların konsentrasiyası kiçikdir və planetlərin planlaşdırılan yerə tədricən çıxarılması baş verir.

Yerin atmosferi ilə kosmos arasındakı sərhəd 100 kilometrlik kilometr daşıyıcı sayılır. Bu xüsusiyyət Pocket xətti adlanır.

Atmosfer təzyiqi

Hava proqnozunu dinləyirik, biz tez-tez atmosfer təzyiq göstəricilərini eşitdik. Atmosfer təzyiqi nə deməkdir və bu bizi necə təsir edə bilər?

Havaın qazdan və çirklənmədən ibarət olduğunu düşündük. Bu komponentlərin hər biri öz ağırlığına malikdir, yəni XVII əsrə qədər inanıldığı kimi, atmosfer ağırlıqlı deyil. Atmosfer təzyiqi atmosferin bütün təbəqələrinin Yer üzündə və bütün obyektlər üzərində təzyiq göstərən gücdür.

Alimlər kompleks hesablamalar aparmışlar və atmosferin kvadrat metrə 10,333 kiloqram ağırlığında olduğunu sübut etmişlər. Bu, insan orqanının ağırlığı 12-15 tona bərabər olan hava təzyiqinə tabedir. Niyə biz bunu hiss etmirik? Bu, bizim daxili təzyiqimizi saxlayır, bu isə xarici qalıqları balanslaşdırır. Yüksəklikdə atmosfer təzyiqi daha az olduğu üçün, təyyarədə və ya dağlarda yüksək olduğu halda atmosferin təzyiqini hiss edə bilərsiniz. Bu vəziyyətdə, fiziki narahatlıq, qulaqları qoyaraq, başgicəllənmə.

Ətrafdakı bir atmosfer haqqında çox şey söyləmək olar. Onun haqqında bir çox maraqlı faktları bilirik və bəziləri təəccüblü görünə bilər:

• Yer atmosferinin ağırlığı 5.300.000.000.000.000 tondur.
• Səsin ötürülməsinə kömək edir. 100 km-dən çox yüksəklikdə bu mülk atmosfer tərkibində dəyişikliklər nəticəsində yox olur.
• Atmosferin hərəkəti Yer üzünün qeyri-bərabər istiləşməsi ilə ortaya çıxır.
• Hava temperaturu müəyyən etmək üçün bir termometr istifadə olunur və atmosferin təzyiq gücünü təyin etmək üçün barometr istifadə olunur.
• Atmosferin mövcudluğu planetimizi gündəlik 100 ton meteoritdən qurtarır.
• Havanın tərkibi bir neçə yüz milyon il sabitləşdi, lakin sürətli sənaye fəaliyyətinin başlanğıcı ilə dəyişməyə başladı.
• Atmosfer 3000 km hündürlüyə qədər uzanır.

İnsan üçün atmosferin dəyəri

Atmosferin fizioloji zonası 5 km. Dəniz səviyyəsindən 5000 m yüksəklikdə bir şəxs, iş qabiliyyətinin azalması və rifahın pisləşməsində öz əksini tapmağa başlayır. Bu, bir insanın qazların bu gözəl qarışığının olmadığı bir yerdə yaşamamasını göstərir.

Atmosferə dair bütün məlumatlar və faktlar yalnız insanlara olan əhəmiyyətini təsdiqləyir. Onun iştirakı ilə Yer üzündə həyatın inkişaf etdirilməsi imkanı yaranıb. İndiki vaxtda, insanlıq hərəkətləri ilə həyat verən havaya müraciət edə biləcək zərərin miqyasını qiymətləndirərək, atmosferin qorunması və bərpası üçün gələcək tədbirlər barədə düşünməliyik.

Dəniz səviyyəsində 1013.25 hPa (təxminən 760 mm Hg). Dünyadakı yerin orta temperaturu 15 ° C, subtropik çöllərdə isə 57 ° C-dən Antarctica -89 ° C-ə qədər dəyişir. Hava sərhədinə yaxın bir qanuna görə hava sıxlığı və təzyiqi hündürlüklə azalır.

Atmosfer quruluşu. Şaquli olaraq, atmosfer əsasən coğrafi mövqeyə, mövsümə, günün vaxtı və s. Asılı olan şaquli temperaturun paylanması (rəqəm) xüsusiyyətləri ilə müəyyənləşdirilmiş laylı bir struktura malikdir. Atmosferin alt təbəqəsi - troposfer - yüksəkliklə (1 km-ə qədər təxminən 6 ° C) yüksək temperaturda, 8-10 km-də polar enliklərdə tropiklərdə 16-18 km-ə qədər temperaturla azalır. Troposferdəki hündürlüklə hava sıxlığının sürətli azalması atmosferin ümumi kütləsinin təxminən 80% -ni təşkil edir. Troposferin üstündəki stratosfer - yüksəkliklə temperaturun ümumi artımı ilə xarakterizə olan bir təbəqədir. Troposfer və stratosfer arasındakı keçid təbəqəsinə tropopoz adlanır. Aşağı stratosferdə təxminən 20 km səviyyəyə qədər temperatur çox az dəyişir (isotermik bölgə deyilir) və tez-tez bir az azalır. Yüksək temperatur günəş UV radiasiyasının uşağın ilkin olaraq yavaş-yavaş udulmasına və 34-36 km - daha sürətli səviyyəyə qalmasına görə artır. Stratosferin yuxarı həddi - stratopaus - maksimum temperatura (260-270 K) cavab verən 50-55 km hündürlükdə yerləşir. Temperaturun yenidən hündürlüklə yenidən aşağı düşdüyü 55-85 km hündürlükdə olan atmosfer qatına yuxarı sərhəddə - mesopoz - yazda 150-160 K, qışda isə 200-230 K gedir. 250 km-lik yüksəklikdə 800-1200 K dəyərinə çatan istilik temperaturu ilə xarakterizə edilən günəşin və günəşin rentgen radiasiyasının termosferdə əmələ gəldiyini, meteorların yavaşladığını və yandırıldığını, buna görə də Yerin qoruyucu təbəqəsi kimi xidmət edir. Yüksək hala atmosferik qazların dağılmasına görə dünya məkanına səpələndiyi yerdən və atmosferdən planetlərarası yerə tədricən keçid olduğu exosferdir.

Atmosfer tərkibi. 100 km-ə qədər yüksəkliyə qədər atmosfer atmosfer kimyəvi tərkibdə vahiddir və orta molekulyar hava çəkisi (təxminən 29) sabitdir. Yer üzünün yaxınlığında atmosfer azotdan (təxminən 78,1% həcmində) və oksigendən (təxminən 20,9%) ibarətdir və həmçinin az miqdarda argon, karbon dioksid (karbon dioksid), neon və digər sabit və dəyişən komponentlərdən ibarətdir (bax Hava ).

Atmosferdə az miqdarda ozon, azot oksidləri, ammonyak, radon və s. Tərkiblidir. Havaın əsas komponentlərinin nisbi məzmunu müxtəlif coğrafi ərazilərdə zamanla və eyni dərəcədə sabitdir. Su buxarının və ozonun tərkibi məkan və zamanda dəyişir; Onların tərkibinə baxmayaraq, atmosfer proseslərində onların rolu çox vacibdir.

100-110 km-dən yuxarı, oksigenin, karbon dioksid və su buxurunun ayrılması baş verir, havanın molekulyar çəkisi azalır. Hünüm və hidrogen təxminən 1000 km-lik iri qazların hündürlüyündə üstünlük yaranır və Yer atmosferi daha da artaraq planetlərarası qaza çevrilir.

Atmosferin ən vacib dəyişən komponenti su buxarıdır, suyun və nəm torpaqdan buxarlanarkən atmosferə daxil olur, həmçinin bitkilərin köçürülməsi ilə. Su buxarının nisbi məzmunu yerin səthində tropikdə 2,6% -dən polar enişlərdə 0,2% -ə qədər dəyişir. Hündürlüklə, 1,5-2 km hündürlükdə artıq yarıya endirən sürətlə düşür. Atmosferin şimal hissəsində atmosferin şaquli sütununda təxminən 1.7 santimetr "çökünmüş su qatını" ehtiva edir. Su buxarının yoğunlaşması zamanı buludlar meydana gəlir, atmosfer yağışları yağış, dolu və qar şəklində düşür.

Atmosfer havasının mühüm tərkib hissəsi stratosferdə (10 ilə 50 km arasında) 90% səviyyəsində konsentrasiyalı ozondur, bunun təxminən 10% -i troposferdədir. Ozon uclu UV radiasiyasının (290 nm-dən az dalğa uzunluğunda) udulmasını təmin edir və bu, biosfer üçün qoruyucu rol oynayır. Cəmi ozonun tərkib hissəsi enzim və mövsümə 0,22-dən 0,45 sm-ə qədər dəyişir (p = 1 atm təzyiqi ilə ozon təbəqəsinin qalınlığı və temperaturu T = 0 ° C). 1980-ci illərin əvvəllərindən etibarən Antarktikada baş verən ozon çuxurlarında ozonun məzmunu 0.07 sm-ə enmək olar, ekvatordan qutulara qədər yüksəlir və baharda ən azı illik, ən azı isə payızda olur və illik kursun amplitudası tropiklərdə kiçikdir və yüksək enişlərə qədər böyüyür. Atmosferin əhəmiyyətli dəyişən komponenti son 200 il ərzində atmosferdəki tərkibi 35% artmış, əsasən antropogen faktorlardan qaynaqlanan karbondioksiddir. Bitkilərin fotosintezi və dəniz suyundakı həllolma xüsusiyyətləri ilə bağlı latitudinal və mövsümi dəyişkənlik müşahidə edilir (Henry qanunu ilə, suyun qazındakı həllolma dərəcəsi onun temperaturu artdıqca azalır).

Atmosfer aerosol - planetin iqliminin formalaşmasında mühüm rol oynayır - havada dayanan qatı və maye hissəcikləri bir neçə nm-dən on mikrona qədər dəyişir. Təbii və antropogen mənşəli müxtəlif aerozollar. Aerosol, planetin həyatından, xüsusilə çöl bölgələrindən küləyin yüksələn tozunun üst atmosferə daxil olan kosmik tozdan formalaşması nəticəsində bitki həyatından və insan fəaliyyətindən, vulkanik püskürmələrdən qaz fazası reaksiyaları prosesində formalaşır. Aerosolun əksəriyyəti troposferdə konsentrədir, vulkanik püskürmələrdən olan aerozol, 20 km-lik yüksəklikdə Junge qatını adlandırır. Beləliklə, bəzi ərazilərdə atmosferin tərkibi adi havadan fərqlənir və bu xüsusi bir monitorinq xidmətinin yaradılmasını və hava çirkliliyi səviyyəsinin monitorinqini tələb edən antropogen aerosolun ən böyük miqdarı atmosferə daxil olur.

Atmosferin təkamülü. Müasir atmosfer ikincil mənşəli olduğundan görünür: 4.5 milyard il əvvəl planetin meydana gəlməsi tamamlandıqdan sonra Yerin qatı qabığından yayılmış qazlardan meydana gəlmişdir. Yerin geoloji tarixi zamanı atmosfer bir sıra amillərin təsiri altında tərkibində əhəmiyyətli dəyişikliklərə məruz qalmışdır: qazların, əsasən yüngül, kosmosa yayılması (uçucu); vulkanik fəaliyyət nəticəsində litosferdən qaz emissiyaları; Atmosferin tərkib hissələri və qabığını meydana gətirən qayalar arasında kimyəvi reaksiyalar; günəş UV radiasiyasının təsiri altında atmosferdə fotokimyəvi reaksiyalar; Planetar orta maddələrin (məsələn, meteorik maddənin) zənginliyi (tutulması). Atmosferin inkişafı geoloji və geokimyəvi proseslərlə, son 3-4 milyard il və biosferin fəaliyyəti ilə sıx bağlıdır. Müasir atmosfer (azot, karbon dioksid, su buxarı) təşkil edən qazların əhəmiyyətli bir hissəsi, onları Yerin dərinliklərindən aparan vulkanik fəaliyyət və intruziya zamanı yaranmışdı. Oxygen, təxminən 2 milyard il əvvəl, fotosintetik orqanizmlərin ilk növbədə okeanın səth sularında meydana gəldiyi fəaliyyət nəticəsində ortaya çıxdı.

Karbonat çöküntülərinin kimyəvi tərkibinə dair məlumatlara görə, geoloji keçmişdə atmosferdə karbon dioksid və oksigen miqdarının təxminləri əldə edilmişdir. Phanerozoic (Earth tarixinin son 570 milyon il) üzərində, atmosferdəki karbon dioksid miqdarı vulkanik aktivlik səviyyəsinə, okean temperaturuna və fotosentez səviyyəsinə görə geniş ölçüdə dəyişdi. Bu müddətdə atmosferdəki karbondioksidin konsentrasiyası əhəmiyyətli dərəcədə yüksək idi (10 dəfə). Phanerozoyic atmosferində oksigen miqdarı əhəmiyyətli dərəcədə dəyişdi və artım tendensiyası üstünlük təşkil etdi. Prekambrianın atmosferində karbon dioksid kütləsi daha çox və oksigen kütləsi - Phanerozoyik atmosferdən daha az idi. Keçmişdə karbon dioksid miqdarının dəyişməsi iqlimə əhəmiyyətli dərəcədə təsir etmişdir və bu, Phanerozoyikin əsas hissəsi boyunca iqlim müasir dövrə nisbətən daha isti olan iqlimi səbəbindən karbon dioksid konsentrasiyasının artması ilə istixana təsirini artırır.

Atmosfer və həyat. Atmosfer olmadan, Earth ölü bir planet olardı. Üzvi həyat atmosfer və onunla əlaqəli iqlim və hava ilə sıx əlaqədə olur. Bütöv planetlə (təxminən bir milyonuncu hissə) müqayisədə kütləsində əhəmiyyətsiz olan atmosfer həyatın bütün növləri üçün əvəzolunmaz şərtdir. Atmosferik qazların ən yüksək dəyəri oksigen, azot, su buxarı, karbon dioksid, ozondur. Karbon dioksid fotosintetik bitkilər tərəfindən əmələ gəldiyi zaman, canlılar olan canlıların əksəriyyəti tərəfindən enerji mənbəyi kimi istifadə olunan üzvi maddələr yaranır. Oksigen, aerobik orqanizmlərin mövcudluğu üçün vacibdir, bunun üçün enerji axını üzvi maddələrin oksidləşməsi ilə təmin olunur. Bitkilərin mineral qidalanması üçün bəzi mikroorqanizmlər (azot sabitləyiciləri) tərəfindən əmilən azot tələb olunur. Günəşin ağır UV radiasiya əmələ gətirən ozon günəş radiasiyasının bu zərərli hissəsini əhəmiyyətli dərəcədə zəiflədir. Atmosferdəki su buxarı kondensasiyası, buludun formalaşması və torpaqlara suyun verilməsinin sonrakı yağışları, heç bir canlı forması mümkün olmur. Hidrosferdəki orqanizmlərin həyati fəaliyyəti əsasən suda həll edilən atmosfer qazlarının miqdarı və kimyəvi tərkibi ilə müəyyən edilir. Atmosferin kimyəvi tərkibi əhəmiyyətli dərəcədə orqanizmlərin fəaliyyətindən asılı olduğundan, biosfer və atmosfer bir planetin bir hissəsi kimi nəzərdən keçirilə bilər, onun saxlanılması və inkişafı (bax: Bioqeokimyəvi dövrlər) Yerin tarixi boyunca bir planet kimi atmosferin tərkibini dəyişmək üçün böyük əhəmiyyətə malikdir.

Atmosferin radiasiya, istilik və su balansı. Günəş radiasiyası atmosferdəki bütün fiziki proseslər üçün praktik olaraq tək enerji mənbəyidir. Əsas xüsusiyyət radiasiya rejimi atmosfer - qondarma istixana təsiri: atmosfer kifayət qədər səthi günəş radiasiyasının keçir, lakin yerin istilik uzun dalğa radiasiya səthi udur, part yer səthinin radiasiya istilik zərər (Atmosfer radiasiya bax) kompensasiya əks radiasiya şəklində səthə qaytarır olan. Bir atmosfer olmadığı təqdirdə, yerüstü səthinin orta temperaturu -18 ° C olar, əslində 15 ° C-dir. Daxil olan günəş radiasiya qismən (təxminən 20%) atmosfer udulmuş olunur (əsasən su buxar, su, karbon dioksid, ozon və aerozolların damlaları) və aerozol hissəciklər və sıxlığı dəyişməsi (Rayleigh səpilmə) üzrə (təxminən 7%) yava edir. Yerin səthinə çatan ümumi radiasiya qismən (təxminən 23%) əks olunur. Yansıma əmsalı əsasən albedonun adı çəkilən səthin yansıtılmasına əsaslanır. Orta günəşin tərkibində olan günəş radiasiyalı axını üçün Yerin albedosu 30% -ə yaxındır. Təzə qar üçün bir neçə faizdən (quru torpaq və çernozem) 70-90% -ə qədər dəyişir. Yerin səthi ilə atmosfer arasındakı radiativ istilik mübadiləsi əhəmiyyətli dərəcədə albedodan asılıdır və Yer səthinin effektiv şüalanması və onun tərəfindən əmələ gələn atmosferin əks radiasiyaları ilə müəyyən edilir. Yerin atmosferini xarici kosmosdan daxil edən və geri buraxan radiasiya axınının cəbri miqdarı radiasiya balansı adlanır.

Günəş radiasiyasının atmosfer və yer üzündən əmələ gəldikdən sonra transformasiyası planetin planetin istilik balansını müəyyən edir. Atmosfer üçün əsas istilik mənbəyi yerin səthidir; ondan istilik yalnız uzun dalğa radiasiya şəklində deyil, eyni zamanda konveksiya ilə də ötürülür və su buxarının yoğrulması zamanı sərbəstdir. Bu istiliklərin payı orta hesabla orta hesabla 20%, 7% və 23% təşkil edir. Doğrudan günəş radiasiyasının əmələ gəlməsi səbəbindən istilik təxminən 20% -i də artırır. Günəş şüalarına dik olan və Yerdən Günəşə (günəş sabitliyinə görə) orta məsafədə atmosferdən kənarda yerləşən vahid bir sahə boyunca günəş şüalanma axını 1367 W / m 2 təşkil edir, dəyişikliklərdən asılı olaraq 1-2 W / m 2 olur dövrü günəş fəaliyyəti. Gezegensel albedo ilə planetin günəş enerjisinə daxil olan zamanın təxminən 30% -i 239 W / m 2 təşkil edir. Yerin bir planet kimi eyni məbləğdə kosmosa yaydığı üçün, Stefan Boltzmann qanununa görə, çıxan termal uzun dalğa radiasiyasının effektiv temperaturu 255 K (-18 ° C) təşkil edir. Eyni zamanda, yerin səthinin orta temperaturu 15 ° C-dir. 33 ° C-nin fərqi səbəbiylə meydana gəlir istixana təsiri.

Atmosferin su balansı bütövlükdə Yerin səthindən buxarlanan nəm miqdarının bərabərliyinə, Yerin səthinə düşən yağış miqdarına cavab verir. Okeanların üzərində atmosfer buxarlanma prosesindən daha çox nəmlənərək torpaqdan daha çox olur və 90% -dir. Okeanların üzərindən artıq su buxarı qitələrə hava axınları ilə nəql olunur. Okeanlardan qitələrə atmosferə nəql edilən su buxarı miqdarı okeanlara axan çayların axını həcminə bərabərdir.

Hava hərəkətləri. Yerin külək şəkli var, buna görə də, onun yüksək enişlərinə tropikdən daha az günəş radiasiyası gəlir. Nəticədə genişliklər arasında böyük temperatur təzadları görünür. Temperaturun paylanması okeanlar və qitələrin nisbi mövqeyindən də əhəmiyyətli dərəcədə təsirlənir. Okean sularının böyük kütləsi və suyun yüksək istilik həcminə görə, okean səthinin temperaturu mövsümi dalğalar torpaqdan daha azdır. Bu baxımdan, orta və yüksək enişlərdə okeanların üzərində hava istiliyi qışlar üzərində və yaz aylarında daha yüksəkdir.

Dünyanın müxtəlif bölgələrindəki atmosferin qeyri-bərabər istiləşməsinə atmosfer təzyiqinin qeyri-uniform şəkildə yerləşməsinə səbəb olur. Dəniz səviyyəsində, təzyiq paylanması ekvatorun yaxınlığında nisbətən aşağı qiymətlərlə, subtropiklərdə artım (yüksək təzyiqli kəmərlər) və orta və yüksək enişlərdə azalma ilə xarakterizə olunur. Eyni zamanda, qışda təzyiq ekstrastropik enişlərin qitələrində artmaqdadır və yayda temperaturun paylanması səbəbindən aşağı düşür. Bir təzyiq gradyanı hərəkəti altında havada yüksək təzyiq sahələrindən aşağı sahələrə yönəldilmiş bir sürətlənmə baş verir, bu da hava kütlələrinin hərəkətinə gətirib çıxarır. Hava kütlələrinin hərəkətinə də Yerin fırlanma qüvvəsi (Coriolis qüvvəsi), hündürlüklə azalmış sürtünmə qüvvəsi və curvilinear trajectories və mərkəzdənqaçma qüvvəsi təsir edir. Havanın qarışıqlıqla qarışdırılması böyük əhəmiyyət daşıyır (atmosferdə Turbulans bax).

Hava axınlarının kompleks bir sistemi (atmosferin ümumi dövriyyəsi) planetlərin təzyiq dağılımı ilə bağlıdır. Meridional təyyarədə orta hesabla meridyen dövranının iki və ya üç hüceyrəsi izlənilə bilər. Ekvatorun yaxınlığında, qızdırılan hava yüksəlir və subtropiklərə düşür, bir Hadley hücresini meydana gətirir. Eyni yerdə Ferrell'in geri dönüş hüceyrəsinin havası düşür. Yüksək enişlərdə düz bir qütb hüceyrəsi çox vaxt izlənilir. Meridyen dövranının sürəti təxminən 1 m / s və ya daha azdır. Coriolis gücünün təsiriylə, orta küləkdə təxminən 15 m / s sürətlə atmosferin ən çox hissəsində külək küləkləri müşahidə edilir. Nisbətən sabit külək sistemləri var. Bunlara ticarət küləkləri daxildir - subtropikanın yüksək təzyiq kəmərlərindən ekvatora qədər şaquli şərq hissəsi (şərqdən qərbə) olan küləklər daxildir. Masonlar olduqca sabitdir - açıqca aydın mövsümi təbiətə malik olan hava axınları: okeandan yazda materikə və qışda əks istiqamətə zərbə vururlar. Hint Okyanusu mussonları xüsusilə müntəzəmdir. Orta enişlərdə hava kütlələrinin hərəkəti əsasən bir qərbdən şərqə doğru yönəldilmişdir. Bu, çoxlu yüzlərlə və hətta minlərlə kilometr əhatə edən siklonlar və antiklonlardan ibarət olan böyük qövmlər meydana gətirən atmosfer cəbhələrinin bir zonasıdır. Siklonlar tropiklərdə görünür; burada kiçik ölçülərlə fərqlənirlər, lakin qasırğa qüvvələrinə (33 m / s və daha çox), tropik siklonlar deyilən çox yüksək külək sürəti. Atlantikdə və şərqdə Pasifikdə qasırğa deyilir və qərbi Pasifikdə tifonlar var. birbaşa meridional dövriyyəsi mobil Hadley mobil və qarşı Ferrell bölüşmək sahələrdə yuxarı troposphere və aşağı stratosfer, tez-tez yüzlərlə kilometr geniş, nisbətən dar var, jet külək 100-150 və hətta 200 m / çatır ərzində kəskin müəyyən sərhədləri ilə axır c.

İqlim və hava. Yerin səthinə müxtəlif genişliklərdə müxtəlif fiziki xüsusiyyətlərlə gələn günəş radiasiyasının miqdarı Yerin iqlimlərinin müxtəlifliyini müəyyənləşdirir. Ekvatordan tropik enişlərə qədər, yerin səthindəki hava temperaturu ortalama 25-30 ° C-dir və il ərzində çox az dəyişir. Ekvator kəmərində adətən çox yağış düşür, orada həddindən artıq nəmlik şərait yaradır. Tropik zonalarda yağış miqdarı azalır və bəzi sahələrdə çox az olur. İşdə Yerin böyük çölləri var.

Subtropik və orta genişliklərdə hava istiliyi il ərzində əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir və yay və qış temperaturu arasındakı fərq okeanlardan uzaq qıtların bölgələrində xüsusilə böyükdür. Beləliklə, Şərqi Sibirin bəzi bölgələrində hava istiliyinin illik amplituda 65 ° S. Bu genişliklərdə nəmləndirmə şəraiti çox müxtəlifdir, əsasən atmosferin ümumi dövriyyəsi rejimindən asılıdır və ildən-ilə əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir.

Polar genişliklərdə, nəzərəçarpacaq mövsümi dəyişiklik olsa belə, temperatur il ərzində aşağı qalır. Bu, əsasən, Sibirdə Rusiya ərazisinin 65 faizini əhatə edən okeanlar və torpaq və permafrost üzrə buz örtüyünün geniş yayılmasına kömək edir.

Son onilliklər ərzində dəyişikliklər daha da mürəkkəbləşmişdi. qlobal iqlim. Temperatur daha yüksək olanlarda aşağıdan daha çox yüksəlir; qışda yazdan daha çox; gündüzlərdən daha çox gecə. 20-ci əsrdə Rusiyanın yer üzündə orta illik havanın temperaturu 1,5-2 ° C artaraq Sibirin bəzi bölgələrində bir neçə dərəcə artım müşahidə edilmişdir. Bu, kiçik qaz çirkləri artan konsentrasiyası səbəbiylə artan istixana təsiri ilə əlaqələndirilir.

Hava atmosfer dövranının şərtləri və ərazinin coğrafi mövqeyi ilə müəyyən edilir, tropiklərdə ən sabit və orta və yüksək enişlərdə ən çox dəyişəndir. Atmosfer fronts, tsiklon və anticislonun keçməsi ilə nəticələnən hava kütlələrinin dəyişməsi zonalarında havanın dəyişməsi, yağış və küləyin intensivləşməsini əks etdirir. Meteoroloji peyklərdən hava meteoroloji stansiyalarında, gəmilərdə və hava gəmilərində hava proqnozu məlumatları toplanır. Meteorologiya baxın.

Atmosferdə optik, akustik və elektrik hadisələri. refraksiya, udma və hava işıq səpilmə və müxtəlif hissəciklər (aerozol, buz kristallarının, su droplets) müxtəlif optik və s. hadisələrin :. Rainbow, tac, halo, ilğım, göy aydın hündürlüyü işıq nəticələri səpilmə olan və nəticəsində atmosfer elektromaqnit şüalanma təbliği mavi göy rəng Objelerin görünürlük aralığı atmosferdə işıq yayılması şərtləri ilə müəyyən edilir (Atmosferə baxın). Müxtəlif dalğalardakı atmosfer şəffaflığından kommunikasiya məsafəsinə və obyektlərin Yer üzündən astronomik müşahidələr ehtimalını da ehtiva edən vasitələrlə aşkar olma ehtimalına əsaslanır. Toranın fenomeni stratosfer və mezosferanın optik heterojenliklərinin araşdırılmasında mühüm rol oynayır. Məsələn, kosmos vasitələrindən alacakaranlıqdan fotoşəkilləri aerozol qatını aşkar edə bilər. Atmosferdə elektromaqnit şüalarının yayılmasının xüsusiyyətləri onun parametrlərinin uzaqdan aşkarlanması üsullarının düzgünlüyünü müəyyən edir. Bütün bu suallar, bir çoxları kimi, atmosfer optikləri ilə tədqiq edilir. Radio dalğalarının süzülməsi və səpilməsi radio qəbul imkanlarını müəyyən edir (bax: Radio yayılması).

Atmosferdəki səslərin yayılması istilik və küləyin sürətinin məkan dağılımından asılıdır (Atmosfer akustikasına baxın). Atmosferin uzaqdan algılanması üçün maraqlıdır. Roketlərin yuxarı atmosferə daxil etdiyi başlıca ittiham partlayışları, külək sistemləri və stratosfer və mezosferdə temperaturun gedişi haqqında zəngin məlumatlar verdi. Qatılaşdırılmış bir atmosferdə, temperatur adiabatik gradientdən (9.8 K / km) daha yavaş bir hündürlüklə düşdüyündə daxili dalğalar meydana çıxır. Bu dalğalar stratosferə və hətta mesosferə yuxarı qalxa bilər, burada azaldırlar, artan külək və turbulensiyaya kömək edirlər.

Yerin mənfi yükü və bunun səbəb olduğu elektrik sahəsi, elektriklə yüklənmiş ionosfer və maqnitosferlə birlikdə, qlobal elektrik dövriyyəsi yaradır. Buludun formalaşması və elektrik enerjisinin fırlanması nəticəsində mühüm rol oynayır. İldırımın axıdılması təhlükəsi binaların, qurğuların, elektrik xətlərinin və kommunikasiyaların ildırım mühafizəsi metodlarının inkişaf etdirilməsinə səbəb olmuşdur. Bu fenomen aviasiya üçün xüsusilə təhlükəlidir. Gurultulu atqılar atmospheriklər kimi tanınan atmosferin müdaxiləsinə gətirib çıxarır (baxın Whistling atmospherics). Elektrik sahəsinin intensivliyində kəskin artım müşahidə olunarkən, yerin üstündən çıxan obyektlərin kökləri və kəskin köşelerində, dağlarda ayrı piklərdə və s. (Elma işıqları) görünən parlaq boşalmalar müşahidə olunur. Atmosfer həmişə atmosferin elektrik keçiriciliyini müəyyən edən müəyyən şərtlərə əsasən güclü müxtəlif dərəcədə yüngül və ağır ionları ehtiva edir. Yer üzündəki əsas hava ionizatorları yer üzünün qabığında və atmosferdə olan radioaktiv maddələrin radiasiya və kosmik şüalardır. Atmosferə elektrik baxın.

Adamın atmosferə təsiri.  Son illər ərzində insan fəaliyyətinin nəticəsi olaraq atmosferdə istixana qazlarının konsentrasiyası artmışdır. Karbondioksidin nisbəti 2005-ci ildə 2.8-102, iki yüz il əvvəl, 3.8-10.2, metan miqdarı isə 0.7-10-1 kimi təxminən 300-400 il əvvəl, 1.8-10 -4 XXI əsrin əvvəllərində; keçən əsrdə istixana təsiri artımının təxminən 20% -i 20-ci əsrin ortalarına qədər atmosferdə mövcud olmayan freonlar tərəfindən verilmişdir. Bu maddələr stratosferik ozonu məhv edənlər kimi tanınır və onların istehsalı 1987 Montreal Protokolu tərəfindən qadağan edilir. Atmosferdə artan karbon dioksid konsentrasiyası kömür, neft, qaz və başqa növ karbon yanacaqlarının yanı sıra, fotosintez vasitəsilə karbon dioksid emiliminin azaldılmasına gətirib çıxaran meşələrin azalması ilə daim artan miqdarda yanar. Metan konsentrasiyası neft və qaz hasilatının (itkisi səbəbindən) artması ilə, eləcə də düyü bitkilərinin genişləndirilməsi və mal-qaranın sayının artması ilə artır. Bütün bunlar iqlim istiliyinə kömək edir.

Havanı dəyişmək üçün atmosfer proseslərinə təsirli üsullar hazırlanmışdır. Onlar fırtına buludlarında xüsusi reagentləri dağıtmaqla kənd təsərrüfatı bitkilərini dəlildən qoruyacaqlar. Hava meydanlarında sis səthini dağıtmaq, bitkilərin dondan qorunması, sağ yerlərdə yağıntıların artması və ya kütləvi tədbirlərdə buludları dağıtmaq üçün buludlara təsir etmək üsulları da mövcuddur.

Atmosferin araşdırılması. Atmosferdəki fiziki proseslərə dair məlumatlar əvvəlcə bütün qitələrdə və bir çox adada yerləşən qalıcı fəaliyyət göstərən meteoroloji stansiyalar və qlobal şəbəkələr şəbəkəsi tərəfindən həyata keçirilən meteoroloji müşahidələrdən əldə edilir. Gündəlik müşahidələr hava istiliyi və rütubət, atmosfer təzyiqi və yağış, buludluğun, küləyin və s. Haqqında məlumat verir. Günəş radiasiyasının müşahidələri və transformasiyası aktinometrik stansiyalarda aparılır. Atmosferin öyrənilməsi üçün böyük əhəmiyyət kəsb edən meteoroloji ölçmələr radiokondrlarla 30-35 km hündürlükdə olan yüksək hava stansiyalarının şəbəkələri Bir sıra stansiyalarda müşahidələr atmosferdəki ozon, atmosferdəki elektrik hadisələri və havanın kimyəvi tərkibindən hazırlanır.

Yeraltı stansiyaların məlumatları okeanlarda müşahidələrlə tamamlanır, burada "hava gəmiləri" fəaliyyət göstərir, həmişə okeanların müəyyən ərazilərində yerləşir, eləcə də tədqiqat və digər gəmilərdən əldə edilən meteoroloji məlumatlar.

Son onilliklərdə meteoroloji peyklərin köməyi ilə atmosferə dair çox sayda məlumat əldə edilmiş, buludları çəkmək üçün ultrabənövşəyi, infraqırmızı və mikrodalğalı radiasiya axınının ölçülməsi üçün alətlər quraşdırılmışdır. Satellites sisteminin naviqasiya peyk radio siqnalların refraksiya ölçülməsi istifadə. Şaquli temperatur profili, bulud örtüyü və su content, atmosfer radiasiya balansı elementlərinin, okean səthinin temperaturu və başqaları haqqında məlumat əldə etmək üçün imkan verir ki, bir atmosfer şaquli sıxlığı profillər, təzyiq və temperatur, və rütubətin tərkibində müəyyən etmək mümkün olur . , Atmosfer atmosfer fizika və ekoloji monitorinq bir çox digər problemləri həll etmək üçün, kiçik atmosfer çirkləndiricilərinin məzmunu və dəyişkənlik ölçmək - peyklərin köməyi ilə Earth sisteminin radiasiya balansı xəritələri yaratmaq üçün, günəş sabit və yerin planetar Albedo dəyəri müəyyən etmək mümkün olub.

Oxunub: Budyko M. Keçmişdə və gələcəkdə iqlim. L., 1980; Matveev L. T. Ümumi meteorologiya kursu. Atmosferin fizikası. 2-ci ed. L., 1984; Budyko M., Ronov A. B., Yanşin A. L. Atmosferin tarixi. L., 1985; Xrgian A. X. Atmosfer fizikası. M., 1986; Atmosfer: Referans. L., 1991; Xromov S.P., Petrosyants M.Ə. Meteorologiya və klimatologiya. 5-ci ed. M., 2001.

G.Solitsyn, N.Ə. Zaitsev.

Atmosfer Yerdəki qaz qövsü içərisində olan aerosol hissəcikləri ilə, Yerlə birlikdə dünya məkanında bir yerə hərəkət edir və eyni zamanda Yerin dönməsində iştirak edir. Atmosferin altında, həyatımız əsasən axır.

Günəş sistemimizin demək olar ki, bütün planetləri onların atmosferlərinə malikdir, ancaq yalnız ərazi mühiti həyatı qorumağa qadirdir.

Bizim planetimiz 4,5 milyard il əvvəl formalaşdıqda, o zaman, görünür, atmosferdən məhrum olmuşdu. Atmosfer gənc planetin bağırsaqlarından karbon dioksid, azot və digər kimyəvi maddələrin tərkibində olan su buxarının vulkanik emissiyaları nəticəsində yaranıb. Lakin atmosferdə məhdud miqdarda nəm ola bilər, belə ki, kondensasiya nəticəsində onun çoxluğu okeanlara səbəb olmuşdur. Amma sonra atmosfer oksigen məhv edildi. Okeanda köklənən və inkişaf edən ilk canlı orqanizmlər fotosintez reaksiya nəticəsində (H 2 O + CO 2 = CH 2 O + O 2) atmosferə daxil olmağa başladığı kiçik oksigen hissələrini azad etməyə başladı.

Yer atmosfəsindəki oksigenin formalaşması təxminən 8-30 km yüksəkliklərdə bir ozon qatının formalaşmasına gətirib çıxardı. Beləliklə, planetimiz ultrabənövşəyi tədqiqatın zərərli təsirlərindən qorunmuşdur. Bu vəziyyət Yer kürəsində həyatın daha da inkişaf etdirilməsinə təkan oldu güclü fotosintez nəticəsində, atmosferdəki oksigen miqdarı sürətlə böyüməyə başladı və bu, həyat formalarının meydana gəlməsinə və saxlanmasına, torpaqda da daxil oldu.

Bu gün atmosferimiz 78,1% azot, 21% oksigen, 0,9% argon, 0,04% karbon dioksiddir. Əsas qazlarla müqayisədə neon, helyum, metan və kripton çox kiçik fraksiyaları təşkil edir.

Atmosferdə olan qazın hissəciklərinə Yer çəkisinin gücündən təsirlənir. Və havanın sıxıldığı nəzərə alınarsa, onun sıxlığı tədricən hündürlüklə azalır və açıq bir sərhəd olmadan xarici kosmosa keçir. Yerin atmosferinin bütün kütlənin yarısı aşağı 5 kilometrdə, altıncı kilometrində üç dörddə, aşağı 20 kilometrdə doqquzuncu yerdə konsentrasiya olunur. Yer atmosferinin kütləsinin 99% -i planetimizin ekvator radiusunun yalnız 0,5% -ni təşkil edən 30 km-lik irtifada yerləşir.

Dəniz səviyyəsində hər kub santimetr havadakı atom və molekulların sayı təxminən 2 * 10 19, 600 km hündürlükdə isə 2 * 10 7 təşkil edir. Dəniz səviyyəsində bir atom və ya molekül başqa hissəciklə toqquşmadan əvvəl təxminən 7 * 10 -6 sm məsafədə uçur. 600 km yüksəklikdə bu məsafə təxminən 10 km məsafədədir. Dəniz səviyyəsində təxminən 7 * 10 9 belə bir toqquşma hər saniyədə, 600 km-də - yalnız bir dəqiqədə təxminən bir dəfə baş verir!

Lakin yüksəkliklə təzyiq dəyişməyəcək. İstilik də dəyişir. Məsələn, yüksək dağın ətəyində dağın üst hissəsi qarla örtülsə və istilik sıfıra bərabərdirsə, olduqca isti ola bilər. Ancaq təyyarə təxminən 10-11 km yüksəkliyə qalxmaq lazımdır, çünki yer üzündə 60-70 dərəcə isti olsa da, -50 dərəcə üzərindəki mesajı eşidirsiniz ...

Əvvəlcə elm adamları temperaturun hündürlüklə tamamilə sıfıra (-273,16 ° C) çatana qədər azaldığını düşünürlər. Ancaq bu deyil.

Yer atmosferi dörd təbəqədən ibarətdir: troposfer, stratosfer, mezosfer, ionosfer (termosfer). Laylara bənzər bir bölmə yüksəkliklə temperaturun dəyişməsi barədə məlumatlar əsasında aparılır. Hava temperaturu hündürlüklə düşdüyü ən aşağı təbəqə troposfer adlanırdı. Troposferin yuxarı hissəsi, temperatur düşməsi durur, izotermiklə əvəzlənir və nəhayət, temperatura yüksəlməyə başlayır, stratosfer adlanır. Stratosferin yuxarı hissəsi, temperatur yenidən sürətlə düşdüyündə, mesosferdir. Və nəhayət, temperaturun yenidən yüksəldiyi təbəqəyə ionosfer və ya termosfer deyilir.

Troposfer orta 12 km-də orta hesabla uzanır. Burada havanın formalaşması baş verir. Ən yüksək buludlar (cirrus) troposferin ən üst qatında meydana gəlir. Troposferdəki temperatur adyabatik olaraq yüksəkliklə azalır, yəni. temperaturun dəyişməsi yüksəkliklə təzyiqin azalmasına səbəb olur. Troposferin temperatur profili böyük ölçüdə Yer üzünə gələn günəş radiasiyasına bağlıdır. Günəşin Yerin səthinin istiləşməsi nəticəsində konvektiv və turbulent axıntılar formalaşır, yuxarıya doğru yönəldilir, havanı təşkil edir. Qeyd etmək lazımdır ki, troposferin alt qatlarına əsaslı səthin təsiri təxminən 1,5 km hündürlükdə uzanır. Əlbəttə, dağlıq ərazilər istisna deyil.

Troposferin yuxarı sərhədi tropopozdur, izotermal qat. Gök gürültülü buludun xarakterik formasını xatırlayın, üstü isə "anvil" adlanan cirrus buludlarının "buraxılması "dır. Bu "anvil" yalnız tropopozun altında "yayılır" izotermiya səbəbiylə artan hava axınları əhəmiyyətli dərəcədə zəiflədilir və bulud dikey inkişafı dayandırır. Lakin, xüsusi, nadir hallarda, cumulonimbus buludlarının üstləri tropopozu aradan qaldıraraq aşağı stratosferə işğal edə bilərlər.

Tropopozun hündürlüyü enlemə bağlıdır. Belə ki, ekvatorda, təxminən 16 km hündürlükdə yerləşir və temperaturu -80 ° C-dir. Tropopozun dirəklərində təxminən 8 km yüksəklikdə yerləşir. Yaz aylarında temperatur -40 ° C, qışda -60 ° C. Beləliklə, daha çox yüksək temperatur  Yerin səthində tropik tropopoz qutulardan daha soyuqdur.

Bundan əlavə, stratosferdə temperatur yüksəkliklə azalmır, əksinə, mövsümə və təxminən 48 km-ə qədər olan məsafəyə görə -30 ° C ... + 20 ° C-ə çatana qədər artır. Temperaturun bu artımı ultrabənövşəyi radiasiyanın yalnız stratosferdə yerləşən ozon təbəqəsi ilə qarşılıqlı təsiridir. Yeri gəlmişkən, stratosfer hava da təsir göstərir. Son zamanlar stratosfer parametrləri ilə səth temperatur anomaliyaları arasındakı əlaqəni göstərir. Yəqin ki, bu tədqiqatların inkişafı elm adamlarına Earth səthində (30-40 gün) temperatur anomaliyalarının uzun müddətli proqnozları üçün daha qabaqcıl və dəqiq metodlar hazırlamağa imkan verəcəkdir.

Əlavə olunmalıdır ki, stratosferdə su buxarı miqdarı kəskin azalır, lakin ozon miqdarı artır. Beləliklə troposfer və quru, lakin ozon baxımından zəngin stratosfer ilə zəngin və ozonun yoxsul ozonu arasında açıq bir kontrast yaranır.

Stratosferin qurulmasına baxmayaraq, soyuq mövsümdə, yüksək enişlərdə buludlar hələ də 17-30 km-dən yüksəkliklərdə meydana gələ bilər.

Stratosfer planetimizin səthindən təxminən 48 km məsafədə uzanır və troposfer ilə birlikdə atmosfimizin 99,9% -ni təşkil edir.

Stratosferin yuxarı həddi stratopauzdur.

Stratopausun üstündə temperatura yenidən başlayır. Bu qatmaya mesosfer adlanır və orta atmosferdə yerləşir. Mesosferanın yuxarı qatında temperatur -90 ° C-ə qədər azalır. Atmosferdə meteor yanıqları kimi gözəl bir işıq fenomeni mezosferada doğulur. Buna görə, "düşən ulduzları" izləyərək, bu mesosferdə gördüyümüz bu hadisəni xatırlayın. Həm də mesosferanın yuxarı qatında, şimal yarımkürəsində Yerin şimal üfüqündən yuxarı may ayından avqusta qədər qısa yay gecələrində müşahidə oluna bilən sirli nöqtəli buludlar meydana gəlir. Mesosfer bir mesopozda təxminən 85 kilometr yüksəklikdə başa çatır. Yüksək enişlərdə, mesopozun temperaturu yazda -120 ° C-dən qışda -50 ° -ə qədər dəyişir.

Yaz aylarında yüksək hündürlükdə, məsələn, mesosferdə şaquli temperatur dərəcəsi artıb. Günəş radiasiyasının maksimum axını səbəbindən stratopozun maksimum temperaturu səbəbiylə yüksələn axıntılar meydana gəlir və bu, gümüş adlanır. Yer üzündən təxminən 80 km yüksəkliklərdə üst mesosferada nötilləşən buludlar meydana gəlir.

Atmosferin yuxarı qatına ionosfer (termosfer) deyilir. Burada temperatura yenidən yüksəlməyə başlayır və günəş enerjisinə bağlı olaraq əhəmiyyətli dəyərlərə (500-1000 ° K-ə qədər) başlanır. Burada gündəlik temperaturun dəyişməsi yüzlərlə dərəcədir! Ancaq buradakı hava buradan boşaldı ki, anlayışımızdakı "temperatur" anlayışı burada azdır.

Aurora kimi gözəl təbii hadisələr ionosferdə meydana gəlir.

Günəş aktivliyinə görə termopozanın hündürlüyü 200-dən 500 km-ə qədər dəyişir. Yerin atmosferinin ən böyük sərhədlərinin olduqca nadir hala gəlməsi nəticəsində 500 km-dən yuxarı olan temperaturun müəyyən edilməsi çox çətin məsələdir.