Tikslus atmosferos dydis nežinomas, nes jo viršutinė riba nėra aiškiai atsekama. Tačiau atmosferos struktūra buvo pakankamai ištirta, kad kiekvienas galėtų įsivaizduoti, kaip yra sutvarkytas mūsų planetos dujų gaubtas.

Atmosferos fiziką tyrinėjantys mokslininkai ją apibrėžia kaip teritoriją aplink Žemę, kuri sukasi su planeta. FAI nurodo šiuos dalykus apibrėžimas:

• riba tarp erdvės ir atmosferos eina palei Karmano liniją. Ši linija, pagal tos pačios organizacijos apibrėžimą, yra aukštis virš jūros lygio 100 km aukštyje.

Viskas, kas yra aukščiau šios linijos, yra kosmosas. Atmosfera į tarpplanetinę erdvę pereina palaipsniui, todėl yra įvairių idėjų apie jos dydį.

Esant apatinei atmosferos ribai, viskas yra daug paprasčiau - ji eina išilgai žemės plutos paviršiaus ir Žemės vandens paviršiaus - hidrosferos. Šiuo atveju siena, galima sakyti, susilieja su žemės ir vandens paviršiais, nes ten esančios dalelės taip pat yra ištirpusių oro dalelių.

Kokie atmosferos sluoksniai yra įtraukti į Žemės dydį

Įdomus faktas: žiemą jis žemesnis, vasarą aukštesnis.

Būtent šiame sluoksnyje atsiranda turbulencija, anticiklonai ir ciklonai, susidaro debesys. Būtent ši sfera yra atsakinga už orų formavimąsi; joje yra apie 80% visų oro masių.

Tropopauzė yra sluoksnis, kuriame temperatūra nesumažėja dėl aukščio. Virš tropopauzės, aukštyje virš 11 ir iki 50 km. Stratosferoje yra ozono sluoksnis, kuris, kaip žinoma, apsaugo planetą nuo ultravioletinių spindulių. Šio sluoksnio oras yra išleidžiamas, tai yra dėl būdingo violetinio dangaus atspalvio. Oro greitis čia gali siekti 300 km / h. Tarp stratosferos ir mezosferos yra stratopause - ribinė sfera, kurioje vyksta maksimali temperatūra.

Kitas sluoksnis yra. Jis pasiekia 85-90 kilometrų aukštį. Dangaus spalva mezosferoje yra juoda, todėl žvaigždes galima stebėti net ryte ir po pietų. Ten vyksta patys sudėtingiausi fotocheminiai procesai, kurių metu atsiranda atmosferos švytėjimas.

Tarp mezosferos ir kito sluoksnio yra mezopauzė. Jis apibrėžiamas kaip pereinamasis sluoksnis, kuriame laikomasi minimalios temperatūros. Viršuje, 100 kilometrų aukštyje virš jūros lygio, yra Karmano linija. Virš šios linijos yra termosfera (aukščio riba 800 km) ir egzosfera, kuri taip pat vadinama „išsklaidymo zona“. Maždaug 2–3 tūkstančių kilometrų aukštyje jis patenka į kosmoso vakuumą.

Atsižvelgiant į tai, kad viršutinis atmosferos sluoksnis nėra aiškiai atsekamas, jo tikslaus dydžio apskaičiuoti negalima. Be to, skirtingose ​​šalyse yra organizacijų, turinčių skirtingą nuomonę šiuo klausimu. Reikėtų pažymėti, kad Karmano linijaŽemės atmosferos ribą galima laikyti tik sąlygiškai, nes skirtingi šaltiniai naudoja skirtingus ribų ženklus. Taigi, kai kuriuose šaltiniuose galite rasti informacijos, kad viršutinė siena eina 2500–3000 km aukštyje.

NASA skaičiavimams naudoja 122 kilometrų ženklą. Ne taip seniai buvo atlikti eksperimentai, kurie išaiškino sieną, esančią 118 km.

Dujų apvalkalas visame pasaulyje vadinamas atmosfera, o jį sudarančios dujos - oru. Atmosfera yra padalinta į sluoksnius, atsižvelgiant į įvairias fizines ir chemines savybes. Kas jie yra, atmosferos sluoksniai?

Atmosferos temperatūros sluoksniai

Atsižvelgiant į atstumą nuo žemės paviršiaus, keičiasi atmosferos temperatūra, todėl ji skirstoma į šiuos sluoksnius:
Troposfera. Tai yra „žemiausias“ atmosferos temperatūros sluoksnis. Vidurinėse platumose jo aukštis yra 10–12 kilometrų, o tropikuose-15–16 kilometrų. Troposferoje atmosferos oro temperatūra mažėja didėjant aukščiui, vidutiniškai apie 0,65̊С kas 100 metrų.
Stratosfera. Šis sluoksnis yra virš troposferos, 11-50 kilometrų aukštyje. Tarp troposferos ir stratosferos yra pereinamasis atmosferos sluoksnis - tropopauzė. Vidutinė tropopauzės oro temperatūra yra -56,6̊С, tropikuose -80,5̊С žiemą ir -66,5̊С vasarą. Pačio stratosferos apatinio sluoksnio temperatūra lėtai mažėja vidutiniškai 0,2̊С kas 100 metrų, o viršutinis sluoksnis kyla ir ties viršutine stratosferos riba oro temperatūra jau yra 0̊С.
Mezosfera. 50–95 kilometrų aukštyje, virš stratosferos, yra mezosferos atmosferos sluoksnis. Jį nuo stratosferos skiria stratopauzė. Didėjant aukščiui, mezosferos temperatūra mažėja, vidutiniškai sumažėjimas yra 0,35̊С kas 100 metrų.
Termosfera. Šis atmosferos sluoksnis yra virš mezosferos ir nuo jo atskirtas mezopauze. Mezopauzės temperatūra svyruoja nuo -85 iki -90̊С, tačiau, padidėjus termosferos aukščiui, termosfera intensyviai įkaista ir 200-300 kilometrų aukščio diapazone pasiekia 1500̊С, po to ji nebesikeičia. Termosfera įkaista dėl deguonies sugertos ultravioletinės spinduliuotės iš Saulės.

Atmosferos sluoksniai, atskirti dujų sudėtimi

Pagal dujų sudėtį atmosfera yra padalinta į homosferą ir heterosferą. Homosfera yra apatinis atmosferos sluoksnis, o jo dujų sudėtis yra vienalytė. Viršutinė šio sluoksnio riba eina 100 kilometrų aukštyje.

Heterosfera yra aukščių diapazone nuo homosferos iki išorinės atmosferos ribos. Jo dujų sudėtis yra nevienalytė, nes veikiant saulės ir kosminei spinduliuotei, heterosferos oro molekulės suskaido į atomus (fotodisocicijos procesas).

Heterosferoje, kai molekulės skyla į atomus, išsiskiria įkrautos dalelės - elektronai ir jonai, kurie sukuria jonizuotos plazmos sluoksnį - jonosferą. Jonosfera yra nuo viršutinės homosferos ribos iki 400–500 kilometrų aukščio, ji turi savybę atspindėti radijo bangas, o tai leidžia mums atlikti radijo ryšį.

Virš 800 kilometrų atmosferos lengvųjų dujų molekulės pradeda bėgti į kosmosą, ir šis atmosferos sluoksnis vadinamas egzosfera.

Atmosferos sluoksniai ir ozono kiekis

Didžiausias ozono kiekis (cheminė formulė O3) yra atmosferoje 20–25 kilometrų aukštyje. Taip yra dėl didelio deguonies kiekio ore ir sunkios saulės spinduliuotės. Šie atmosferos sluoksniai vadinami ozonosfera. Žemiau ozonosferos ozono kiekis atmosferoje mažėja.

Žemės paviršiaus keitimas. Ne ką mažiau svarbi buvo ir vėjo veikla, kuri dideliais atstumais gabeno nedideles uolienų dalis. Temperatūros svyravimai ir kiti atmosferos veiksniai labai paveikė uolienų sunaikinimą. Kartu su tuo A. apsaugo Žemės paviršių nuo griaunamųjų krintančių meteoritų, kurių dauguma sudegia patekę į tankius atmosferos sluoksnius.

Gyvų organizmų veikla, turėjusi didelę įtaką A. vystymuisi, pati labai labai priklauso nuo atmosferos sąlygų. A. sulaiko didžiąją dalį saulės ultravioletinės spinduliuotės, kuri daro žalingą poveikį daugeliui organizmų. Atmosferos deguonis naudojamas gyvūnų ir augalų kvėpavimo procese, atmosferos anglies dioksidas - augalų mitybos procese. Klimato veiksniai, ypač šiluminiai ir drėkinimo režimai, turi įtakos sveikatai ir žmonių veiklai. Žemės ūkis ypač priklauso nuo klimato sąlygų. Savo ruožtu žmogaus veikla daro vis didesnę įtaką A. sudėčiai ir klimato režimui.

Atmosferos struktūra

Vertikalus temperatūros pasiskirstymas atmosferoje ir susijusi terminologija.

Daugybė stebėjimų rodo, kad A. turi aiškiai išreikštą daugiasluoksnę struktūrą (žr. Pav.). Pagrindinius A. sluoksniuotos struktūros bruožus pirmiausia lemia vertikalaus temperatūros pasiskirstymo ypatybės. Žemiausioje Afrikos dalyje, troposferoje, kur pastebimas intensyvus neramus maišymasis (žr. Turbulencija atmosferoje ir hidrosferoje), temperatūra mažėja didėjant aukščiui, o temperatūra išilgai vertikalės vidutiniškai yra 6 ° km. Troposferos aukštis svyruoja nuo 8–10 km poliarinėse platumose iki 16–18 km ties pusiauju. Atsižvelgiant į tai, kad oro tankis sparčiai mažėja su aukščiu, apie 80% visos A masės yra sutelkta troposferoje. Virš troposferos yra pereinamasis sluoksnis - tropopauzė, kurios temperatūra yra 190–220 laipsnių, virš kurios prasideda stratosfera . Apatinėje stratosferos dalyje temperatūros sumažėjimas su aukščiu sustoja, o temperatūra išlieka maždaug pastovi iki 25 km aukščio - vadinamasis. izoterminis regionas(apatinė stratosfera); aukštesnė temperatūra pradeda didėti - inversijos sritis (viršutinė stratosfera). Temperatūra pasiekia maksimumą ~ 270 K stratopauzės lygyje, esančiame maždaug 55 km aukštyje. A. sluoksnis, esantis aukštyje nuo 55 iki 80 km, kur temperatūra vėl mažėja su aukščiu, gavo mezosferos pavadinimą. Virš jo yra pereinamasis sluoksnis - mezopauzė, virš kurios yra termosfera, kurioje temperatūra, didėjant aukščiui, pasiekia labai aukštas vertes (virš 1000 K). Dar aukščiau (~ 1000 km aukštyje ir daugiau) yra egzosfera, iš kurios atmosferos dujos dėl išsisklaidymo yra išsklaidytos į pasaulio erdvę ir kur palaipsniui pereinama iš artilerijos į tarpplanetinę erdvę. Paprastai visi A. sluoksniai, esantys virš troposferos, vadinami viršutiniais, nors kartais apatiniai A. sluoksniai taip pat apima stratosferą arba jos apatinę dalį.

Visi struktūriniai A. parametrai (temperatūra, slėgis, tankis) pasižymi dideliu erdvės ir laiko kintamumu (platuma, metinis, sezoninis, paros ir kt.). Todėl duomenys, pateikti fig. atspindi tik vidutinę atmosferos būklę.

Atmosferos struktūros schema:
1 - jūros lygis; 2 - aukščiausias Žemės taškas - Chomolungma (Everestas), 8848 m; 3 - gero oro kamuoliniai debesys; 4 - galingi kamuoliniai debesys; 5 - dušo (perkūnijos) debesys; 6 - sluoksniuotieji debesys; 7 - cirkusiniai debesys; 8 - plokštuma; 9 - didžiausios ozono koncentracijos sluoksnis; 10 - perlamutriniai debesys; 11 - stratosferos balionas; 12 - radiosondas; 1З - meteorai; 14 - naktiniai debesys; 15 - poliniai žibintai; 16 - amerikietiškas raketinis lėktuvas „Kh -15“; 17, 18, 19 - radijo bangos, atsispindinčios nuo jonizuotų sluoksnių ir grįžtančios į Žemę; 20 - garso banga, atsispindinti iš šilto sluoksnio ir grįžtanti į Žemę; 21 - pirmasis sovietinis dirbtinis Žemės palydovas; 22 - tarpžemyninė balistinė raketa; 23 - geofizinių tyrimų raketos; 24 - meteorologiniai palydovai; 25-erdvėlaiviai Sojuz-4 ir Sojuz-5; 26 - iš atmosferos išeinančios kosminės raketos, taip pat radijo banga, prasiskverbianti į jonizuotus sluoksnius ir paliekanti atmosferą; 27, 28 - H ir He atomų išsisklaidymas (pagreitis); 29 - saulės protonų trajektorija P; 30 - ultravioletinių spindulių įsiskverbimas (bangos ilgis l> 2000 ir l< 900).

Sluoksniuota atmosferos struktūra turi daug kitų įvairių apraiškų. A cheminė sudėtis yra nevienalytė. Jei aukštyje iki 90 km, kur intensyviai maišosi atmosfera, santykinė pastovių atmosferos sudedamųjų dalių sudėtis praktiškai nesikeičia (visas šis atmosferos storis vadinamas homosfera), tada virš 90 km heterosfera- veikiant atmosferos dujų molekulių disociacijai dėl ultravioletinės saulės spinduliuotės, stipriai keičiasi atmosferos cheminė sudėtis. Būdingi šios A. dalies bruožai yra ozono sluoksniai ir tinkamas atmosferos švytėjimas. Sudėtinga daugiasluoksnė struktūra būdinga atmosferos aerozoliui - sausumos ir kosminės kilmės kietoms dalelėms, suspenduotoms Afrikoje. Dažniausiai aerozolių sluoksniai yra po tropopauzės ir maždaug 20 km aukštyje. Vertikalus elektronų ir jonų pasiskirstymas atmosferoje yra sluoksniuotas, o tai išreiškiama esant jonosferos D, E ir F sluoksniams.

Atmosferos sudėtis

Vienas iš optiškai aktyviausių komponentų yra atmosferos aerozolis - ore esančios dalelės, kurių dydis svyruoja nuo kelių nm iki kelių dešimčių mikronų, susidarius kondensuojant vandens garus ir patekus į atmosferą iš žemės paviršiaus dėl pramoninės taršos, ugnikalnių išsiveržimų ir taip pat iš kosmoso. Aerozolis pastebimas tiek troposferoje, tiek viršutiniuose A sluoksniuose. Aerozolio koncentracija sparčiai mažėja su aukščiu, tačiau ši eiga yra ant daugelio antrinių maksimumų, susijusių su aerozolių sluoksnių buvimu.

Viršutinė atmosfera

Virš 20–30 km A. molekulės dėl disociacijos tam tikru ar kitu laipsniu suyra į atomus, o A atsiranda laisvi atomai ir naujos sudėtingesnės molekulės. Jonizacijos procesai tampa šiek tiek didesni.

Labiausiai nestabilus regionas yra heterosfera, kurioje jonizacijos ir disociacijos procesai sukelia daugybę fotocheminių reakcijų, lemiančių oro sudėties pasikeitimą su aukščiu. Čia taip pat vyksta gravitacinis dujų atskyrimas, kuris išreiškiamas laipsnišku atmosferos sodrinimu lengvesnėmis dujomis, didėjant aukščiui. Remiantis raketų matavimais, neutralus dujų - argono ir azoto - gravitacinis atskyrimas pastebimas virš 105–110 km. Pagrindiniai azoto komponentai 100–210 km sluoksnyje yra molekulinis azotas, molekulinis deguonis ir atominis deguonis (pastarojo koncentracija 210 km lygyje siekia 77 ± 20% molekulinio azoto koncentracijos).

Viršutinę termosferos dalį sudaro atominis deguonis ir azotas. 500 km aukštyje molekulinio deguonies praktiškai nėra, tačiau molekulinis azotas, kurio santykinė koncentracija labai sumažėja, vis dar dominuoja atominiame.

Termosferoje svarbų vaidmenį atlieka potvynių ir potvynių judesiai (žr. Ebb ir srautas), gravitacinės bangos, fotocheminiai procesai, dalelių laisvojo kelio padidėjimas ir kiti veiksniai. Palydovų lėtėjimo 200–700 km aukštyje stebėjimų rezultatai leido daryti išvadą, kad tarp tankio, temperatūros ir saulės aktyvumo yra ryšys, susijęs su dienos, pusmečio ir metiniu egzistavimu. struktūrinių parametrų variacijos. Gali būti, kad paros pokyčius daugiausia lemia atmosferos potvyniai. Saulės pliūpsnių laikotarpiu temperatūra 200 km aukštyje žemose platumose gali siekti 1700–1900 ° C.

Virš 600 km helis tampa vyraujančia sudedamąja dalimi, o dar aukščiau-2–20 tūkstančių km aukštyje tęsiasi Žemės vandenilio vainikas. Šiuose aukščiuose Žemę supa įkrautų dalelių apvalkalas, kurio temperatūra siekia kelias dešimtis tūkstančių laipsnių. Čia yra vidinis ir išorinis Žemės radiacijos diržai. Vidinis diržas, užpildytas daugiausia protonais, kurių energija yra šimtai MeV, yra ribojamas iki 500–1600 km aukščio platumose nuo pusiaujo iki 35–40 °. Išorinį diržą sudaro elektronai, kurių energija yra šimtų keV dydžio. Už išorinio diržo yra „atokiausias diržas“, kuriame elektronų koncentracija ir srautai yra daug didesni. Saulės korpuso spinduliuotės (saulės vėjo) invazija į viršutinius Arkties sluoksnius sukelia aurą. Veikiant šiam viršutinės atmosferos bombardavimui saulės vainiko elektronų ir protonų, taip pat sužadinamas tinkamas atmosferos švytėjimas, kuris anksčiau buvo vadinamas naktinio dangaus spindesys... Saulės vėjui sąveikaujant su Žemės magnetiniu lauku, sukuriama zona, kuri gavo pavadinimą. Žemės magnetosfera, kur saulės plazmos srautai neprasiskverbia.

Viršutiniams Armėnijos sluoksniams būdingas stiprus vėjas, kurio greitis siekia 100–200 m / sek. Vėjo greitis ir kryptis troposferoje, mezosferoje ir apatinėje termosferoje labai kinta erdvėje ir laike. Nors viršutinių Arkties sluoksnių masė yra nereikšminga, palyginti su apatinių sluoksnių mase, o atmosferos procesų energija aukštesniuose sluoksniuose yra palyginti maža, atrodo, kad tam tikra aukštų Arkties sluoksnių įtaka oras ir klimatas troposferoje.

Radiacijos, šilumos ir vandens balansai atmosferoje

Saulės spinduliuotė yra praktiškai vienintelis energijos šaltinis visiems fiziniams procesams, vykstantiems Armėnijoje. Pagrindinis artilerijos spinduliuotės režimo bruožas yra vadinamasis. šiltnamio efektas: A. silpnai sugeria trumpųjų bangų saulės spinduliuotę (didžioji jos dalis pasiekia žemės paviršių), tačiau vėluoja ilgos bangos (visiškai infraraudonųjų spindulių) šiluminę spinduliuotę nuo žemės paviršiaus, o tai žymiai sumažina žemės šilumos perdavimą į kosmosą ir padidina jo temperatūrą.

Į Afriką atkeliaujanti saulės spinduliuotė iš dalies absorbuojama Afrikoje, daugiausia vandens garų, anglies dioksido, ozono ir aerozolių, ir yra išsklaidyta aerozolių dalelių bei A tankio svyravimų. Armėnijoje stebima ne tik tiesioginė saulės spinduliuotė, bet ir išsklaidyta saulės spinduliuotė. Pasiekus žemės paviršių, visa spinduliuotė iš dalies atsispindi nuo jo. Atspindėtos spinduliuotės kiekį lemia pagrindinio paviršiaus atspindėjimas, vadinamasis. albedo. Dėl sugertos spinduliuotės žemės paviršius įkaista ir tampa savo ilgosios bangos spinduliuotės šaltiniu, nukreiptu į A. išeinančią spinduliuotę). Racionalų šilumos mainą tarp žemės paviršiaus ir A. lemia efektyvi spinduliuotė-skirtumas tarp vidinės žemės paviršiaus spinduliuotės ir jo sugertos priešspinduliuotės A. Skirtumas tarp trumpųjų bangų spinduliuotės, kurią sugeria žemės paviršius ir efektyvi spinduliuotė vadinama spinduliuotės balansu.

Saulės spinduliuotės energijos virsmai po to, kai ji buvo absorbuota žemės paviršiuje ir artilerijoje, sudaro žemės šilumos balansą. Pagrindinis atmosferos šilumos šaltinis yra žemės paviršius, kuris sugeria didžiąją saulės spinduliuotės dalį. Kadangi saulės spinduliuotės absorbcija A. yra mažesnė nei šilumos bangos iš A. į pasaulinę erdvę prarandama dėl ilgos bangos spinduliuotės, spinduliuotės sunaudojamą šilumą papildo šilumos srautas į A. iš žemės paviršiaus. neramūs šilumos mainai ir šilumos atėjimas dėl vandens garų kondensacijos A. Kadangi galutinis, kondensato kiekis visoje arktyje yra lygus kritulių kiekiui ir garavimo iš žemės paviršiaus kiekiui; kondensato šilumos patekimas į Arktį yra skaičiais lygus šilumos sunaudojimui išgaruoti žemės paviršiuje (taip pat žr. Vandens balansas).

Dalis saulės spinduliuotės energijos išleidžiama bendrai A. cirkuliacijai palaikyti ir kitiems atmosferos procesams, tačiau ši dalis yra nereikšminga, palyginti su pagrindiniais šilumos balanso komponentais.

Oro judėjimas

Dėl didelio atmosferos oro mobilumo vėjai yra stebimi visuose Atlanto vandenyno aukščiuose. Oro judėjimas priklauso nuo daugelio veiksnių, iš kurių pagrindinis yra nevienodas A. kaitinimas skirtinguose Žemės rutulio regionuose.

Ypač dideli temperatūrų kontrastai Žemės paviršiuje egzistuoja tarp pusiaujo ir polių, nes skiriasi saulės energijos atėjimas į skirtingas platumas. Be to, temperatūros pasiskirstymą įtakoja žemynų ir vandenynų vieta. Dėl didelio šiluminio pajėgumo ir vandenyno vandenų šilumos laidumo vandenynai žymiai susilpnina temperatūros svyravimus, atsirandančius dėl saulės spinduliuotės pokyčių per metus. Šiuo atžvilgiu vidutinio klimato ir aukštose platumose oro temperatūra virš vandenynų vasarą pastebimai žemesnė nei žemynuose, o žiemą - aukštesnė.

Netolygus atmosferos šildymas prisideda prie didelio masto oro srovių sistemos sukūrimo-vadinamojo. bendrą atmosferos cirkuliaciją, kuri sukuria horizontalų šilumos perdavimą Armėnijoje, dėl to pastebimai išlyginami atmosferos oro šildymo skirtumai atskiruose regionuose. Be to, bendroji cirkuliacija vykdo drėgmės cirkuliaciją Afrikoje, kurios metu vandens garai iš vandenynų patenka į sausumą, o žemynai drėkinami. Oro judėjimas bendrosios cirkuliacijos sistemoje yra glaudžiai susijęs su atmosferos slėgio pasiskirstymu, taip pat priklauso nuo Žemės sukimosi (žr. Koriolio jėga). Jūros lygyje slėgio pasiskirstymui būdingas jo sumažėjimas netoli pusiaujo, subtropikų (aukšto slėgio diržų) padidėjimas ir vidutinio klimato bei aukštų platumų sumažėjimas. Tuo pačiu metu ekstratropinių platumų žemynuose slėgis paprastai padidėja žiemą ir sumažėja vasarą.

Sudėtinga oro srautų sistema yra susijusi su planetiniu slėgio pasiskirstymu, kai kurie iš jų yra palyginti stabilūs, o kiti nuolat kinta erdvėje ir laike. Stabilioms oro srovėms priklauso prekybos vėjai, nukreipti iš abiejų pusrutulių subtropinių platumų į pusiaują. Musonai taip pat yra gana stabilūs - oro srovės, kylančios tarp vandenyno ir žemyno ir turinčios sezoninį pobūdį. Vidutinio klimato platumose oro srovės vyrauja vakarų kryptimi (iš vakarų į rytus). Šios srovės apima didelius sūkurius - ciklonus ir anticiklonus, paprastai besitęsiančius šimtus ir tūkstančius kilometrų. Ciklonai stebimi ir atogrąžų platumose, kur jie yra mažesni, tačiau ypač dideli vėjo greičiai, dažnai pasiekiantys uragano jėgą (vadinamieji tropiniai ciklonai). Viršutinėje troposferoje ir apatinėje stratosferoje yra gana siauros (šimtų kilometrų pločio) reaktyvinės srovės su aštriai apibrėžtomis ribomis, per kurias vėjas pasiekia milžinišką greitį - iki 100–150 m / sek. Stebėjimai rodo, kad atmosferos cirkuliacijos ypatumus apatinėje stratosferos dalyje lemia procesai troposferoje.

Viršutinėje stratosferos pusėje, kur temperatūra pakyla su aukščiu, vėjo greitis didėja didėjant, vasarą vyrauja rytų, o žiemą - vakarų vėjai. Cirkuliaciją čia lemia stratosferos šilumos šaltinis, kurio egzistavimas yra susijęs su intensyviu ultravioletinės saulės spinduliuotės absorbavimu ozonu.

Žemutinėje mezosferos dalyje vidutinio klimato platumose žiemos vakarų transporto greitis padidėja iki maksimalių verčių - apie 80 m / s, o vasaros rytų - iki 60 m / s maždaug 70 km lygyje. Naujausi tyrimai aiškiai parodė, kad temperatūros lauko ypatybės mezosferoje negali būti paaiškintos vien tik spinduliuotės veiksnių įtaka. Ypač svarbūs dinaminiai veiksniai (ypač šildymas ar vėsinimas, kai oras leidžiasi žemyn arba kyla aukštyn), taip pat galimi šilumos šaltiniai, atsirandantys dėl fotocheminių reakcijų (pvz., Atominio deguonies rekombinacija).

Virš šalto mezopauzės sluoksnio (termosferoje) oro temperatūra pradeda sparčiai didėti su aukščiu. Šis A. regionas daugeliu atžvilgių yra panašus į apatinę stratosferos pusę. Ko gero, cirkuliaciją apatinėje termosferos dalyje lemia procesai mezosferoje, o viršutinių termosferos sluoksnių dinamiką lemia saulės spindulių sugėrimas čia. Tačiau sunku tirti atmosferos judėjimą šiuose aukščiuose dėl jų didelio sudėtingumo. Potvyniai ir atoslūgiai (daugiausia saulės pusiau paros ir paros potvyniai) turi didelę reikšmę termosferoje, kuriai veikiant vėjo greitis daugiau nei 80 km aukštyje gali siekti 100–120 m / sek. Būdingas atmosferos potvynių bruožas yra didelis jų kintamumas, priklausantis nuo platumos, sezono, aukščio ir paros laiko. Termosferoje taip pat pastebimi reikšmingi vėjo greičio ir aukščio pokyčiai (daugiausia arti 100 km lygio), priskiriami gravitacinių bangų įtakai. Įsikūręs 100–110 km t aukštyje. turbopauzė smarkiai atskiria aukščiau esantį regioną nuo intensyvaus turbulentinio maišymosi zonos.

Kartu su didelio masto oro srovėmis apatiniuose atmosferos sluoksniuose (vėjas, bora, kalnų slėnio vėjas ir kt.) Pastebima daug vietinio oro cirkuliacijos; žr. Vietiniai vėjai. Visose oro srovėse dažniausiai stebimi vėjo pulsacijos, atitinkančios vidutinių ir mažų oro sūkurių judėjimą. Tokie pulsacijos yra susiję su atmosferos turbulencija, kuri daro didelę įtaką daugeliui atmosferos procesų.

Klimatas ir oras

Saulės spinduliuotės, sklindančios į skirtingas žemės paviršiaus platybes, skirtumai ir jos struktūros sudėtingumas, įskaitant vandenynų, žemynų ir didžiausių kalnų sistemų pasiskirstymą, lemia Žemės klimato įvairovę (žr. Klimatas).

Literatūra

• Meteorologija ir hidrologija 50 sovietų valdžios metų, red. E. K. Fedorova, L., 1967;
• Khrgian A. Kh., Atmosferos fizika, 2 -asis leidimas, Maskva, 1958;
• Zverev AS, Sinoptinė meteorologija ir orų prognozavimo pagrindai, L., 1968;
• Khromov S. P., Meteorologija ir klimatologija geografiniams fakultetams, L., 1964;
• Tverskojus P. N., Meteorologijos kursas, L., 1962;
• Matvejevas L.T., Bendrosios meteorologijos pagrindai. Atmosferos fizika, L., 1965;
• Budyko MI, Žemės paviršiaus šiluminė pusiausvyra, L., 1956;
• Kondratjevas K. Ya., Actinometry, L., 1965;
• Khvostikovas I. A., Aukšti atmosferos sluoksniai, L., 1964;
• Morozas V. I., planetų fizika, M., 1967;
• Tverskojus P. N., Atmosferos elektra, L., 1949;
• Shishkin NS, Debesys, krituliai ir perkūnija, M., 1964;
• Ozonas Žemės atmosferoje, red. G.P. Gushchina, L., 1966;
• Imjanitovas I. M., Chubarina E. V., Laisvos atmosferos elektra, L., 1965 m.

M. I. Budyko, K. Ya. Kondratjevas.

Šiame straipsnyje ar skiltyje naudojamas tekstas

Reikia pasakyti, kad Žemės atmosferos struktūra ir sudėtis ne visada buvo pastovios vertės mūsų planetos vystymosi metu. Šiandien vertikalią šio elemento struktūrą, kurios bendras „storis“ yra 1,5–2,0 tūkst. Km, sudaro keli pagrindiniai sluoksniai, įskaitant:

1. Troposfera.
2. Tropopauzė.
3. Stratosfera.
4. Stratopauzė.
5. Mezosfera ir mezopauzė.
6. Termosfera.
7. Eksosfera.

Pagrindiniai atmosferos elementai

Troposfera yra sluoksnis, kuriame pastebimi stiprūs vertikalūs ir horizontalūs judesiai, čia susidaro oras, nuosėdų reiškiniai ir klimato sąlygos. Jis tęsiasi 7-8 kilometrus nuo planetos paviršiaus beveik visur, išskyrus polinius regionus (ten - iki 15 km). Troposferoje pastebimas laipsniškas temperatūros sumažėjimas, maždaug 6,4 ° C kiekviename aukščio kilometre. Šis skaičius gali skirtis įvairiose platumose ir sezonuose.

Žemės atmosferos sudėtį šioje dalyje sudaro šie elementai ir jų procentinė dalis:

Azotas - apie 78 proc .;

Deguonis - beveik 21 proc .;

Argonas - apie vieną procentą;

Anglies dioksidas - mažiau nei 0,05%.

Vienas traukinys iki 90 kilometrų aukščio

Be to, čia galite rasti dulkių, vandens lašelių, vandens garų, degimo produktų, ledo kristalų, jūros druskų, daug aerozolių dalelių ir tt troposferoje, bet ir viršutiniuose sluoksniuose. Tačiau atmosfera turi iš esmės skirtingas fizines savybes. Sluoksnis, turintis bendrą cheminę sudėtį, vadinamas homosfera.

Kokie kiti elementai yra įtraukti į Žemės atmosferą? Dujos, tokios kaip kriptonas (apie 1,14 x 10-4), ksenonas (8,7 x 10-7), vandenilis (5,0 x 10-5), metanas (apie 1,7 x 10 -procentais (pagal tūrį, sausame ore)) 4), azoto oksidas (5,0 x 10 -5) ir kt. Išvardytų komponentų masės procentais dauguma išvardytų komponentų yra azoto oksidas ir vandenilis, po to seka helis, kriptonas ir kt.

Skirtingų atmosferos sluoksnių fizinės savybės

Fizinės troposferos savybės yra glaudžiai susijusios su jos prilipimu prie planetos paviršiaus. Iš čia atspindėta saulės šiluma infraraudonųjų spindulių pavidalu nukreipta atgal aukštyn, įskaitant šilumos laidumo ir konvekcijos procesus. Štai kodėl temperatūra krenta tolstant nuo žemės paviršiaus. Šis reiškinys pastebimas iki stratosferos aukščio (11–17 kilometrų), tada temperatūra praktiškai nesikeičia iki 34–35 km, o tada temperatūra vėl pakyla iki 50 kilometrų aukščio (viršutinė stratosferos riba) . Tarp stratosferos ir troposferos yra plonas tarpinis tropopauzės sluoksnis (iki 1-2 km), kur virš pusiaujo stebima pastovi temperatūra - apie minus 70 ° C ir žemiau. Virš polių tropopauzė vasarą „įšyla“ iki minus 45 ° С, žiemą temperatūra čia svyruoja apie -65 ° С.

Žemės atmosferos dujų sudėtyje yra toks svarbus elementas kaip ozonas. Jis yra palyginti mažas netoli paviršiaus (nuo dešimties iki minus šeštojo procento galios), nes dujos susidaro veikiant saulės šviesai iš atominio deguonies viršutinėse atmosferos dalyse. Visų pirma, didžioji ozono dalis yra maždaug 25 km aukštyje, o visas „ozono ekranas“ yra 7–8 km ašigalių zonoje, nuo 18 km ties pusiauju ir iš viso iki penkiasdešimt kilometrų. virš planetos paviršiaus.

Atmosfera apsaugo nuo saulės spindulių

Žemės atmosferos oro sudėtis vaidina labai svarbų vaidmenį išsaugojant gyvybę, nes tam tikri cheminiai elementai ir kompozicijos sėkmingai riboja saulės spindulių patekimą į žemės paviršių ir jame gyvenančius žmones, gyvūnus ir augalus. Pavyzdžiui, vandens garų molekulės efektyviai sugeria beveik visus infraraudonųjų spindulių diapazonus, išskyrus ilgį nuo 8 iki 13 mikronų. Ozonas sugeria ultravioletinę šviesą iki 3100 A. bangos ilgio. Be jo plono sluoksnio (vidutiniškai jis bus tik 3 mm, jei jis yra planetos paviršiuje), tik vandenys, esantys daugiau nei 10 metrų gylyje, ir požeminiai urvai ten, kur nepasiekia saulės spinduliai, galima gyventi ...

Nulis Celsijaus stratopauzės metu

Tarp kitų dviejų atmosferos lygių - stratosferos ir mezosferos - yra puikus sluoksnis - stratopause. Tai maždaug atitinka ozono maksimumų aukštį, o žmonėms yra gana patogi temperatūra - apie 0 ° C. Virš stratopauzės, mezosferoje (ji prasideda kažkur 50 km aukštyje ir baigiasi 80–90 km aukštyje), vėl mažėja temperatūra, didėjant atstumui nuo Žemės paviršiaus (iki minus 70–80 ° C). Mezosferoje meteorai paprastai visiškai išdega.

Termosferoje - plius 2000 K!

Cheminė Žemės atmosferos sudėtis termosferoje (prasideda po mezopauzės nuo maždaug 85-90 iki 800 km aukščio) lemia tokio reiškinio galimybę kaip laipsniškas labai reto „oro“ sluoksnių kaitinimas veikiant saulės spinduliams radiacija. Šioje planetos „oro šydo“ dalyje susiduriama su temperatūra nuo 200 iki 2000 K, kuri gaunama deguonies jonizacijos metu (atominis deguonis yra virš 300 km), taip pat deguonies atomų rekombinacija. į molekules, kartu išsiskiriant dideliam šilumos kiekiui. Auros kilmė yra termosfera.

Virš termosferos yra egzosfera - išorinis atmosferos sluoksnis, iš kurio šviesa ir greitai judantys vandenilio atomai gali išeiti į kosmosą. Žemės atmosferos cheminę sudėtį čia labiau atspindi atskiri deguonies atomai apatiniuose sluoksniuose, helio atomai viduryje ir beveik vien tik vandenilio atomai viršutiniuose sluoksniuose. Čia vyrauja aukšta temperatūra - apie 3000 K ir nėra atmosferos slėgio.

Kaip susiformavo žemės atmosfera?

Tačiau, kaip minėta aukščiau, planeta ne visada turėjo tokią atmosferos sudėtį. Iš viso yra trys šio elemento kilmės sąvokos. Pirmoji hipotezė daro prielaidą, kad atmosfera buvo paimta kaupimosi metu iš protoplanetinio debesies. Tačiau šiandien ši teorija yra smarkiai kritikuojama, nes tokią pirminę atmosferą mūsų planetinėje sistemoje turėjo sunaikinti saulės „vėjas“. Be to, daroma prielaida, kad lakieji elementai negalėjo likti sausumos planetų formavimosi zonoje dėl per aukštos temperatūros.

Pirminės Žemės atmosferos sudėtis, kaip rodo antroji hipotezė, galėjo susidaryti dėl aktyvaus paviršiaus bombardavimo asteroidais ir kometomis, kurios ankstyvosiose vystymosi stadijose atvyko iš Saulės sistemos. Patvirtinti ar paneigti šią koncepciją yra pakankamai sunku.

Eksperimentuokite IDG RAS

Labiausiai tikėtina yra trečioji hipotezė, kuri mano, kad atmosfera atsirado dėl dujų išsiskyrimo iš žemės plutos apvalkalo maždaug prieš 4 milijardus metų. Ši koncepcija buvo patikrinta IDG RAS eksperimento „Tsarev 2“ metu, kai meteorinės medžiagos mėginys buvo kaitinamas vakuume. Tada buvo užfiksuotas dujų, tokių kaip H 2, CH 4, CO, H 2 O, N 2 ir tt, išsiskyrimas. Todėl mokslininkai pagrįstai manė, kad pirminės Žemės atmosferos cheminė sudėtis apima vandenį ir anglies dioksidą, vandenilio fluorido (HF) garai, anglies monoksido dujos (CO), vandenilio sulfidas (H 2 S), azoto junginiai, vandenilis, metanas (CH 4), amoniako garai (NH 3), argonas ir kt. Pirminės atmosferos vandens garai dalyvavo formuojant hidrosferą, anglies dioksidas buvo labiau susietas organinėse medžiagose ir uolienose, azotas pateko į šiuolaikinio oro sudėtį, taip pat vėl į nuosėdines uolienas ir organines medžiagas.

Pirminės Žemės atmosferos sudėtis neleistų šiuolaikiniams žmonėms joje būti be kvėpavimo aparatų, nes tuo metu nebuvo reikiamo kiekio deguonies. Manoma, kad šis elementas pasirodė dideliais kiekiais prieš pusantro milijardo metų, vystantis melsvai žalių ir kitų dumblių, kurie yra seniausi mūsų planetos gyventojai, fotosintezės procesui.

Deguonies minimumas

Tai, kad Žemės atmosferos sudėtis iš pradžių buvo beveik anoksinė, rodo tai, kad seniausiai (Katarche) esančiose uolienose yra lengvai oksiduojamas, bet ne oksiduotas grafitas. Vėliau atsirado vadinamosios juostinės geležies rūdos, apimančios praturtintų geležies oksidų sluoksnius, o tai reiškia, kad planetoje atsirado galingas molekulinės formos deguonies šaltinis. Tačiau šie elementai atsirado tik periodiškai (galbūt tie patys dumbliai ar kiti deguonies gamintojai pasirodė mažose salose anoksinėje dykumoje), o likęs pasaulis buvo anaerobinis. Pastarąjį patvirtina faktas, kad lengvai oksiduojamas piritas buvo rastas akmenukais, kuriuos apdorojo srautas be cheminių reakcijų pėdsakų. Kadangi tekantys vandenys negali būti blogai vėdinami, buvo teigiama, kad atmosferoje prieš kambrą buvo mažiau nei vienas procentas šiandieninės sudėties deguonies.

Revoliucinis oro sudėties pokytis

Maždaug proterozojaus viduryje (prieš 1,8 milijardo metų) įvyko „deguonies revoliucija“, kai pasaulis perėjo prie aerobinio kvėpavimo, kurio metu iš 38 gaunama viena maistinė molekulė (gliukozė), o ne dvi (kaip anaerobinis kvėpavimas) energijos vienetai. Žemės atmosferos sudėtis, atsižvelgiant į deguonį, pradėjo viršyti vieną procentą dabartinės, pradėjo atsirasti ozono sluoksnis, kuris apsaugo organizmus nuo radiacijos. Būtent nuo jos senovės gyvūnai, tokie kaip trilobitai, „pasislėpė“ po storomis kriauklėmis. Nuo to laiko ir iki mūsų laikų pagrindinio „kvėpavimo“ elemento turinys palaipsniui ir lėtai didėjo, suteikiant įvairias planetos gyvybės formas.

Atmosfera (iš graikų kalbos ατμός - „garai“ ir σφαῖρα - „sfera“) yra dujinis dangaus kūno apvalkalas, kurį laiko gravitacija. Atmosfera yra dujinis planetos apvalkalas, sudarytas iš įvairių dujų, vandens garų ir dulkių mišinio. Medžiagos mainai tarp Žemės ir Kosmoso vyksta per atmosferą. Žemė gauna kosmines dulkes ir meteorito medžiagas, praranda lengviausias dujas: vandenilį ir helį. Žemės atmosferą skverbiasi galinga Saulės spinduliuotė, lemianti planetos paviršiaus šiluminį režimą, sukelianti atmosferos dujų molekulių disociaciją ir atomų jonizaciją.

Žemės atmosferoje yra deguonies, kurį kvėpuoja dauguma gyvų organizmų, ir anglies dioksido, kurį fotosintezės metu sunaudoja augalai, dumbliai ir melsvadumbliai. Atmosfera taip pat yra apsauginis planetos sluoksnis, apsaugantis jos gyventojus nuo saulės ultravioletinės spinduliuotės.

Visi masyvūs kūnai turi atmosferą - sausumos planetos, dujų milžinai.

Atmosferos sudėtis

Atmosfera yra dujų mišinys, susidedantis iš azoto (78,08%), deguonies (20,95%), anglies dioksido (0,03%), argono (0,93%), nedidelio kiekio helio, neono, ksenono, kriptono (0,01%) , 0,038% anglies dioksido ir nedidelio kiekio vandenilio, helio ir kitų tauriųjų dujų bei teršalų.

Šiuolaikinė Žemės oro sudėtis buvo sukurta daugiau nei prieš šimtą milijonų metų, tačiau dramatiškai padidėjęs žmogaus gamybos aktyvumas vis tiek lėmė jo pasikeitimą. Šiuo metu pastebimas CO 2 kiekio padidėjimas apie 10–12%. Į atmosferą patenkančios dujos atlieka skirtingus funkcinius vaidmenis. Tačiau pagrindinę šių dujų reikšmę pirmiausia lemia tai, kad jos labai stipriai sugeria spinduliuojančią energiją ir taip daro didelę įtaką Žemės paviršiaus ir atmosferos temperatūros režimui.

Pradinė planetos atmosferos sudėtis paprastai priklauso nuo saulės cheminių ir temperatūrinių savybių planetų susidarymo metu ir vėliau išsiskiriančių išorinių dujų. Tada dujų apvalkalo sudėtis keičiasi veikiant įvairiems veiksniams.

Veneros ir Marso atmosferoje daugiausia yra anglies dioksido, šiek tiek pridėjus azoto, argono, deguonies ir kitų dujų. Žemės atmosfera didžiąja dalimi yra joje gyvenančių organizmų produktas. Žemos temperatūros dujų gigantai - Jupiteris, Saturnas, Uranas ir Neptūnas - gali turėti daugiausia mažos molekulinės masės dujas - vandenilį ir helį. Aukštos temperatūros dujų gigantai, tokie kaip „Osiris“ ar „51 Pegasi b“, atvirkščiai, negali jų išlaikyti, o jų atmosferos molekulės yra išsklaidytos erdvėje. Šis procesas yra lėtas ir pastovus.

Azotas, labiausiai paplitusios dujos atmosferoje, jos chemiškai nėra labai aktyvios.

Deguonis, skirtingai nei azotas, tai labai aktyvus cheminis elementas. Ypatinga deguonies funkcija yra heterotrofinių organizmų, uolienų ir nepakankamai oksiduotų dujų organinių medžiagų oksidacija, kurią į atmosferą išskiria ugnikalniai. Be deguonies negyvos organinės medžiagos nesuyra.

Atmosferos struktūra

Atmosferos struktūrą sudaro dvi dalys: vidinė troposfera, stratosfera, mezosfera ir termosfera arba jonosfera, o išorinė - magnetosfera (egzosfera).

1) Troposfera- tai apatinė atmosferos dalis, kurioje susitelkęs 3 \ 4, t.y. ~ 80% visos Žemės atmosferos. Jo aukštį lemia vertikalių (kylančių ar mažėjančių) oro srovių intensyvumas, kurį sukelia žemės paviršiaus ir vandenyno kaitinimas, todėl troposferos storis ties pusiauju yra 16-18 km, vidutinio klimato platumose 10-11 km, o ties poliais - iki 8 km. Oro temperatūra troposferoje aukštyje mažėja 0,6 ° C kas 100 metrų ir svyruoja nuo +40 iki - 50 ° C.

2) Stratosfera yra virš troposferos ir yra iki 50 km aukščio nuo planetos paviršiaus. Temperatūra aukštyje iki 30 km yra pastovi -50 ° C. Tada jis pradeda kilti ir 50 km aukštyje pasiekia + 10ºС.

Viršutinė biosferos riba yra ozono ekranas.

Ozono ekranas yra stratosferos atmosferos sluoksnis, esantis skirtingame aukštyje nuo Žemės paviršiaus ir kurio didžiausias ozono tankis yra 20–26 km aukštyje.

Apskaičiuota, kad ozono sluoksnio aukštis prie polių yra 7–8 km, pusiaujo-17–18 km, o didžiausias ozono buvimo aukštis yra 45–50 km. Virš ozono ekrano gyvenimas neįmanomas dėl atšiaurios saulės ultravioletinės spinduliuotės. Jei suspausite visas ozono molekules, gausite ~ 3 mm sluoksnį aplink planetą.

3) Mezosfera- viršutinė šio sluoksnio riba yra iki 80 km aukščio. Jo pagrindinis bruožas yra staigus temperatūros kritimas iki -90 ° C viršutinėje riboje. Čia užfiksuoti naktiniai debesys, susidedantys iš ledo kristalų.

4) jonosfera (termosfera) - yra iki 800 km aukštyje ir pasižymi dideliu temperatūros padidėjimu:

150 km temperatūra + 240 ° С,

200 km temperatūra + 500 ° С,

600 km temperatūra + 1500 ° C.

Saulės ultravioletinės spinduliuotės įtakoje dujos yra jonizuotos būsenos. Jonizacija yra susijusi su dujų švytėjimu ir aurų išvaizda.

Jono sfera turi galimybę pakartotinai atspindėti radijo bangas, o tai užtikrina tolimojo radijo ryšį planetoje.

5) Eksosfera- yra virš 800 km ir tęsiasi iki 3000 km. Čia temperatūra yra> 2000 ° C. Dujų greitis artėja prie kritinio ~ 11,2 km / sek. Dominuoja vandenilio ir helio atomai, kurie aplink Žemę sudaro šviesų vainiką, besitęsiantį iki 20 000 km aukščio.

Atmosferos funkcijos

1) Termoreguliacija - oras ir klimatas Žemėje priklauso nuo šilumos, slėgio pasiskirstymo.

2) gyvybės palaikymas.

3) Troposferoje vyksta pasaulinis vertikalus ir horizontalus oro masių judėjimas, kuris lemia vandens ciklą, šilumos mainus.

4) Beveik visi paviršiniai geologiniai procesai vyksta dėl atmosferos, litosferos ir hidrosferos sąveikos.

5) Apsauginė - atmosfera apsaugo žemę nuo kosmoso, saulės spindulių ir meteorito dulkių.

Atmosferos funkcijos... Be atmosferos gyvenimas Žemėje būtų neįmanomas. Žmogus kasdien suvartoja 12-15 kg. oro, kas minutę įkvėpus nuo 5 iki 100 litrų, o tai gerokai viršija vidutinį dienos maisto ir vandens poreikį. Be to, atmosfera patikimai apsaugo žmogų nuo pavojų, keliančių jam grėsmę iš kosmoso: neleidžia prasiskverbti pro meteoritus ir kosminę spinduliuotę. Žmogus gali gyventi be maisto penkias savaites, be vandens penkias dienas, be oro penkias minutes. Normaliai žmogaus veiklai reikia ne tik oro, bet ir tam tikro jo grynumo. Žmonių sveikata, floros ir faunos būklė, pastatų ir konstrukcijų konstrukcijų stiprumas ir ilgaamžiškumas priklauso nuo oro kokybės. Užterštas oras kenkia vandenims, žemei, jūrai, dirvožemiui. Atmosfera lemia šviesą ir reguliuoja žemės šiluminius režimus, prisideda prie šilumos perskirstymo Žemės rutulyje. Dujų apvalkalas apsaugo Žemę nuo per didelio aušinimo ir kaitinimo. Jei mūsų planeta nebūtų apsupta oro apvalkalo, tai per vieną dieną temperatūros svyravimų amplitudė pasiektų 200 C. Atmosfera gelbsti viską, kas gyvena Žemėje, nuo destruktyvių ultravioletinių, rentgeno ir kosminių spindulių. Atmosfera turi didelę reikšmę paskirstant šviesą. Jo oras suskaido saulės spindulius į milijoną mažų spindulių, išsklaido juos ir sukuria vienodą apšvietimą. Atmosfera tarnauja kaip garsų kanalas.