Žemės žemės oro apvalkalo žemės. Atmosferos sluoksniai

Atmosfera (nuo graikų. Atmos - poros ir spharia - kamuolys) - oro korpusas iš žemės, sukasi su juo. Atmosferos plėtra buvo glaudžiai susijusi su geologiniais ir geocheminiais procesais, įvykusiuose mūsų planetoje, taip pat su gyvų organizmų veikla.

Apatinė atmosferos riba sutampa su žemės paviršiumi, nes oras įsiskverbia į mažiausias dirvožemio poras ir ištirpinama net vandenyje.

Viršutinė riba 2000-3000 km aukštyje palaipsniui eina į išorinę erdvę.

Dėl atmosferos, kurioje yra deguonies, gyvenimas yra įmanoma žemėje. Atmosferos deguonis naudojamas žmogaus kvėpavimo, gyvūnų, augalų procese.

Jei nebuvo atmosferos, ten būtų tas pats tylėjimas ant žemės kaip ant mėnulio. Galų gale, garsas yra oro dalelių virpesis. Mėlynas dangus yra paaiškinamas tuo, kad saulės spinduliai, praeina per atmosferą, kaip per objektyvą, suskaido į spalvų komponentus. Tuo pačiu metu didesni mėlynos ir mėlynos spinduliai yra išsklaidyti.

Atmosfera sulaiko daugumą saulės ultravioletinės spinduliuotės, kuri yra destruktyvus poveikis gyviems organizmams. Ji taip pat saugo šilumą žemės paviršiuje, nesuteikiant mūsų planetos atvėsti.

Atmosferos struktūra

Atmosferoje galima išskirti keletą sluoksnių, skirtingų ir tankio (1 pav.).

Troposfera

Troposfera - mažiausias atmosferos sluoksnis, kurio storis virš polių yra 8-10 km, vidutinio sunkumo platumos - 10-12 km, o ant pusiaujo - 16-18 km.

Fig. 1. Žemės atmosferos struktūra

Oro į troposferoje įveikia nuo žemės paviršiaus, t.y. iš suši ir vandens. Todėl oro temperatūra šiame sluoksnyje su aukščiu sumažėja vidutiniškai 0,6 ° C kas 100 m. Viršutinėje troposferos riboje jis pasiekia -55 ° C. Tuo pačiu metu, į pusiaujo regiono viršutinėje sienos troposferoje, oro temperatūra yra -70 ° C, ir Šiaurės Pole -65 ° C temperatūroje.

Apie 80% atmosferos masės yra sutelkta į troposferą, atsiranda beveik visas vandens garas, kelnės, audros, debesys ir nuosėdos, ir vertikalios (konvekcijos) ir horizontalaus (vėjo) judėjimo oro.

Galime pasakyti, kad oras daugiausia susidaro troposferoje.

Stratospera

Stratospera - atmosferos sluoksnis, esantis virš troposferos esant nuo 8 iki 50 km aukštyje. Šio sluoksnio dangaus spalva atrodo violetinė, kuri paaiškina oro štampavimą, nes saulės spinduliai yra beveik išsklaidyti.

Stratosferoje sutelkė 20% atmosferos masės. Šis sluoksnis yra išspręstas, yra praktiškai nėra vandens garų, todėl debesys ir nuosėdos beveik nesudaro. Tačiau Stratosferoje stebimi stabilūs oro srautai, kurių greitis pasiekia 300 km / h.

Šiame sluoksnyje sutelkta ozonas (Ozono ekranas, ozoneosphere), sluoksnis, kuris sugeria ultravioletinius spindulius, o ne perduoda juos į žemę ir taip apsaugoti gyvus organizmus mūsų planetoje. Dėl ozono, oro temperatūra ant storosferos ribos svyruoja nuo -50 iki 4-55 ° C.

Tarp Mesosphere ir Stratosferos yra pereinamojo laikotarpio zona.

Mesosphere.

Mesosphere. - atmosferos sluoksnis, esantis 50-80 km aukštyje. Oro tankis čia yra 200 kartų mažiau nei žemės paviršiaus. Dangaus spalva mesosferoje atrodo juoda, žvaigždės matomos per dieną. Oro temperatūra sumažinama iki -75 (-90) ° C.

80 km aukštyje prasideda termosfera. Šio sluoksnio oro temperatūra smarkiai pakyla iki 250 m aukščio, o tada jis tampa nuolatinis: jis pasiekia 220-240 ° C 150 km aukštyje; 500-600 km aukštyje viršija 1500 ° C temperatūroje.

Mesosferoje ir termosfera pagal kosminių spindulių poveikį, dujų molekulė dezintegruota į įkrautus (jonizuotas) atomų daleles, todėl ši atmosferos dalis buvo pavadinta jonosfera - labai nedidelio oro sluoksnis, esantis nuo 50 iki 1000 km aukščio, daugiausia iš jonizuotų deguonies atomų, azoto oksido molekulių ir nemokamų elektronų. Šis sluoksnis pasižymi aukšto elektriniu, o iš jo tiek iš veidrodžio atsispindi ilgos ir vidutinės radijo bangos.

Poliariniai radianokai pasireiškia jonosferoje - retų dujų švytėjimas pagal elektra įkrautų dalelių, skrendančių nuo saulės, ir yra aštrių svyravimų magnetiniame lauke.

Eksferas

Eksferas - išorinis atmosferos sluoksnis, esantis virš 1000 km. Šis sluoksnis taip pat vadinamas dispersijos sfera, nes dujų dalelės čia juda dideliu greičiu ir gali būti išsklaidytas išorinėje erdvėje.

Atmosferos sudėtis

Atmosfera yra dujų mišinys, susidedantis iš azoto (78,08%), deguonies (20,95%), anglies dioksido (0,03%), argono (0,93%), nedidelis kiekis helio, neono, ksenono, kriptono (0,01%), ozono ir kitos dujos, tačiau jų turinys yra nereikšmingas (1 lentelė). Šiuolaikinė žemės oro sudėties buvo įkurta prieš šimtą milijonų metų, tačiau staiga padidinta asmens gamybos veikla vis dar buvo pakeista. Šiuo metu yra CO 2 kiekio padidėjimas apie 10-12%.

Dujos, kurios yra atmosferos dalis, atlieka įvairius funkcinius vaidmenis. Tačiau pagrindinė šių dujų vertė pirmiausia lemia tai, kad jie yra labai stipriai absorbuojami spinduliuojančia energija ir taip turi didelį poveikį žemės paviršiaus temperatūros režimui ir atmosferai.

1 lentelė. Cheminė sauso atmosferos oro sudėtis Žemės paviršiuje

Vilmetrinė koncentracija. %

Molekulinė masė, vienetai.

Deguonis

Anglies dvideginis

Azoto oksidas

nuo 0 iki 0,00001

Sieros dioksidas

nuo 0 iki 0,000007 vasarą;

nuo 0 iki 0,000002 žiemą

Nuo 0 lo 0,000002

46,0055/17,03061

Azogos dioksidas

Smalkės

Azotas, Dažniausios dujos atmosferoje yra chemiškai aktyvus.

DeguonisSkirtingai nuo azoto, chemiškai labai aktyvaus elemento. Specifinė deguonies funkcija yra heterotrofinių organizmų organinių medžiagų oksidacija, uolos ir nesuderintos dujos, išmetamos į ugnikalnių atmosferą. Be deguonies, nebūtų negyvos organinės medžiagos skilimo.

Anglies dioksido vaidmuo atmosferoje yra išskirtinai didelis. Jis patenka į atmosferą dėl degančių procesų, gyvų organizmų kvėpavimo, puvimo ir visų pirma yra pagrindinė statybinė medžiaga, skirta organinei medžiagai sukurti fotosintezėje. Be to, anglies dioksido nuosavybė perduoda trumpą bangą saulės spinduliuotę ir sugeria tam tikrą šiluminę ilgą bangų spinduliuotę, kuri sukurs vadinamąjį šiltnamio efektą, kuris bus aptartas toliau.

Įtaka atmosferos procesams, ypač sluoksnio sluoksnio terminiam režimui, turi ozonas. Ši dujos yra natūralus saulės ultravioletinės spinduliuotės absorberis, o saulės spinduliuotės absorbcija sukelia oro šildymą. Vidutinės mėnesinės vertės viso ozono kiekio atmosferoje skiriasi priklausomai nuo reljefo ir metų sezono iki 0,23-0,52 cm (pvz., Ozono sluoksnio storis ant žemės slėgio ir temperatūros) . Yra ozono kiekio padidėjimas iš pusiaujo iki polių ir metinis judėjimas su minimaliu rudenį ir ne daugiau kaip pavasarį.

Atmosferos charakteristika gali būti vadinama, kad pagrindinių dujų kiekis (azoto, deguonies, argono) yra šiek tiek pakeistas: 65 km aukštyje azoto kiekio atmosferoje - 86%, deguonies - 19, argono - 0,91, 95 km - azoto 77 aukštyje, deguonies - 21,3, argono - 0,82%. Atmosferos oro sudėties pastovumas vertikaliai ir horizontaliai palaiko maišant.

Be dujų, į orą yra Vandens par. ir. \\ T Kietos dalelės. Pastarasis gali turėti natūralų ir dirbtinį (antropogeninę) kilmę. Tai gėlių žiedadulkės, mažos druskos, kelių dulkių, aerozolių priemaišų kristalų. Kai saulės spinduliai įsiskverbia į langą, jie gali būti matomi su plika akimi.

Ypač daug kietų dalelių miestų ir didelių pramoninių centrų ore, kur kenksmingų dujų išmetimai pridedami prie aerozolių, jų priemaišos susidaro kuro degimo metu.

Aerozolių koncentracija atmosferoje lemia oro skaidrumą, kuris paveikia saulės spinduliuotę pasiekė žemės paviršių. Didžiausios aerozoliai yra kondensacijos šerdys (nuo LAT. condensatio. - Sandarinimas, koncentracija) - prisideda prie vandens garų konvertavimo į vandens lašus.

Vandens garų vertę pirmiausia lemia tai, kad ji vėluoja ilgos bangos šiluminės spinduliuotės žemės paviršiaus; reiškia pagrindinę didelės ir mažos drėgmės cirkuliacijos ryšį; Padidina oro temperatūrą vandens garų kondensacijoje.

Vandens garų kiekis atmosferoje skiriasi laiku ir erdvėje. Taigi, vandens garų koncentracija Žemės paviršiuje svyruoja nuo 3% tropikuose iki 2-10 (15)% Antarktidoje.

Vidutinis vandens garų kiekis vertikalioje atmosferos ramstyje vidutiniškai yra maždaug 1,6-1,7 cm (toks storis turės kondensuoto vandens garų sluoksnį). Informacija apie vandens garų skirtinguose atmosferos sluoksniuose yra prieštaringi. Manoma, kad, pavyzdžiui, aukščio svyruoja nuo 20 iki 30 km, specifinė drėgmė didėja dideliu aukščiu. Tačiau vėlesni matavimai rodo didesnį Stratosferos sausumą. Matyt, specifinė drėgmė į stratosferą yra šiek tiek priklauso nuo aukščio ir yra 2-4 mg / kg.

Vandens garų turinio kintamumas troposferoje lemia garavimo, kondensacijos ir horizontalaus perdavimo procesų sąveika. Dėl vandens garų kondensacijos susidaro debesys ir atmosferos nusodinimai patenka į lietaus, krušos ir sniego pavidalu.

Vandens perėjimų procesai vyksta daugiausia troposferoje, todėl stratosferos debesys (20-30 km aukštyje) ir mesosphere (šalia mesopauzės), vadinami perlu ir sidabru, stebimi santykinai retai, o troposfor tyrimai Debesys dažnai uždaromi apie 50% viso žemės paviršių.

Vandens garų kiekis, kuris gali būti ore, priklauso nuo oro temperatūros.

1 m 3 oro -20 ° C temperatūroje negali būti daugiau kaip 1 g vandens; 0 ° C - ne daugiau kaip 5 g; +10 ° C - ne daugiau kaip 9 g; +30 ° C - ne daugiau kaip 30 g vandens.

Išėjimas: Kuo didesnė oro temperatūra, tuo didesnė vandens garai gali būti pateikta.

Oras gali būti Prisotinta ir. \\ T Ne prisotintas Vandens keltas. Taigi, jei esant +30 ° C temperatūrai 1 m 3 oro temperatūroje yra 15 g vandens garų, oras nėra prisotintas su vandens garais; Jei 30 g yra prisotinta.

Absoliutus drėgnumas - Tai yra vandens garų kiekis, esantis 1 m 3 ore. Jis išreiškiamas gramais. Pavyzdžiui, jei "absoliuti drėgmė yra lygi 15", tai reiškia, kad 1 m yra 15 g vandens garų.

Santykinė drėgmė - Tai yra faktinio vandens garų kiekio santykis (procentais) 1 m 3 oro garų kiekiui, kuris gali būti 1 m l temperatūroje. Pavyzdžiui, jei radijas, per orą perleidimą, pranešė, kad santykinė drėgmė yra 70%, tai reiškia, kad ore yra 70% vandens garų, kurį jis gali apsistoti tam tikroje temperatūroje.

Kuo labiau santykinė oro drėgmė, taigi. Kuo artimesnis oras į prisotinimo būseną, greičiausiai kritulių.

Visada aukštas (iki 90%) santykinė oro drėgnumas yra stebimas į pusiaujo zonoje, nes ten yra aukšta temperatūra oro per metus ir yra didelis garavimas iš vandenynų paviršiaus. Tas pats aukštas santykinis drėgmė poliariniuose regionuose, bet jau dėl žemos temperatūros, net nedidelis vandens garų kiekis daro orą prisotintas arba artimas prisotinimui. Vidutiniškai platumos, santykinė drėgmė svyravo sezonuose - žiemą jis yra didesnis, vasarą - žemiau.

Ypač mažas santykinis oro drėgnumas dykumose: 1 m 1 oro yra nuo dviejų iki trijų kartų mažiau nei vandens garų kiekis tam tikroje temperatūroje.

Siekiant įvertinti santykinį drėgmę, naudokite higrometrą (iš graikų. Higros - šlapias ir metreco - priemonė).

Atvėsinus, prisotintas oras negali išlaikyti ankstesnio vandens garų kiekio, jis kondensuojamas (kondensuotas), virsta rūko lašeliais. Rūkas gali būti stebimas vasarą aiškia vėsioje naktį.

Debesys - Tai yra rūko, tik jis yra suformuotas ne žemės paviršių, bet tam tikru aukštyje. Pakelkite, oras yra aušinamas, o vandens garas yra kondensuotas. Suformavo mažiausius vandens lašelius ir sudaro debesis.

Debesų formavime dalyvauja ir Kietos dalelėspakabintoje troposferoje.

Debesys gali turėti kitokią formą, kuri priklauso nuo jų formavimo sąlygų (14 lentelė).

Mažiausios ir sunkios debesys yra sluoksniuotos. Jie yra 2 km nuo žemės paviršiaus aukštyje. 2-8 km aukštyje galite stebėti daugiau vaizdingesnių cumulus debesų. Didžiausias ir lengvesnis yra cigarečių debesys. Jie yra nuo 8 iki 18 km virš žemės paviršiaus aukštyje.

Šeima

Gimdymo debesys

Išorinė išvaizda

A. Viršutinės pakopos debesys - virš 6 km

I. Cherish.

Fit-formos, pluoštinis, baltas

Ii. Peristo-Cochess.

Sluoksniai ir keteros iš mažų dribsnių ir garbanos, baltos spalvos

III. Peristo sluoksniuotas.

Skaidrus balinimas VEIL.

B. Vidutinio pakopos debesys - virš 2 km

IV. Aukštųjų technologijų

Vietos ir keteros baltos ir pilkos spalvos

V. didelės spartos

Lygus pieninis pilkas veržliaraktis

V. Mažesnio tarimo debesys - iki 2 km

Vi. Sluoksnio lietus

Kietas juodas pilkas sluoksnis

Vii. Sluoksniuotas-cochess.

Nemokami sluoksniai ir pilkos spalvos

Viii. Sluoksniuotas. \\ T

Nemokama pilka siera

Vertikalios raidos debesys - nuo mažesnės iki viršutinio tarios

IX. Kuchny.

Klubai ir kupolas ryškiai balta, su vėju su suplėšimu kraštais

X. Kuchevo lietus

Galingi rankų formos tamsiai švino spalvos

Atmosferos saugumas

Pagrindinis šaltinis yra pramonės įmonės ir automobiliai. Dideliuose miestuose pagrindinių transporto greitkelių dujų įsigijimo problema yra labai ūminga. Štai kodėl daugelyje didžiųjų pasaulio miestų, įskaitant mūsų šalyje, buvo įdiegta automobilių išmetamųjų dujų toksiškumo aplinkos kontrolė. Pateiktos ekspertai, mažesnis ir dulkių oras gali sumažinti saulės energijos srautą į žemės paviršių, o tai sukels gamtinių sąlygų pasikeitimą.

Landos atmosfera

Atmosfera (nuo. dr Graikai. ἀτμός poros ir σφαῖρα - kamuolys) - dujos apvalkalas ( geosphere.) aplink planetą Žemė. Jo vidiniai paviršiaus dangčiai hydrosfera ir iš dalies corre., išorinės sienos su šalia žemės erdvės dalimi.

Fizikos ir chemijos studijų derinys atmosferą derinys yra įprasta atmosferos fizika. Atmosfera nustato oras. \\ T Žemės paviršiuje yra užstrigę orų tyrimas meteorologijair ilgi variantai klimatas - klimatologija.

Atmosferos struktūra

Atmosferos struktūra

Troposfera

Jos viršutinė siena yra 8-10 km aukštyje poilsiui, 10-12 km vidutinio ir 16-18 km atogrąžų platumose; Žiemą, mažesnę nei vasarą. Nizhny, pagrindinis atmosferos sluoksnis. Yra daugiau nei 80% visos atmosferos oro masės ir apie 90% viso vandens garų atmosferoje. Į troposferą yra labai išvystyta turbulencija ir. \\ T konvekcija. \\ T, kilti debesys, vystytis ciklonai ir. \\ T anticlones.. Temperatūra mažėja su didėjančiu aukščiu su vidutiniu vertikaliu gradientas. 0,65 ° / 100 m

Dėl "normalių sąlygų" žemės paviršiuje, tankis yra 1,2 kg / m3, barometrinis slėgis 101,35 kPa, temperatūra plius 20 ° C ir santykinis drėgmė 50%. Šie sąlyginiai rodikliai turi grynai inžinerinę vertę.

Stratospera

Atmosferos sluoksnis, esantis nuo 11 iki 50 km aukštyje. Sudarykite mažą temperatūros pokytį 11-25 km sluoksnyje (apatinis sluoksnis stratosferos) ir padidinti jį į 25-40 km nuo -56,5 iki 0,8 ° sluoksniu Nuo. (viršutinis sluoksnis stratosferos ar zonos inversion.). Pasiekęs apie 40 km vertės aukštyje apie 273 K (beveik 0 ° C) aukštyje, temperatūra išlieka pastovi maždaug 55 km aukščio. Ši pastovios temperatūros sritis vadinama stratoauzova ir yra siena tarp stratosferos ir mesosphere..

Stratoauus.

Ribinis atmosferos sluoksnis tarp stratosferos ir mesosferos. Vertikali temperatūros pasiskirstymas vyksta maksimaliai (apie 0 ° C).

Mesosphere.

Landos atmosfera

Mesosphere. Jis prasideda nuo 50 km aukščio ir tęsiasi iki 80-90 km. Temperatūra su aukščiu mažėja su vidutiniu vertikaliu gradientu (0,25-0,3) ° / 100 m. Pagrindinis energijos procesas yra spinduliavimo šilumos mainai. Sudėtingi fotocheminiai procesai laisvieji radikalai, energingai susijaudinančios molekulės ir tt sukelia atmosferos švytėjimą.

Mesopauzė. \\ T

Pereinamojo laikotarpio tarp mesosferos ir termosfera. Vertikalioje temperatūros pasiskirstyme yra minimalus (apie -90 ° C).

Pickline linija

Aukštis virš jūros lygio, kuris yra sąlyginai priimtas kaip siena tarp žemės ir erdvės atmosferos.

Termosfera

Pagrindinis straipsnis: Termosfera

Viršutinė riba - apie 800 km. Temperatūra auga iki 200-300 km aukščio, kur pasiekia 1500 K užsakymo vertes, po kurios jis išlieka beveik pastovus dideliems aukščiams. Pagal ultravioletinę ir rentgeno saulės spinduliuotę ir kosminę spinduliuotę, oras yra jonizacija (" polar Siangs.») - Pagrindinės sritys jonosfera Gulėti termosferoje. Virš 300 km aukštyje vyrauja atominis deguonis.

Atmosferos sluoksniai iki 120 km aukščio

Ecospacere (išsklaidymas)

Eksferas - išsklaidymo zona, išorinė termosfero dalis, esanti virš 700 km. Dujos Eksferoje yra stipriai išspręsta, taigi ir jo dalelių nuotėkis į tarpplanetinę erdvę ( išsklaidymas. \\ T).

Į 100 km aukščio, atmosfera yra vienarūšis gerai mišrus mišinys dujų. Aukštesniuose sluoksniuose dujų pasiskirstymas aukštyje priklauso nuo jų molekulinės masės, didesnių dujų koncentracija greičiau mažėja, nes jis pašalina nuo žemės paviršiaus. Dėl dujų tankio mažinimo temperatūra sumažėja nuo 0 ° C Stratosphere iki -110 ° C temperatūroje Mesosferoje. Tačiau atskirų dalelių kinetinė energija neviršijant 200-250 km atitinka ~ 1500 ° C temperatūrą. Virš 200 km yra didelių temperatūros ir dujų tankio svyravimų laikui bėgant ir erdvėje.

Apie apie 2000-3000 km aukštyje, ekosfera palaipsniui patenka į vadinamąjį pICKENECOSMIC vakuumaskuris yra užpildytas stipriai retas tarpplanetinių dujų dalelės, daugiausia vandenilio atomai. Tačiau ši dujos yra tik tarpplanetarinės medžiagos dalis. Kita dalis yra kometos ir meteorinės kilmės dulkių dalelės. Be itin rarefied dulkių dalelių, elektromagnetinės ir korpuskulinės spinduliuotės saulės ir galaktikos kilmės įsiskverbia į šią erdvę.

Troposferos frakcija sudaro apie 80% atmosferos masės, stratosfera yra apie 20%; Mezosferos masė yra ne didesnė kaip 0,3%, terferos yra mažesnės nei 0,05% visos atmosferos masės. Remiantis elektrinėmis savybėmis atmosferoje, neutrofera ir ionosfera yra izoliuoti. Šiuo metu atmosfera tęsiasi iki 2000-3000 km aukščio.

Priklausomai nuo dujų sudėties atmosferoje, skiria homosforė ir. \\ T heterosforo. Heterosphere. - Tai yra sritis, kurioje gravitacija turi įtakos dujų atskyrimui, nes jų maišymas tokiu aukščiu yra šiek tiek. Taigi kintama heterosferos sudėtis. Tai yra žemiau, ji yra gerai sumaišyta, vienoda atmosferos dalis, vadinama homosforė. Šių sluoksnių siena vadinama turboauze.Ji slypi apie 120 km aukštį.

Fizinės savybės

Atmosferos storis - apie 2000 - 3000 km nuo žemės paviršiaus. Bendra masė oras - (5.1-5.3) × 10 18 kg. Molar Mass. Grynas sausas oras yra 28,966. Slėgis. \\ T 0 ° C temperatūroje 101,325 jūroje kPA.; kritinė temperatūra ? 140,7 ° C; Kritinis slėgis 3,7 MPa; C. p. 1,0048 × 10 3 j / (kg · k) (0 ° C), \\ t C. v. 0,7159 × 10 3 j / (kg · k) (0 ° C). Oro tirpumas vandenyje 0 ° C - 0,036%, esant 25 ° C - 0,22%.

Fiziologinės ir kitos atmosferos savybės

Jau yra 5 km virš jūros lygio aukštyje, pasirodo nepatvirtintas asmuo deguonies bado Ir be prisitaikymo, žmogaus našumas yra žymiai sumažintas. Čia baigiasi atmosferos fiziologinė zona. Žmogaus kvėpavimas tampa neįmanomas 15 km aukštyje, nors apie 115 km atmosferos yra deguonies.

Atmosfera tiekia mus kvėpuoti deguonies kvėpavimui. Tačiau dėl viso atmosferos slėgio kritimo, nes atitinkamai sumažėja deguonies slėgis, dalinis deguonies slėgis atitinkamai mažėja.

Plaučių asmenyje nuolat yra apie 3 litrus alveolinio oro. Dalinis slėgis Deguonis alveoliniame ore esant normaliam atmosferos slėgiui yra 110 mm Hg. Menas., Anglies dioksido slėgis - 40 mm Hg. Menas ir vandens garai - 47 mm Hg. Menas. Didėjant deguonies slėgio lašų aukštyje, o bendras vandens garų ir anglies dioksido slėgis plaučiuose išlieka beveik pastovus - apie 87 mm Hg. Menas. Deguonies srautas į plaučius visiškai sustos, kai aplinkinis oro slėgis tampa lygus šiai dydį.

Apie 19-20 km aukštyje atmosferos slėgis sumažinamas iki 47 mm Hg. Menas. Todėl šiuo aukščiu prasideda verdančio vandens ir intersticinio skysčio žmogaus organizme. Už hermetiško kabinos prie šių aukščių, mirtis ateina beveik akimirksniu. Taigi žmogaus fiziologijos požiūriu "Cosmos" prasideda 15-19 km aukštyje.

Tankūs oro sluoksniai - troposferos ir stratosferos - apsaugoti mus nuo įtakos spinduliuotės veiksmo. Su pakankamu oro nykimu, aukštyje daugiau kaip 36 km, intensyvus poveikis organizmui turi jonizuotą radiacija - pirminiai kosminiai spinduliai; Tuo daugiau nei 40 km aukštyje, ultravioletinė dalis saulės spektro galioja žmonėms.

Kadangi didesnis aukštis yra pakeltas virš žemės, palaipsniui silpnėja, o tada visiškai išnyksta, reiškiniai mums pažįstami apatiniuose atmosferos sluoksniuose, kaip garso plitimas, aerodinaminio atsiradimo kėlimo jėga ir atsparumas, šilumos perdavimas konvekcija. \\ T ir tt

Reriefiniame oro sluoksnių pasiskirstyme sound. Tai paaiškėja neįmanoma. Vis dar galima naudoti atsparumą ir kėlimo oro pajėgas kontroliuojamam aerodinaminiam skrydžiui iki 60-90 km aukščio. Bet pradedant nuo 100-130 km aukščio, pažįstamas kiekvienam pilotui skaičiai M. ir. \\ T garso barjeras prarasti savo prasmę, yra sąlyginis Pickline linija Pradedant gryno balistinio skrydžio sfera, kurią galima kontroliuoti tik naudojant Jet jėgas.

Tuo aukštyje virš 100 km atmosferos yra atimta kita puikių savybių - gebėjimas įsisavinti, elgtis ir perduoti šilumos energiją konvekcijos (t.y, su oro maišymo pagalba). Tai reiškia, kad įvairūs įrangos elementai, orbitinės erdvės stoties įranga negalės atvėsti lauke, nes jis paprastai atliekamas orlaivyje - su oro srautų ir oro radiatorių pagalba. Tokiu aukščiu, kaip apskritai, erdvėje, vienintelis būdas perduoti šilumą Šilumos spinduliuotė.

Atmosferos sudėtis

Sauso oro sudėtis

Žemės atmosferą sudaro daugiausia dujos ir įvairios priemaišos (dulkės, vandens lašai, ledo kristalai, jūrų druskos, degimo produktai).

Dujų koncentracija, sudaranti atmosferą, koncentracija yra praktiškai pastovi, išskyrus vandenį (H2 O) ir anglies dioksidą (CO 2).

Sauso oro sudėtis

Azotas

Deguonis

Argonas

Vanduo

Anglies dvideginis

Neonas

Helio

Metanas. \\ T

Krypton.

Vandenilis

Xenon.

Azoto oksidas

Be lentelės nurodytų dujų, atmosfera yra 2, NH3, CO, ozonas, angliavandeniliai. \\ T, Hcl., Hf., Pora Hg., I 2, taip pat Ne skaičius Ir daug kitų dujų nedideliais kiekiais. TROPOFERE nuolat yra daug pakabinamų kietų ir skystų dalelių ( purškimas).

Atmosferos formos istorija

Pasak dažniausiai teorijos, žemės atmosfera buvo keturiose skirtingose \u200b\u200bkompozicijose. Iš pradžių ji buvo lengvosios dujos ( vandenilis ir. \\ T helio), užfiksuotas nuo tarpplanetinės erdvės. Tai yra vadinamasis pirminė atmosfera(apie keturis milijardus metų). Kitame etape aktyvi vulkaninė veikla lėmė atmosferos ir kitų dujų prisotinimą, išskyrus vandenilį (anglies dioksidas, \\ t amoniako, vandens keltas). Taip suformuota antrinė atmosfera(apie tris milijardus metų iki šios dienos). Ši atmosfera buvo atkuriama. Be to, formos formų procesą lėmė šie veiksniai:

    Šviesos dujos nuotėkio (vandenilio ir helio) tarpplanetinė erdvė;

    cheminės reakcijos, atsirandančios atmosferoje, esant ultravioletinės spinduliuotės, perkūnijos išleidimų ir kai kurių kitų veiksnių.

Palaipsniui šie veiksniai lėmė švietimą tretinė atmosferabūdingas daug mažesnis vandenilio kiekis ir daug didelis - azoto ir anglies dioksidas (susidarytas kaip cheminių reakcijų iš amoniako ir angliavandenilių).

Azotas

Didelės N 2 dydžio formavimas priklauso nuo molekulinės O2 ammonalinės vandenilio atmosferos oksidacijos, kuri pradėjo ateiti nuo planetos paviršiaus kaip fotosintezės, pradedant nuo 3 milijardų metų. Be to, N 2 yra išleistas į atmosferą dėl nitratų ir kitų azoto turinčių junginių. Azotas oksiduojamas ozone į ne viršutiniuose atmosferos sluoksniuose.

Nitro n 2 patenka į reakciją tik tam tikromis sąlygomis (pavyzdžiui, kai žaibo iškrovimas). Molekulinės azono ozono oksidacija su elektros išleidimais naudojama pramoninėje azoto trąšų gamyboje. Oksiduokite jį su mažu energijos suvartojimu ir versti į biologiškai aktyvią formą cianobakterijos (mėlynos žalios dumbliai) ir mazgelių bakterijas, sudarančios rizotinį simbiozė. \\ T Nuo. pupelė augalai, pan. Siderats.

Deguonis

Atmosferos sudėtis radikaliai keičiasi išvaizda žemėje gyvieji organizmaiKaip rezultatas fotosintezėkartu su deguonies išskyrimu ir anglies dioksido absorbcija. Iš pradžių deguonies buvo suvartota oksiduojant sumažintų junginių - amoniako, angliavandenilių, kilpos liaukosŠiame etape esanti vandenynai ir kt., Deguonies kiekis atmosferoje pradėjo augti. Palaipsniui sudarė modernią atmosferą, turinčią oksidacines savybes. Kadangi tai sukėlė rimtų ir ryškių pokyčių daugelyje procesų atmosfera, litosphere. ir. \\ T biosferos, šis įvykis gavo vardą Deguonies katastrofos..

Per. \\ T puerozoa. Atmosferos sudėtis ir deguonies kiekis pasikeičia. Jie pirmiausia susiję su organinių nuosėdų uolų nusėdimu. Taigi, karbonakopavimo laikotarpiais, deguonies kiekis atmosferoje, matyt, žymiai viršijo šiuolaikinį lygį.

Anglies dvideginis

CO 2 atmosferos turinys priklauso nuo vulkaninės veiklos ir cheminių procesų žemės lukštuose, tačiau daugiausia - nuo biosintezės intensyvumo ir ekologiško skilimo biosferos Žemė. Beveik visa dabartinė planetos biomasė (apie 2,4 × 10 12 tonų) ) Jis susidaro dėl anglies dioksido, azoto ir vandens garų, esančių atmosferos ore. Palaidotas B. vandenynas, In. pelkės ir B. miško Organizatorius įsijungia anglis. \\ T, alyva ir. \\ T gamtinių dujų. (cm. Geocheminis anglies ciklas)

Noble dujos

Inertinių dujų šaltinis - argonas., helio ir. \\ T krypton. - Vulkaniniai išsiveržimai ir radioaktyviųjų elementų dezintegracija. Visa žemė ir ypač atmosfera yra išeikvoti inertinėmis dujomis, palyginti su erdvėmis. Manoma, kad dėl to priežastis yra sudaryta nuolatiniame dujų nuotėkyje į tarpplanetinę erdvę.

Oro tarša

Neseniai atmosferos raida pradėjo daryti įtaką žmogus. Jo veiklos rezultatas buvo nuolatinis gerokai padidėjęs anglies dioksido atmosferos padidėjimas dėl ankstesnių geologinių epochų sukauptų angliavandenilio kuro degimo. Didžiuliai CO 2 kiekiai suvartojami fotosintezėje ir yra absorbuojamas Pasaulio vandenynas. Ši dujos patenka į atmosferą dėl karbonato uolų ir organinių medžiagų ir gyvūninės kilmės medžiagų, taip pat dėl \u200b\u200bugnikalnio ir žmogaus gamybos veiklos. Per pastaruosius 100 metų CO 2 kiekis atmosferoje išaugo 10%, o pagrindinė dalis (360 milijardų tonų) atsirado dėl degalų degimo. Jei kuro deginimo augimo tempas išlieka, tada per ateinančius 50-60 metų CO 2 kiekis atmosferoje padvigubins ir gali sukelti pasaulinis klimato kaitos pokytis.

Kuro deginimas - pagrindinis šaltinis ir teršiančios dujos ( SO, Ne skaičius, Taigi. 2 ). Sieros dioksidas oksiduojamas oro deguonimi Taigi. 3 viršutiniuose atmosferos sluoksniuose, kurie savo ruožtu sąveikauja su vandens ir amoniako kupolais ir gautu sieros rūgštis (n 2 Taigi. 4 ) ir. \\ T amonio sulfatas ((NH) 4 ) 2 Taigi. 4 ) Grįžti į Žemės paviršių T.N. Rūgštūs lietūs. Naudojant. \\ T vidaus degimo varikliai sukelia didelį azoto oksidų, angliavandenilių ir švino jungčių atmosferą ( tetraeethylswin pb (ch 3 CH. 2 ) 4 ) ).

Atmosferos aerozolių tarša yra dėl natūralių priežasčių (ugnikalnių išsiveržimas, dulkių audros, jūros vandens ir augalų žiedų ir tt) ir žmogaus ekonominė veikla (rūdų ir statybinių medžiagų kasyba, kuro deginimas, cemento gamyba, \\ t ir kt.). Intensyvus kietųjų dalelių pašalinimas į atmosferą yra viena iš galimų klimato kaitos planetos priežasčių.

Žemės sudėtis. Oras

Oras yra mechaninis įvairių dujų, kurios sudaro žemės atmosferą, mišinys. Oras yra būtinas kvėpuojant gyviems organizmams, yra plačiai naudojamas pramonėje.

Tai, kad oras yra mišinys yra tiksliai mišinys, o ne vienarūšė medžiaga, ji buvo įrodyta per Škotijos mokslininko Joseph Blake eksperimentus. Per vieną iš jų, mokslininkas nustatė, kad kai šildomas balta magnezija (anglies dioksidas), "susietas oras" išsiskiria, tai yra, anglies dioksidas ir ribinis magnezija (magnio oksidas) yra suformuota. Kai deginant kalkakmenį, priešingai, "susijęs oro" pašalinimas įvyksta. Remiantis šiais eksperimentais, mokslininkas padarė išvadą, kad skirtumas tarp anglies dioksido ir šarminių šarmų yra tai, kad anglies dioksidas yra anglies dioksido, kuris yra vienas iš oro komponentų. Šiandien žinome, kad be anglies dioksido, Žemės oro sudėtis apima:

Gaseino santykis Žemės atmosferoje nurodyta lentelėje yra būdinga jo apatinių sluoksnių, iki 120 km aukščio. Šiose srityse yra gerai sumaišytas, vienarūšis plotas, vadinamas homosfer. Virš namų yra heterosferos, kuriai būdinga dujų ir jonų dujų skilimas. Turboauze yra atskirtos viena nuo kitos.

Cheminė reakcija, kurioje pagal saulės ir kosminės spinduliuotės įtaką yra molekulių skilimas į atomus, vadinamas fotodissociation. Molekulinės deguonies gėdos susidaro atominis deguonis, kuris yra pagrindinė atmosferos dujų, esančių daugiau nei 200 km aukštyje. Aukštėje nuo 1200 km, vandenilis ir helis pradeda vyrauja, kuris yra paprasčiausias dujas.

Kadangi urmu oro yra koncentruojamas 3 apatiniuose atmosferos sluoksniuose, oro sudėties pokyčiai didesniu nei 100 km aukščiu neturi pastebimo poveikio visai atmosferai.

Azotas yra labiausiai paplitusios dujos, kurios sudaro daugiau nei tris ketvirtadalius antžeminio oro tūrio. Šiuolaikinis azotas buvo suformuotas ankstyvosios amoninės vandenilio atmosferos oksiduojant molekuliniu deguonimi, kuris susidaro fotosintezės metu. Šiuo metu nedidelis azoto kiekis į atmosferą teka kaip denitrifikacijos rezultatas - nitratų atkūrimo į nitritus procesas, po kurio susidaro dujiniai oksidai ir molekulinė azoto susidarymas, kurį atlieka anaerobiniai prokariootai. Dalis azoto į atmosferą ateina su ugnikalnių išsiveržimais.

Viršutiniuose atmosferos sluoksniuose, susiduriant su elektros išleidimais, su ozono dalyvavimu molekulinis azotas oksiduojamas azoto monoksidu:

N 2 + O 2 → 2NO

Normaliomis sąlygomis monoksido nedelsiant reaguoja su deguonimi, kad susidarytų azoto oksidai:

2NO + O 2 → 2N 2 O

Azotas yra esminis žemės atmosferos cheminis elementas. Azotas yra baltymų dalis, užtikrina augalų mineralinę mitybą. Tai lemia biocheminių reakcijų greitį, atlieka deguonies skiediklio vaidmenį.

Antras pagal dydį dujų atmosfera yra deguonis. Šios dujos susidarymas yra susijęs su augalų ir bakterijų fotosintetine veikla. Ir daugiau ir daugybė fotosintezavimo organizmų tapo daug, tuo reikšmingesnis buvo deguonies kiekio procesas atmosferoje. Nedidelis sunkių deguonies kiekis išsiskiria į mantijos degazavimą.

Viršutiniuose troposferos ir stratosferos sluoksniuose pagal ultravioletinės saulės spinduliuotės įtaką (mes pažymima jį kaip Hν) ozone yra suformuota:

O 2 + hν → 2o

Dėl tos pačios ultravioletinės spinduliuotės veiksmų atsiranda ozono dezintegracija:

O 3 + hν → o 2 + o

O 3 + o → 2O 2

Dėl pirmosios reakcijos atsirado atominis deguonis, kaip antrojo molekulinio deguonies rezultatas. Visos 4 reakcijos vadinamos "CEPMEN mechanizmu", pavadintas britų mokslininko Sidnėjaus čepsman, kuris juos atrado 1930 m.

Deguonis padeda kvėpuoti gyvus organizmus. Su juo atsiranda oksidacijos ir deginimo procesai.

Ozonas padeda apsaugoti gyvus organizmus iš ultravioletinės spinduliuotės, kuri sukelia negrįžtamų mutacijų. Didžiausia ozono koncentracija pastebima apatinėje stratosferoje per tą patį pavadinimą. Ozono sluoksnis arba ozono ekranas gulėjo ant 22-25 km aukščio. Ozono kiekis yra mažas: pagal normalų slėgį, visas žemės atmosferos ozonas užims tik 2,91 mm storio sluoksnį.

Trečiojo paplitimo laipsnis argono dujų atmosferoje, taip pat neonas, helis, kriptonas ir ksenonas susieja su ugnikalniais išsiveržimais ir radioaktyviųjų elementų gavimu.

Visų pirma, helio yra radioaktyviųjų urano, torio ir radžio smėlio produktas: 238 u → 234-α, 230 → 226 RA + 4 jis, 226 RA → 222 rn + α (šiose α-dalelių reakcijoje yra produktas. Helio šerdis, kuris energijos praradimo procese užfiksuoja elektronus ir tampa 4 jis).

Argonas susidaro radioaktyviųjų kalio izototopo gedimo: 40 k → 40 ar + γ procese.

Neonas išnyksta iš išsiveržtų uolų.

Crypton yra suformuotas kaip galutinis urano skilimo produktas (235 u ir 238 u) ir thorium th.

Didžioji atmosferos kriptono dalis buvo suformuota ankstyvosiose žemės evoliucijos etapuose dėl transurano elementų, turinčių fenomeniškai mažą pusinės eliminacijos laiką arba atėjo iš kosmoso, kriptono turinio, kuriame yra dešimt milijonų kartų didesnis nei žemėje.

"Xenon" yra urano padalinio rezultatas, tačiau šios dujos didžioji dalis išliko nuo ankstyvųjų žemės formavimo etapų nuo pirminės atmosferos.

Anglies dioksidas patenka į atmosferą dėl ugnikalnių išsiveržimų ir organinių medžiagų skilimo procesą. Jo turinys vidurkiuose žemės yra labai skirtingos, priklausomai nuo metų sezonais: žiemą, CO 2 padidėjimas, o vasarą jis sumažinamas. Šis svyravimas yra susijęs su augalų aktyvumu, kuri naudoja anglies dioksidą fotosintezės metu.

Vandenilis susidaro dėl saulės spinduliuotės vandens skilimo. Bet yra lengviausia iš dujų, kurios yra atmosferos dalis, nuolat dingsta į kosminę erdvę, todėl jo turinys atmosferoje yra labai mažas.

Vandens garai yra vandens išgarinimo rezultatas nuo ežerų, upių, jūrų ir suši paviršiaus.

Pagrindinių dujų koncentracija apatiniuose atmosferos sluoksniuose, išskyrus vandens garų ir anglies dioksido, yra pastovi. Mažais kiekiais atmosferoje, sieros sieros SO 2, amoniako NH3, CO anglies monoksidas, ozonas o 3, HCl chloridas, fluoroporodas HF, azoto monooksido Nr, angliavandeniliai, gyvsidabrio Hg, jodas I 2 ir daugelis kitų. Žemutinėje atmosferos sluoksnyje, troposfera nuolat yra daug pakabinamų kietų ir skystų dalelių.

Šaltinių dalelių šaltiniai Žemės atmosferoje yra ugnikalniai išsiveržimai, augalų žiedadulkės, mikroorganizmai ir neseniai abiejų žmogaus veiklos, pavyzdžiui, deginant iškastinio kuro gamybos procese. Mažiausios dulkių dalelės, kurios kondensacijos šerdys yra rūko ir debesų susidarymo priežastys. Be kietų dalelių, kurios nuolat yra atmosferoje, ant žemės nebūtų kritulių.

- Globo oro apvalkalas, besisukantis kartu su žeme. Viršutinė atmosferos riba yra sąlyginai vykdoma 150-200 km aukštyje. Žemutinė siena - Žemės paviršius.

Atmosferos oras yra dujų mišinys. Dauguma jo tūrio į paviršiaus sluoksnį oro sudarė azoto (78%) ir deguonies (21%). Be to, ore yra inertinių dujų (argonas, helis, neonas ir kt.), Anglies dioksidas (0,03), vandens garai ir įvairios kietos dalelės (dulkės, suodžiai, druskos kristalai).

Oras yra blunting, o dangaus spalva yra dėl šviesos bangų dispersijos ypatumų.

Atmosfera susideda iš kelių sluoksnių: troposferos, stratosferos, mesosferos ir termosferos.

Mažesnis oro sluoksnis yra vadinamas troposferos. Skirtingose \u200b\u200bplatumose jos galia nėra vienoda. Troposferos pakartoja planetos formą ir dalyvauja su žeme ašine rotacija. Pusiaujo atmosferos galia svyruoja nuo 10 iki 20 km. Pusiaujo yra daugiau, o poliai yra mažiau. Troposferos pasižymi maksimaliu oro tankiu, 4/5 masės visos atmosferos yra sutelktos į jį. Troposfera nustato oro sąlygas: čia susidaro įvairios oro masės, susidaro debesys ir nusodinimai, intensyvus horizontalus ir vertikalus oro judėjimas įvyksta.

Virš troposferos, iki 50 km aukščio, yra stratosferos. Jai būdingas mažesnis oro tankis, jis neturi vandens garų. Stratosferos apačioje aukštyje yra apie 25 km. Yra "ozono ekranas" - atmosferos sluoksnis su padidėjusi ozono koncentracija, kuri sugeria ultravioletinę spinduliuotę, pražūtingą organizmams.

50-80-90 km aukštyje mesosphere.Didinant aukštį, temperatūra mažėja su vidutiniu vertikaliu gradientu (0,25-0,3) ° / 100 m, o oro tankis mažėja. Pagrindinis energijos procesas yra spinduliavimo šilumos mainai. Atmosferos luminescencija yra dėl sudėtingų fotocheminių procesų su radikalais, energingai susijaudinančiomis molekulėmis.

TermosferaĮsikūręs 80-90 iki 800 km aukštyje. Oro tankis čia yra minimalus, oro jonizacijos laipsnis yra labai didelis. Temperatūra skiriasi priklausomai nuo Saulės veiklos. Atsižvelgiant į didelį skaičių įkrautų dalelių, čia stebimi poliariniai blizgesiai ir magnetinės audros.

Atmosfera yra labai svarbi žemės pobūdžiui. Be deguonies, gyvų organizmų kvėpavimas yra neįmanomas. Jos ozono sluoksnis apsaugo viską gyvas nuo naikinimo ultravioletinių spindulių. Atmosfera išlygina temperatūrą svyruoja: žemės paviršius nėra perduodamas naktį ir neperkraukite. Tankiuose atmosferos oro sluoksniuose, nepasiekiant planetos paviršiaus, sudegino nuo Terning meteoritų.

Atmosfera sąveikauja su visais žemės lukštais. Su savo pagalba, jis yra įvykdytas su šilumos ir drėgmės tarp vandenyno ir žemės. Be atmosferos, nebūtų debesų, kritulių, vėjų.

Žmogaus ekonominė veikla turi didelį neigiamą poveikį atmosferai. Atmosferos oras yra užterštas, o tai padidina anglies oksido koncentraciją (CO 2). Ir tai prisideda prie pasaulinio klimato atšilimo ir stiprina šiltnamio efektą. Ozono sluoksnis žemės sunaikinamas dėl atliekų kūrinių ir transporto.

Atmosferą reikia saugumo. Išsivysčiusiose šalyse atliekamas atmosferos oro apsaugos priemonių apsauga nuo taršos.

Turėti klausimų? Norite daugiau sužinoti apie atmosferą?
Norėdami gauti mokytojo pagalbą - užsiregistruoti.

svetainė, visiškai arba dalinis kopijavimas medžiagos nuoroda į pradinį šaltinį reikalingas.

Atmosfera yra žemės vokai iš 1300 km aukščio, kuris yra įvairių dujų mišinys. Sąlyga atmosfera yra padalinta į kelis sluoksnius. Artimiausias sluoksnis arti žemės yra troposfera. Jame dirba žmonių ir gyvūnų gyvenimas, natūralūs procesai yra intensyviai atliekami dėl saulės veiklos, šiluminio ir vandens mainų tarp atmosferos ir žemės, oro masių judėjimo, klimato ir oro pokyčių. Šis sluoksnis nuosekliai eina į stratosferą, mesosferą, termosferą ir egzosvalgį. Pradedant nuo 80 km aukščio, Žemės apvalkalas vadinamas jonosferos, nes šiame sluoksnyje yra stipriai atskirtos molekulių ir dujų jonų.

Pagrindinės atmosferos dujos yra (78,09%), deguonies (20,95%), argono (0,93%), (0,03%) ir inertinių dujų, kurios sudaro ne daugiau kaip tūkstantį proc. Be to, atmosferoje yra įvairių priemaišų - anglies monoksido, metano, įvairių azoto darinių, taip pat patekti į apatinius sluoksnius atmosferą su išmetamų pramonės įmonių, krosnių, iš motorinių transporto priemonių.

Atmosferoje saulės spinduliuotė yra išsklaidyta dėl oro molekulių ir didesnių dalelių (dulkių, rūko, dūmų ir kt.), Kuri prisideda prie jo intensyvumo susilpnėjimo.

Fizinės savybės Atmosferos slėgis, temperatūra ir oro drėgmė (žr.,), Vėjo greitis - turi didelę įtaką gyvenimo sąlygoms ir žmogui. Atmosferos slėgis sukuria ant žemės apvalkalo ant žemės paviršiaus. Šis jūros lygio slėgis yra 1,033 kg / cm 2 arba lygus gyvsidabrio stulpelio slėgiui, kurio aukštis yra 760 mm. Keldami virš žemės paviršiaus, atmosferos slėgis sumažėja maždaug 1 mm Hg. Menas. Už kiekvieną 10-11 m kėlimo. Aukštėje virš 3000 m, asmuo vystosi neužtikrintu asmeniu. Sveikas žmogus paprastai nesijaučia atmosferos slėgiu, taip pat nereikšmingais svyravimais (iki 10-30 mm Hg. Art.); Nenaudojamo slėgio lašai gali sukelti ligų (žr barrravum, dekompresijos ligas).

Atmosfera beveik nėra šildoma saulės spinduliais, oro temperatūra priklauso nuo žemės paviršiaus temperatūros, todėl sluoksniai arčiausiai žemės turi aukštesnę temperatūrą; Kaip temperatūros keltuvai, temperatūra sumažėja maždaug 0,6 ° 100 m kėlimo. Taposferos temperatūros viršutinėje riboje sumažėja iki -56 °. Atmosferoje vykstantys procesai yra labai svarbūs orai ir klimato formavimui (žr.).

Matavimo slėgiui naudojamas atmosferos matavimo vienetas.

Atmosfera (iš graikų. Atmos - poros, kvėpavimas ir sphaira - kamuolys) yra oro apvalkalas, supantis pasaulį. Žmogaus, gyvūnų ir augalų gyvenimas vyksta išorinės natūralios aplinkos sąlygomis - biosferoje. Atmosferos siena yra apie 1000 km aukštyje. Atmosferos dujų sudėtis iki 80-100 km yra beveik tokia pati, kaip ir žemės paviršiuje, bet virš deguonies, o net didesnis ir azotas yra tik atsietoje atominėje būsenoje. Iki 1000 km aukščio, atmosfera susideda iš azoto ir deguonies atomų, jonosferos zona plečia žymiai didesnę (K. E. Fedorovo).

Buvo rasta dviejų spinduliuotės zonose: pirmoji maždaug tūkstančio aukštyje, o antrasis - du tūkstančiai kilometrų, kuriuos sudaro Žemės magnetinio elektronų ir protonų surinkimas.

Pagrindiniai fiziniai atmosferos elementai: slėgis, temperatūra (lentelė), vandens garų kiekis, oro judėjimas. Cheminė sudėtis atmosferos: deguonies, azoto, anglies dioksido ir kitų dujų. Dėl intensyvaus oro atmosferos maišymo cheminė sudėtis išlieka gana pastovi dideliuose aukštumuose.

Atmosferos slėgio ir oro temperatūra skirtinguose aukščiuose (tarptautinė standartinė atmosfera)

Aukštis virš ur. Jūra M. Atmosferos slėgis mm Rt. Menas. (Skaičiai suapvalinti) Oro temperatūra ° C temperatūroje
0 760,0 15,0
1 000 674,1 8,5
2 000 596,2 2,0
3 000 525,8 -4,5
4 000 462,3 -11,0
5 000 405,1 -17,5
6 000 353,8 -24,0
7 000 307,9 -30,5
8 000 266,9 -37,0
9 000 230,4 -43,5
10 000 198,2 -50,0
11 000 169,4 -56,5
12 000 144,6
13 000 123,7
14 000 105,6
15 000 90,1
16 000 77,0
17 000 65,8
18 000 56,0
19 000 48,0
20 000 41,0
21 000 35,0
22 000 30,0
23 000 25,5
24 000 21,8
25 000 18,6
26 000 16,0
27 000 13,6
28 000 11,6
29 000 10,0
30 000 8,6

Atmosfera yra sąlyginai suskirstyta į troposferą ir stratosferą. Riba tarp jų yra laikoma aukštis, ant kurio temperatūra sumažėja (lentelė) sustoja. Troposfera yra apatinis atmosferos sluoksnis - kartu su tropopauze (2-8 km sluoksnis) tęsiasi iki 10-15 km aukščio. Atmosferos sluoksnis tiesiogiai greta žemės turi ypač didelę biologinę reikšmę, apie 2 km aukščio. Gamtos procesai, atsirandantys troposferoje, apima visus procesus, susijusius su Saulės, klimato (žr), oro masės, oro, virpesių meteorologinių veiksnių (temperatūros, drėgmės ir kt.). Šie svyravimai palaipsniui mažėja, kai aukštis padidėja (kalnuose, skrydžiuose lėktuvuose) ir beveik išnyksta ant sienos su stratosferos (lentelės) dėl pašalinimo iš žemės paviršiaus gavimo ir atspindi didelę saulės spinduliuotės dalį.

Atmosferos slėgis yra oro slėgis šioje vietoje, dėl žemiškojo traukos poveikio oro dalelėms. Jūros lygiu jis vidurkiai yra 1,033 kg / cm 2, kuris atitinka gyvsidabrio ramsčio slėgį, kurio aukštis yra 760 mm. Kadangi atmosferos slėgio lašai sumažėja dalinis deguonies slėgis atmosferos ore. Dėl šios priežasties aukštyje virš 3000 m žmogaus organizme atsiranda aukščio (arba kalnų) ligų reiškiniai (žr. Aukšto aukščio). Siekiant studijuoti atmosferos slėgio pasiskirstymą per šį laikotarpį, taškai su tuo pačiu slėgiu yra prijungtas prie geografinio žemėlapio ISOBAR tinklo, kuris skiriasi nuo vienos kitos, pavyzdžiui, 5 mbar slėgio. Atmosferos slėgio pokyčių laipsnį pasižymi barometriniu gradientu, kurį nustato slėgio skirtumas pagal dienovidinio (arba 111 km). Laikinas (pvz., Kasdien) atmosferos slėgio svyravimai šioje žemės paviršiaus dalyje tuo pačiu metų laiku yra mažas. Slėgio svyravimai turi įtakos žmonėms, kenčiantiems nuo reumato, širdies ir kraujagyslių sistemos sutrikimų ir kt.

Oro temperatūra įvairiais metų laikais ir dieną skirtinguose žemės paviršiaus taškuose yra kitoks. Tai lemia metinę ir kasdieninę temperatūros eigą šioje dalyje; Geografiniame žemėlapyje rodoma izoterms - linijų jungiamųjų taškų tos pačios, mėnesinės ar metinės temperatūros. Didžiausia oficialiai registruota temperatūra ant žemės + 58 ° (mirties slėnyje, Kalifornijoje), mažiausiai -68 °, Antarktidoje -80 °. Su pašalinimo iš žemės paviršiaus, oro temperatūra palaipsniui mažėja (lentelė) vidutiniškai 0,6 ° už kiekvieną 100 m kėlimo. Taposferos ir stratosferos sienoje mūsų platumose jis pasiekia -56 °. Oro temperatūros skirtumas horizontaliai ir vertikaliai, taip pat skirtingu dienos ir metų laikais, paaiškina oro masės judėjimo atsiradimą ir kryptį. Kuo didesnė oro temperatūra, tuo didesnė (visi kiti dalykai yra lygūs) vandens garai yra atmosferoje ir atvirkščiai. Vandens erdvių artumas, dirvožemio drėgmės laipsnis ir atmosferos kritulių kiekis yra labai svarbus, nes jie yra daugiausia vandens garų šaltiniai atmosferoje. Kaip padidėja vandens garų skaičius oro mažinimui, kuris daugiausia susijęs su jo temperatūros sumažėjimu.

Labai mažai ir aukštos oro temperatūroje, ypač su dideliu drėgnumu, vietiniai ir bendri žmogaus kūno šiluminio reguliavimo sutrikimai, kurių rezultatas gali būti smulkinimas ir užšaldyti (esant žemai temperatūrai) arba perkaitimo reiškinius iki šilumos šokas (aukštoje temperatūroje). Aukšta drėgmė žemoje temperatūroje sukelia stiprinamą šilumos atsigavimą organizme, jo supercooling, esant aukštai temperatūrai - pilnas sutrikimas šilumos keitimui kūnui su aplinka, nes šiose sąlygose šilumos perdavimas yra sunkus ne tik vykdant ir radiaciją. , bet pagrindinis dalykas ir garavimas drėgmės iš kūno paviršiaus. Šiuo atžvilgiu sumažėja sveikatos ir šilumos streikai.

Oro judėjimas (vėjas) atmosferoje, kuri vyksta nuolat dėl \u200b\u200batmosferos slėgio skirtumo įvairiuose žemės paviršiaus taškuose, pasižymi kryptimi ir greičiu. Planuojant naujas pramonės įmones, miestus, gyvenvietes ir atskirų pastatų (sanatorijos, būstų ir kt.), Atsižvelgiama į vyraujančią vėjo kryptį. Pavyzdžiui, pastaroji yra labai svarbi poliariniuose regionuose, kur vengti sniego dreifų, pastatai stengiasi vieta palei žiemą dominuojančių vėjų liniją. Didžioji higieninė vertė taip pat turi vėjo greitį. Vėjas padidina šilumos nuostolius nuo žmogaus odos paviršiaus yra stipresnis už jo greitį. Kaip rezultatas, vietos šilumos reguliavimo sutrikimai yra įmanoma ir peršalimo ir net Frostbiz šaltojo sezono atviru dangumi exext. Kai kurie žmonės turi vėją gali sukelti daug vegetatyvinių sutrikimų. Kita vertus, pakankamas greitis vėjas sušvelnina karšto klimato ir oro poveikį, prisideda prie drėgmės garavimo nuo odos paviršiaus, kuris žymiai pagerina žmogaus gerovę ir gali žymiai paveikti rezultatus šiomis sąlygomis.

Bendra atmosferos apyvarta turi sudėtingą ir nuolat besikeičiančią charakterį. Didžiomis erdvėmis, oro masės yra suformuotos ir perkeltos, horizontalus ilgis, iš kurių kartais pasiekia tūkstančius kilometrų. Tarp gretimų oro masių, turinčių įvairių meteorologinių savybių, susidaro kelių kilometrų tarpiniai oro sluoksniai - frontai, kurie visą laiką juda ir keičiasi. Šio ar šio krašto perėjimas per vieną ar kitą sritį sukelia aštrių oro pokyčių. Atrodo, kad labiausiai šlapios frontai prisideda prie peršalimo vystymosi.

Taip pat žr. Atmosferos elektros energiją.