Co je atmosféra a proč je důležitá?

Na naší planetě můžeme přežít díky vrstvě různého složení plynů, která obklopuje celou Zemi. Tato vrstva zůstává na Zemi díky gravitaci. Je to o zemské atmosféře a je obtížné přesně určit jeho tloušťku, protože plyny, které ho tvoří, se s výškou zmenšují, dokud prakticky nezmizí několik set kilometrů od povrchu.

Atmosféra plní různé funkce pro život na planetě, a kdyby nebylo, nemohli bychom mít život tak, jak ho známe. Chcete vědět vše o atmosféře?

Složení atmosféry

Atmosféra je tvořena směsí plynů, z nichž většina je koncentrována v takzvané homosféře, která sahá od země až do výšky 80-100 kilometrů. Ve skutečnosti tato vrstva obsahuje 99,9% celkové hmotnosti atmosféry.

Mezi plyny, které tvoří atmosféru, Je třeba zdůraznit dusík (N2), kyslík (O2), argon (Ar), oxid uhličitý (CO2) a vodní páru. Je důležité vědět, že koncentrace těchto plynů se mění s výškou, zvláště výrazné jsou rozdíly ve vodní páře, která se koncentruje zejména ve vrstvách blízko povrchu.

Přítomnost plynů, které tvoří vzduch, je nezbytná pro vývoj života na Zemi. Na jedné straně umožňují O2 a CO2 provádění životně důležitých funkcí zvířat a rostlin a na druhé straně přítomnost vodní páry a CO2 umožňují, aby teploty na Zemi byly přiměřené existenci život. Vodní pára a CO2 spolu s dalšími méně hojnými plyny, jako je metan nebo ozon, oni se nazývají skleníkové plyny. Sluneční záření může těmito plyny procházet bez obtíží, ale záření emitované Zemí (po zahřátí sluneční energií) je jimi částečně pohlcováno, aniž by bylo možné uniknout do vesmíru jako celek. Díky existenci tohoto skleníkového efektu můžeme žít se stabilní teplotou. Pokud ne pro přítomnost těchto plynů, které zadržují teplo a vytvářejí tento efekt, Průměrné teploty Země by byly pod -15 stupňů. Představte si při těchto teplotách téměř po celý rok život na Zemi, jak ho známe, by byl nemožný.

V atmosféře se hustota, složení a teplota vzduchu mění s výškou.

Vrstvy atmosféry

Atmosféra je rozdělena do několika vrstev podle svého složení, hustoty a teploty. Zde je krátké shrnutí vrstvy atmosféry.

Troposféra: Je to nejnižší vrstva, ve které se vyvíjí život a většina meteorologických jevů. Rozkládá se do nadmořské výšky přibližně 10 km u pólů a 18 km u rovníku. V troposféře teplota postupně s výškou klesá, až dosáhne -70 ° C. Jeho horní hranicí je tropopauza.

Stratosféra: V této vrstvě se teplota zvyšuje, dokud nedosáhne přibližně -10 ° C v přibližně 50 km nadmořské výšky. Právě v této vrstvě se nachází maximální koncentrace ozonu, „ozonová vrstva“, plyn, který absorpcí části ultrafialového a infračerveného záření ze Slunce umožňuje existenci vhodných podmínek pro život na povrchu Země. Horní část této vrstvy se nazývá stratopauza.

Mezosféra: V něm teplota opět klesá s výškou na -140 ° C. Dosahuje nadmořské výšky 80 km, na jejímž konci je mezopauza.

Termosféra: Jedná se o poslední vrstvu, která se rozprostírá až na několik stovek kilometrů nadmořské výšky a představuje rostoucí teploty až do 1000 ° C. Zde mají plyny velmi nízkou hustotu a jsou ionizovány.

Proč je atmosféra důležitá?

Naše atmosféra je důležitá pro několik věcí. Více než důležité, měli bychom říci, že je to nutné. Díky atmosféře se může na naší planetě vyvíjet život, protože absorbuje velkou část ultrafialového záření ze slunce v ozonové vrstvě. V případě, že nějaký meteorit vstoupí na oběžnou dráhu se Zemí a zasáhne nás, atmosféru je zodpovědný za jejich rozpad na prášek v důsledku tření, kterému trpí při kontaktu se vzduchem. Při absenci atmosféry by kolizní rychlost těchto objektů byla součtem jejich vlastní vesmírné setrvačné rychlosti (měřeno z naší planety) plus zrychlení způsobeného gravitací Země, takže je životně důležité ji mít.

Je třeba zmínit také skutečnost, že zemská atmosféra neměla vždy stejné složení. Po miliony let se složení atmosféry mění a vytváří další druhy života. Například když atmosféra téměř neobsahovala kyslík, byl metan, který reguloval klima a život, který zvítězil, byl život methanogenů. Po výskytu sinic se množství kyslíku v atmosféře zvýšilo a umožnilo různé formy života, jako jsou rostliny, zvířata a lidé.

Další důležitou funkcí atmosféry je magnetosféra. Jedná se o oblast atmosféry, která se nachází ve vnější oblasti Země chrání nás odkloněním slunečních větrů zatížených elektromagnetickým zářením. Díky magnetickému poli Země nás sluneční bouře nespotřebovávají.

Atmosféra má velký význam v vývoj biogeochemických cyklů. Současné složení atmosféry je způsobeno fotosyntézou prováděnou rostlinami. Je to také systém, který řídí klima a prostředí, ve kterém lidé žijí (v troposféře), generuje meteorologické jevy, jako je déšť (ze kterého získáváme vodu) a má potřebnou koncentraci dusíku, uhlíku a kyslíku.

Působení člověka na atmosféru

Bohužel lidská bytost způsobuje změnu ve složení atmosféry. V důsledku průmyslových činností se zvyšují emise skleníkových plynů, jako je oxid uhličitý a metan, a emise oxidů dusíku, které způsobují kyselé deště.

Trvalé zvyšování těchto skleníkových plynů je příčinou globální oteplování. Průměrné teploty všech míst na planetě se zvyšují as tím se destabilizuje rovnováha všech ekosystémů. To způsobuje změnu klimatu, která se spouští při změně povětrnostních vzorů. Například změna klimatu zvyšuje frekvenci a intenzitu extrémních povětrnostních jevů, jako jsou hurikány, tornáda, povodně, sucha atd. Mění se také cykly jevů, jako je El Niño a La Niña, mnoho druhů se pohybuje nebo umírá kvůli změnám v jejich stanovištích, led polárních čepiček se taví s následným vzestupem hladiny moře , atd.

Jak můžete vidět, atmosféra hraje v životě naší planety zásadní roliProto musíme bojovat proti změně klimatu a zajistit, aby koncentrace skleníkových plynů byly stabilní jako v minulosti, před průmyslovou revolucí.