מהי אווירה ולמה היא חשובה?

על הפלנטה שלנו אנו יכולים לשרוד בזכות שכבה של הרכב גזים שונה שמקיף את כדור הארץ כולו. שכבה זו נשארת על כדור הארץ בזכות כוח המשיכה. מדובר באווירה של כדור הארץ וקשה לקבוע את עוביו בדיוק, מכיוון שהגזים המרכיבים אותו הופכים פחות צפופים לגובה, עד שהם נעלמים כמעט כמה מאות קילומטרים לפני השטח.

האטמוספירה ממלאת תפקידים שונים לחיים על פני כדור הארץ ולולא זה לא היינו יכולים לקבל חיים כפי שאנו מכירים אותם. האם אתה רוצה לדעת הכל על האווירה?

הרכב האווירה

האטמוספירה מורכבת מתערובת של גזים, שרובם מרוכזים במה שמכונה הומוספירה, המשתרעת מהקרקע עד לגובה 80-100 קילומטר. למעשה שכבה זו מכילה 99,9% ממסת האטמוספירה הכוללת.

בין הגזים המרכיבים את האטמוספירה, יש להדגיש חנקן (N2), חמצן (O2), ארגון (Ar), פחמן דו חמצני (CO2) ואדי מים. חשוב לדעת כי ריכוז הגזים הללו משתנה עם הגובה, וריאציות אדי המים בולטות במיוחד, אשר מתרכזות במיוחד בשכבות הסמוכות לפני השטח.

נוכחות הגזים המרכיבים את האוויר חיונית להתפתחות החיים על פני כדור הארץ. מצד אחד, O2 ו- CO2 מאפשרים לבצע פונקציות חיוניות של בעלי חיים וצמחים, ומצד שני, נוכחותם של אדי מים ו- CO2, מאפשרים לטמפרטורות בכדור הארץ להיות נאותות לקיומם של לכל החיים. אדי מים ו- CO2, יחד עם גזים אחרים פחות בשפע כגון מתאן או אוזון, הם נקראים גזי חממה. קרינת שמש יכולה לעבור דרך גזים אלו ללא קושי, אך הקרינה הנפלטת על ידי כדור הארץ (לאחר חימום באנרגיית השמש) נקלטת בחלקם על ידיהם, מבלי להצליח לברוח לחלל בשלמותו. הודות לקיומו של אפקט החממה הזה, אנו יכולים לחיות בטמפרטורה יציבה. אלמלא נוכחותם של הגזים השומרים על החום ויוצרים אפקט זה, הטמפרטורות הממוצעות של כדור הארץ יהיו מתחת ל -15 מעלות. תאר לעצמך בטמפרטורות האלה כמעט בכל ימות השנה, החיים על פני כדור הארץ כפי שאנו מכירים הם בלתי אפשריים.

באטמוספירה, צפיפות, הרכב וטמפרטורה של האוויר משתנים עם הגובה.

שכבות האווירה

האטמוספירה מחולקת למספר שכבות על פי הרכבה, צפיפותה וטמפרטורה. הנה סיכום קצר של את שכבות האווירה.

טרופוספירה: זוהי השכבה הנמוכה ביותר, בה מתפתחים החיים והתופעות המטאורולוגיות ביותר. הוא משתרע לגובה של כ -10 ק"מ בקטבים ו -18 ק"מ בקו המשווה. בטרופוספירה הטמפרטורה יורדת בהדרגה עם הגובה עד שהיא מגיעה ל -70 מעלות צלזיוס. הגבול העליון שלה הוא הטרופופוזה.

סטרטוספירה: בשכבה זו הטמפרטורה עולה עד לכ -10 -50 מעלות צלזיוס בכ- XNUMX ק"מ גובה. בשכבה זו נמצא הריכוז המרבי של האוזון, "שכבת האוזון", גז שעל ידי ספיגת חלק מהקרינה האולטרה סגולה והאינפרא אדום מהשמש מאפשר קיומם של תנאים מתאימים לחיים על פני כדור הארץ. החלק העליון של שכבה זו נקרא סטרטופאוזה.

מזוספרה: בה הטמפרטורה יורדת שוב עם הגובה ל- -140 מעלות צלזיוס. הוא מגיע לגובה של 80 ק"מ, שבקצהו גיל המעבר.

תרמוספירה: זוהי השכבה האחרונה, המשתרעת עד כמה מאות קילומטרים בגובה, ומציגה טמפרטורות עולה עד 1000 מעלות צלזיוס. כאן הגזים בעלי צפיפות נמוכה מאוד והם מיוננים.

מדוע האווירה חשובה?

האווירה שלנו חשובה לכמה דברים. יותר חשוב עלינו לומר שזה הכרחי. הודות לאטמוספירה, החיים יכולים להתפתח על הפלנטה שלנו, מכיוון שהם סופגים חלק גדול מהקרינה האולטרה סגולה מהשמש בשכבת האוזון. במקרה שמטאור יכנס למסלול עם כדור הארץ והוא הולך לפגוע בנו, האטמוספירה אחראי על פירוקם לאבקה בגלל החיכוך שהם סובלים בעת יצירת קשר עם האוויר. בהיעדר האטמוספירה, מהירות ההתנגשות של עצמים אלה תהיה סכום מהירות האינרציה שלהם בחלל (נמדדת מכוכב הלכת שלנו) בתוספת האצה הנגרמת על ידי גרביטציה של כדור הארץ, ולכן חשוב מאוד שיהיה לה.

ראוי להזכיר גם את העובדה שהאטמוספירה של כדור הארץ לא תמיד היה אותו הרכב. במשך מיליוני שנים הרכב האווירה משתנה ויוצר סוגים אחרים של חיים. לדוגמא, כאשר באטמוספירה כמעט ולא היה חמצן, זה היה גז מתאן שהסדיר את האקלים והחיים ששררו היו של מתנוגנים. לאחר הופעתם של ציאנובקטריה, גדלה כמות החמצן באטמוספירה ואפשרה צורות חיים שונות כמו צמחים, בעלי חיים ובני אדם.

פונקציה חשובה נוספת של האטמוספירה היא המגנטוספירה. זהו אזור באטמוספירה שנמצא באזור החיצוני של כדור הארץ מגן עלינו על ידי הסטת רוחות סולאריות עמוסות בקרינה אלקטרומגנטית. זה בזכות השדה המגנטי של כדור הארץ שאנחנו לא נצרכים על ידי סופות שמש.

לאווירה יש רלוונטיות רבה ב התפתחות מחזורים ביו-כימיים. ההרכב הנוכחי של האטמוספירה נובע מפוטוסינתזה שמבצעת צמחים. זה גם זה ששולט באקלים ובסביבה בה חיים בני אדם (בטרופוספירה), ויוצר תופעות מטאורולוגיות כמו גשם (ממנו אנו מקבלים מים) ובעל הריכוז הדרוש של חנקן, פחמן וחמצן.

הפעולה של האדם באווירה

לצערי, האדם גורם לשינוי בהרכב האטמוספירה. עקב פעילויות תעשייתיות, פליטת גזי החממה כגון פחמן דו חמצני ומתאן ופליטת תחמוצות חנקן הגורמות לגשם חומצי גדלות.

הגידול הרציף בגזי החממה הללו גורם התחממות גלובלית. הטמפרטורות הממוצעות בכל חלקי כדור הארץ עולות, ומערערות את שיווי המשקל של כל המערכות האקולוגיות. זה גורם לשינוי אקלים שמופעל בשינוי דפוסי מזג האוויר. לדוגמא, שינויי אקלים מגבירים את תדירות ועוצמת אירועי מזג האוויר הקיצוניים כמו הוריקנים, סופות טורנדו, שיטפונות, בצורות וכו '. מחזורי התופעות כמו אל ניניו ולה נינה משתנים גם הם, מינים רבים זזים או מתים בגלל שינויים בבית הגידול שלהם, הקרח של כיפות הקוטב נמס עם העלייה בגובה פני הים כתוצאה מכך. , וכו.

כמו שאתה רואה, לאווירה תפקיד מהותי בחיי הפלנטה שלנולכן עלינו להילחם בשינויי האקלים ולהבטיח שריכוזי גזי החממה יהיו יציבים כמו בעבר, לפני המהפכה התעשייתית.