雰囲気の層

以前の投稿で見たように、 惑星地球 多くの内部層と外部層があり、XNUMXつのサブシステムで構成されています。 ザ・ 地球の層 それらは地球圏のサブシステムにありました。 一方で、 生物圏、生命が発達する地球のその領域。 水圏は、水が存在する地球の一部でした。 地球の他のサブシステムである大気しかありません。 雰囲気の層は何ですか？ 見てみようよ。

大気は地球を取り巻くガスの層であり、さまざまな機能を持っています。 これらの機能の中には、生きるために必要な量の酸素を収容するという事実があります。 大気が生物にとって持つもうXNUMXつの重要な機能は、太陽光線や、小さな隕石や小惑星などの宇宙からの外部物質から私たちを保護することです。

雰囲気の構成

大気は、さまざまな濃度のさまざまなガスで構成されています。 それは主にで構成されています 窒素（78％）、 しかし、この窒素は中性です。つまり、私たちはそれを呼吸しますが、それを代謝したり、何かに使用したりすることはありません。 私たちが生きるために使うのは 21％で見つかった酸素。 嫌気性生物を除く地球上のすべての生物は、生きるために酸素を必要とします。 最後に、雰囲気は 非常に低い濃度（1％） 水蒸気、アルゴン、二酸化炭素などの他のガスから。

の記事で見たように 大気圧、空気が重いため、上からの空気が下の空気を押して表面が密になるため、大気の下層に多くの空気があります。 そのせいです 大気の総質量の75％ 地表と標高最初の11キロの間にあります。 高度が上がるにつれて、大気は密度が低く薄くなりますが、大気のさまざまな層を示す線はなく、組成と条件が変化します。 カルマンのライン高さ約100kmの、地球の大気の終わりと宇宙空間の始まりと考えられています。

雰囲気の層は何ですか？

以前にコメントしたように、私たちが上昇するにつれて、私たちは大気が持っているさまざまな層を見つけています。 それぞれがその組成、密度、機能を備えています。 雰囲気にはXNUMXつの層があります。 トロポスフィア、ストラトスフィア、メソスフィア、サーモスフィア、エキソスフィア。

Troposphere

大気の最初の層は熱帯圏であり、 地表に最も近い したがって、私たちが住んでいるのはその層です。 それは海面から約10-​​15kmの高さまで伸びています。 地球上で生命が発達するのは熱帯圏です。 熱帯圏を超えて条件 生命の発達を許さない。 私たちがいる高さを増すにつれて、熱帯圏の気温と大気圧は低下しています。

私たちが知っている気象現象は、そこから雲が発達しないため、熱帯圏で発生します。 これらの気象現象は、惑星のさまざまな地域で太陽によって引き起こされる不均一な加熱によって形成されます。 この状況は 流れと風の対流、 圧力と温度の変化を伴うものは、嵐のサイクロンを引き起こします。 飛行機は熱帯圏の内側を飛行し、前に名前を付けたように、熱帯圏の外側では雲が形成されないため、雨や嵐はありません。

熱帯圏の最も高い部分に、と呼ばれる境界層があります。 トロポポーズ。 この境界層では、温度は非常に安定した最小値に達します。 多くの科学者がこの層を次のように呼ぶのはそのためです 「熱層」 ここから、熱帯圏の水蒸気は、蒸気から氷に変わるときに閉じ込められるため、それ以上上昇することはできません。 トロポポーズがなければ、私たちの惑星は、蒸発して宇宙空間に移動するときに、私たちが持っている水を失う可能性があります。 トロポポーズは、私たちの状態を安定させ、水を手の届く範囲にとどまらせる目に見えない障壁であると言えます。

成層圏

大気の層を続けて、今、成層圏を見つけます。 トロポポーズから発見され、高さ10〜15 kmから45〜50kmに広がります。 成層圏の温度は、高さが高くなるにつれて、より多くの太陽光線を吸収し、温度が上昇するため、下部よりも上部の方が高くなります。 つまり、 高さの温度の振る舞いは、熱帯圏のそれと反対です。 最初は安定していますが低く、高度が上がると温度が上がります。

光線の吸収は オゾン層 高さは30〜40kmです。 オゾン層は、成層圏オゾンの濃度が他の大気よりもはるかに高い領域にすぎません。 オゾンは何ですか 有害な太陽光線から私たちを守りますしかし、オゾンが地表で発生した場合、それは皮膚、呼吸器、心臓血管の病気を引き起こす強い大気汚染物質です。

成層圏では、空気の垂直方向の動きはほとんどありませんが、水平方向の風は到達できます 頻繁に200km / h。 この風の問題は、成層圏に到達する物質が惑星全体に拡散することです。 この例はCFCです。 塩素とフッ素で構成されるこれらのガスは、成層圏からの強風によりオゾン層を破壊し、地球全体に広がります。

成層圏の終わりには stratopause。 高濃度のオゾンが終わり、温度が非常に安定する（0℃以上）大気の領域です。 ストラトポーズは、メソスフィアに道を譲るものです。

メソスフィア

それは50kmから多かれ少なかれ80kmに及ぶ大気の層です。 メソスフィアの温度の振る舞いは、高度が下がるため、トロポスフィアの振る舞いと似ています。 寒いにもかかわらず、大気のこの層は、 隕石を止めることができます 彼らが燃える大気に落ちるとき、このようにして彼らは夜空に火の痕跡を残します。

中球は大気の最も薄い層です。 総空気量の0,1％しか含まれていません その中で最大-80度の温度に達することができます。 この層では重要な化学反応が発生し、空気の密度が低いため、空力ブレーキだけでなく背景の風の構造に気づき始めるため、宇宙船が地球に戻るときに役立つさまざまな乱流が形成されます。船の。

メソスフィアの終わりには 中絶。 メソスフィアとサーモスフィアを分離するのは境界層です。 高さ約85〜90 kmに位置し、温度は安定していて非常に低いです。 この層では、化学発光および空中発光反応が起こります。

サーモスフィア

それは大気の最も広い層です。 それはから伸びます 80〜90kmから640kmまで。 この時点では、空気はほとんど残っておらず、この層に存在する粒子は紫外線によってイオン化されています。 このレイヤーは、 イオノフェラ その中で起こるイオンの衝突のために。 イオノスフィアは 電波の伝播。 送信機によってイオノスフィアに向けて放射されたエネルギーの一部は、イオン化された空気によって吸収され、別のエネルギーは、地球の表面に向かって屈折または偏向されます。

サーモスフィアの温度は非常に高く、 数千度まで。 サーモスフィアにあるすべての粒子は、太陽光線からのエネルギーで高度に帯電しています。 また、前の大気層の場合のように、ガスが均一に分散されていないこともわかります。

サーモスフィアでは 磁気圏。 地球の重力場が太陽風から私たちを保護しているのは、大気のその領域です。

Exosphere

大気の最後の層は外球です。 これは地表から最も遠い層であり、その高さのために最も不明確であり、したがって大気の層とは見なされません。 多かれ少なかれ、高さ600〜800 km、最大9.000〜10.000kmに及びます。 雰囲気のこの層は何ですか 惑星地球を宇宙空間から分離する そしてその中で原子は逃げます。 それは主に水素で構成されています。

ご覧のように、 大気の層でさまざまな現象が発生しますsとは異なる機能を持っています。 雨、風、圧力から、オゾン層と紫外線まで、大気の各層には、私たちが知っているように、地球上で生命を生み出す機能があります。

雰囲気の歴史

La 雰囲気 私たちが今日知っていること いつもこんな感じではなかった。 惑星地球が形成されてから今日まで何百万年も経過し、大気の構成に変化をもたらしました。

存在する最初の地球の大気は、海を形成した歴史上最大かつ最も長く続く雨から生じました。 私たちが知っているように、生命の前の大気の組成は、ほとんどがメタンで構成されていました。 当時、それはします 2.300億年以上、これらの条件を生き延びた生物は生物でした メタノゲンと無酸素つまり、彼らは生きるために酸素を必要としませんでした。 今日、メタノゲンは、酸素がない湖の堆積物や牛の胃に生息しています。 惑星地球はまだ非常に若く、太陽はあまり輝いていませんでしたが、大気中のメタンの濃度は 今日の汚染の約600倍。 メタンは多くの熱を保持するので、それは地球の気温を上げることができるのに十分強い温室効果に変換されました。

その後、 シアノバクテリアと藻類、 惑星は酸素で満たされ、大気の組成を少しずつ変えて、今日の私たちの姿になりました。 プレートテクトニクスのおかげで、大陸の再編成は地球のすべての部分への炭酸塩の分布に貢献しました。 そしてそれが、大気が還元性雰囲気から酸化性雰囲気に変化していた理由です。 酸素濃度は、多かれ少なかれ15％の一定濃度にとどまるまで、高いピークと低いピークを示していました。