Lagen van de atmosfeer

Zoals we in een vorig bericht hebben gezien, is de Planeet aarde Het heeft veel interne en externe lagen en bestaat uit vier subsystemen. De lagen van de aarde ze bevonden zich in het subsysteem van de geosfeer. Aan de andere kant hadden we de biosfeer, dat deel van de aarde waar leven zich ontwikkelt. De hydrosfeer was het deel van de aarde waar water bestaat. We hebben alleen het andere subsysteem van de planeet, de atmosfeer. Wat zijn de lagen van de atmosfeer? Laten we eens kijken.

De atmosfeer is de laag gassen die de aarde omgeeft en die verschillende functies heeft. Een van deze functies is het huisvesten van de hoeveelheid zuurstof die nodig is om te leven. Een andere vitale functie die de atmosfeer heeft voor levende wezens, is om ons te beschermen tegen de zonnestralen en externe factoren uit de ruimte, zoals kleinere meteorieten of asteroïden.

Samenstelling van de atmosfeer

De atmosfeer is opgebouwd uit verschillende gassen in verschillende concentraties. Het is meestal samengesteld uit stikstof (78%), Maar deze stikstof is neutraal, dat wil zeggen, we ademen het in, maar we metaboliseren het niet en gebruiken het nergens voor. Wat we gebruiken om te leven is zuurstof gevonden op 21%. Alle levende wezens op de planeet, behalve anaërobe organismen, hebben zuurstof nodig om te leven. Ten slotte heeft de sfeer een zeer lage concentratie (1%) van andere gassen zoals waterdamp, argon en kooldioxide.

Zoals we in het artikel hebben gezien luchtdruk, de lucht is zwaar, en daarom is er meer lucht in de onderste lagen van de atmosfeer omdat de lucht van boven de lucht naar beneden duwt en dichter aan de oppervlakte is. Het is daarom 75% van de totale massa van de atmosfeer het is tussen het aardoppervlak en de eerste 11 kilometer hoogte. Naarmate we in hoogte groeien, wordt de atmosfeer minder dicht en dunner, maar er zijn geen lijnen die de verschillende lagen van de atmosfeer markeren, maar de samenstelling en omstandigheden veranderen. Karman's lijn, ongeveer 100 km hoog, wordt beschouwd als het einde van de atmosfeer van de aarde en het begin van de ruimte.

Wat zijn de lagen van de atmosfeer?

Zoals we eerder hebben opgemerkt, vinden we bij het opstijgen de verschillende lagen die de atmosfeer heeft. Elk met zijn samenstelling, dichtheid en functie. De atmosfeer heeft vijf lagen: De troposfeer, stratosfeer, mesosfeer, thermosfeer en exosfeer.

Troposfeer

De eerste laag van de atmosfeer is de troposfeer en is de het dichtst bij het aardoppervlak en daarom leven we in die laag. Het strekt zich uit van zeeniveau tot ongeveer 10-15 km hoog. Het is in de troposfeer waar leven zich op de planeet ontwikkelt. Buiten de troposfeer de omstandigheden laat de ontwikkeling van leven niet toe. De temperatuur en atmosferische druk nemen af ​​in de troposfeer naarmate we de hoogte waarop we ons bevinden, vergroten.

Meteorologische verschijnselen zoals we die kennen, doen zich voor in de troposfeer, aangezien de wolken zich van daaruit niet ontwikkelen. Deze meteorologische verschijnselen worden gevormd door de ongelijke verwarming veroorzaakt door de zon in de verschillende delen van de planeet. Deze situatie veroorzaakt de convectie van stromingen en winden, die gepaard gaan met veranderingen in druk en temperatuur, aanleiding geven tot stormachtige cyclonen. Vliegtuigen vliegen in de troposfeer en zoals we al eerder hebben genoemd, vormen zich buiten de troposfeer geen wolken, dus er zijn geen regen of stormen.

In het hoogste deel van de troposfeer vinden we een grenslaag genaamd tropopauze. In deze grenslaag bereikt de temperatuur zeer stabiele minimumwaarden. Daarom noemen veel wetenschappers deze laag zo "Thermische laag" Omdat vanaf hier de waterdamp in de troposfeer niet verder kan stijgen, omdat deze wordt vastgehouden wanneer deze van damp in ijs verandert. Zonder de tropopauze zou onze planeet het water dat we hebben kunnen verliezen terwijl het verdampt en naar de ruimte migreren. Je zou kunnen zeggen dat de tropopauze een onzichtbare barrière is die onze omstandigheden stabiel houdt en het water binnen handbereik laat.

Stratosfeer

Als we doorgaan met de lagen van de atmosfeer, vinden we nu de stratosfeer. Het wordt gevonden in de tropopauze en strekt zich uit van 10-15 km hoog tot 45-50 km. De temperatuur in de stratosfeer is hoger in het bovenste deel dan in het onderste deel, aangezien het naarmate het hoger wordt, meer zonnestralen absorbeert en uw temperatuur stijgt. Het is te zeggen, het gedrag van de temperatuur in hoogte is tegengesteld aan dat in de troposfeer. Het begint stabiel maar laag en naarmate de hoogte toeneemt, stijgt de temperatuur.

De absorptie van lichtstralen is te wijten aan de ozonlaag die tussen de 30 en 40 km hoog is. De ozonlaag is niets meer dan een gebied waar de concentratie van stratosferische ozon veel hoger is dan in de rest van de atmosfeer. Ozon is wat beschermt ons tegen de schadelijke stralen van de zonMaar als ozon op het aardoppervlak voorkomt, is het een sterk luchtverontreinigende stof die huid-, ademhalings- en hart- en vaatziekten veroorzaakt.

In de stratosfeer is er nauwelijks beweging in de verticale richting van de lucht, maar de wind in horizontale richting kan reiken vaak 200 km / u. Het probleem met deze wind is dat elke stof die de stratosfeer bereikt, over de hele planeet wordt verspreid. Een voorbeeld hiervan zijn CFC's. Deze gassen, bestaande uit chloor en fluor, vernietigen de ozonlaag en verspreiden zich over de hele planeet als gevolg van harde wind uit de stratosfeer.

Aan het einde van de stratosfeer is de stratopauze. Het is een deel van de atmosfeer waar hoge ozonconcentraties eindigen en de temperatuur erg stabiel wordt (boven 0 graden Celsius). De stratopauze is degene die plaats maakt voor de mesosfeer.

Mesosfeer

Het is de laag van de atmosfeer die zich uitstrekt van 50 km tot min of meer 80 km. Het gedrag van de temperatuur in de mesosfeer is vergelijkbaar met dat van de troposfeer, aangezien deze in hoogte daalt. Deze laag van de atmosfeer, ondanks dat het koud is, kan meteorieten stoppen terwijl ze in de atmosfeer vallen waar ze branden, laten ze op deze manier sporen van vuur achter in de nachtelijke hemel.

De mesosfeer is sindsdien de dunste laag van de atmosfeer bevat slechts 0,1% van de totale luchtmassa en daarin kunnen temperaturen tot -80 graden worden bereikt. In deze laag vinden belangrijke chemische reacties plaats en door de lage dichtheid van de lucht worden verschillende turbulenties gevormd die ruimtevaartuigen helpen wanneer ze terugkeren naar de aarde, omdat ze de structuur van de achtergrondwinden beginnen op te merken en niet alleen de aerodynamische rem. van het schip.

Aan het einde van de mesosfeer is de mesopauze. Het is de grenslaag die de mesosfeer en de thermosfeer scheidt. Het ligt ongeveer 85-90 km hoog en daarin is de temperatuur stabiel en erg laag. In deze laag vinden chemiluminescentie- en aeroluminescentiereacties plaats.

Thermosphere

Het is de breedste laag van de atmosfeer. Het strekt zich uit van 80-90 km tot 640 km. Op dit punt is er nauwelijks lucht meer en worden de deeltjes die in deze laag voorkomen geïoniseerd door ultraviolette straling. Deze laag wordt ook wel ionosfeer vanwege de botsingen van de ionen die erin plaatsvinden. De ionosfeer heeft grote invloed op de voortplanting van radiogolven. Een deel van de energie die door een zender naar de ionosfeer wordt uitgestraald, wordt geabsorbeerd door de geïoniseerde lucht en een ander deel wordt teruggebogen of afgebogen naar het aardoppervlak.

De temperatuur in de thermosfeer is erg hoog en bereikt tot duizenden graden Celsius. Alle deeltjes in de thermosfeer zijn sterk geladen met energie van de zonnestralen. We vinden ook dat de gassen niet gelijkmatig worden verspreid zoals het geval is met de vorige lagen van de atmosfeer.

In de thermosfeer vinden we de magnetosfeer. Het is dat deel van de atmosfeer waarin het zwaartekrachtveld van de aarde ons beschermt tegen de zonnewind.

Exosfeer

De laatste laag van de atmosfeer is de exosfeer. Dit is de laag die het verst van het aardoppervlak verwijderd is en vanwege zijn hoogte de meest onbepaalde laag en daarom op zichzelf niet beschouwd als een laag van de atmosfeer. Min of meer strekt zich uit tussen 600-800 km in hoogte tot 9.000-10.000 km. Deze laag van de atmosfeer is wat scheidt planeet aarde van de ruimte en daarin ontsnappen de atomen. Het is voornamelijk samengesteld uit waterstof.

Zoals je kunt zien, verschillende verschijnselen doen zich voor in de lagen van de atmosfeers en hebben verschillende functies. Van de regen, de wind en de druk, door de ozonlaag en de ultraviolette stralen, elk van de lagen van de atmosfeer heeft zijn functie die het leven op de planeet zoals wij die kennen, voortbrengt.

De geschiedenis van de atmosfeer

La atmosfeer die we vandaag kennen zo is het niet altijd geweest. Miljoenen jaren zijn verstreken sinds de vorming van de planeet tot op de dag van vandaag, en dit heeft veranderingen in de samenstelling van de atmosfeer veroorzaakt.

De eerste atmosfeer op aarde ontstond door de grootste en langstdurende regen in de geschiedenis die de oceanen vormde. De samenstelling van de atmosfeer voordat het leven zoals we dat kennen ontstond, bestond voornamelijk uit methaan. Destijds wel meer dan 2.300 miljard jaarwaren de organismen die deze omstandigheden hebben overleefd, organismen methanogenen en zuurstofloze stoffen, dat wil zeggen, ze hadden geen zuurstof nodig om te leven. Tegenwoordig leven methanogenen in de sedimenten van meren of de magen van koeien waar geen zuurstof is. De planeet Aarde was nog erg jong en de zon scheen minder, maar de concentratie methaan in de atmosfeer was dat wel ongeveer 600 keer meer dan er tegenwoordig is met vervuiling. Dat vertaalde zich in een broeikaseffect dat sterk genoeg was om de temperatuur op aarde te kunnen verhogen, aangezien methaan veel warmte vasthoudt.

Later, met de verspreiding van cyanobacteriën en algen, de planeet vulde zich met zuurstof en veranderde de samenstelling van de atmosfeer totdat het beetje bij beetje werd wat we nu hebben. Dankzij de platentektoniek heeft de reorganisatie van de continenten bijgedragen tot de verspreiding van carbonaat naar alle delen van de aarde. En daarom transformeerde de atmosfeer van een reducerende naar een oxiderende. De zuurstofconcentratie vertoonde hoge en lage pieken totdat deze min of meer constant op 15% bleef.