4.4.3. Строение атмосферы
.all {
clear: both;
}
.left {
clear: left;
}
.right {
clear: right;
}
Глава 4. Солнечная система4.4. Земля
4.4.3. Строение атмосферы
Основные составляющие атмосферы Земли – азот и кислород. Остальные газы: водяной пар, углекислота, неон, метан, водород и другие – составляют около 1 %. Давление атмосферы на уровне моря – 1 атм = 101325 Па = 760 мм рт. ст.
1
Рисунок 4.4.3.1.Земля достаточно массивна и удерживает возле себя атмосферу
2
Рисунок 4.4.3.2.Химический состав атмосферы (по объему)
Стандартная атмосфера соответствует температуре воздуха 15,0°С, относительной влажности f = 0 %, плотности ρ = 1,225 кг/м3.
Атмосфера Земли состоит из ряда слоев – тропосферы, стратосферы, мезосферы, термосферы, экзосферы:
3
Рисунок 4.4.3.3.Небольшое количество углекислого газа в земной атмосфере создает парниковый эффект
4
Рисунок 4.4.3.4.Строение атмосферы
Высота
Температура
Характеристика
Тропосфера
0–12 км
Падает на 6° на каждый км
Тропосфера нагревается инфракрасным излучением земной поверхности.
Стратосфера
12–25 км
–50 °С
25–50 км
Немного растет, на высоте 50 км около 0 °С
Температура растет за счет реакции разложения озона, которая сопровождается выделением теплоты.
Мезосфера
50–85 км
Озон поглощает ультрафиолетовое излучение в области (200–300 нм), защищая жизнь на поверхности Земли.
Термосфера
85–800 км
Температура увеличивается с высотой. Днем на высоте 400 км около 1500 °С
Ультрафиолетовое и рентгеновское излучение Солнца ионизует молекулы воздуха. Поэтому термосферу называют ионосферой. От ионосферы отражаются радиоволны. Становятся преобладающими водород и гелий.
Экзосфера
Свыше 800 км
Молекулы движутся с огромными скоростями, иногда улетая в межпланетное пространство
Таблица 4.4.3.1
5
Рисунок 4.4.3.5.Поглощение электромагнитного излучения атмосферой
Их разделяют промежуточные слои атмосферы – тропопауза, стратопауза, мезопауза и термопауза. В мезопаузе, на высоте 85 км, находится температурный минимум. Здесь же наблюдаются серебристые облака.
По уровню ионизации, электропроводности и способности отражать и поглощать радиоволны в атмосфере выделяют еще несколько слоев. Слой атмосферы, заключенный между высотами 100 и 1000 км, называют ионосферой. Положение и интенсивность слоев ионосферы меняется ото дня к ночи и в зависимости от изменений солнечной активности. Максимальная концентрация свободных ионов в ионосфере составляет (2–50)∙105 см–3 и достигается на высотах 250–400 км от поверхности Земли.
Земная атмосфера не пропускает жесткое коротковолновое излучение. Одним из важнейших газов, поглощающих ультрафиолетовые лучи, является озон. Из-за ухудшения экологической обстановки, прежде всего, из-за выброса в атмосферу фреона и других активных веществ, его количество резко уменьшилось, над Антарктидой и некоторыми другими районами Земли образовались озоновые дыры. Справедливости ради заметим, что существует другое мнение, заключающееся в том, что озоновые дыры – одно из проявлений солнечной активности.
6
Рисунок 4.4.3.6.Озоновая дыра над Антарктидой
elmos
soflens comfort