4.4.3. Строение атмосферы

Глава 4. Солнечная система

4.4. 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.

Рисунок 4.4.3.1.

Земля достаточно массивна и удерживает возле себя атмосферу

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:

Рисунок 4.4.3.3.

Небольшое количество углекислого газа в земной атмосфере создает парниковый эффект

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

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.

Рисунок 4.4.3.6.

Озоновая дыра над Антарктидой

Глава 4. Солнечная система

4.4. Земля

4.4.3. Строение атмосферы window.top.document.title = "4.4.3. Строение атмосферы";

4.4.3. Строение атмосферы