The zemská atmosféra Jedná se o plynnou vrstvu, která obklopuje planetu od zemského povrchu po difúzní hranici ve výšce přibližně 10 000 km. Tato vrstva je udržována kolem planety kvůli gravitaci Země a je tvořena směsí plynů, které říkáme vzduch..
Nejhojnější složkou zemské atmosféry je dusík (78%), následovaný kyslíkem (21%) a argonem (0,9%) a dalšími v malém množství, jako je vodní pára a oxid uhličitý.
Tato plynná hmota je uspořádána v 5 základních vrstvách kolem planety a plní důležité funkce, jako je ochrana planety před dopadem malých meteoritů, filtrování ultrafialového záření, zadržování tepla a umožnění existence kapalné vody..
Podobně atmosféra formuje podnebí Země a umožňuje let různých druhů, včetně letu letadel. Atmosféra však nebyla vždy taková, jaká je dnes, protože vznikla formováním planety a od té doby se vyvinula..
Rejstřík článků
Atmosféra Země je tvořena kombinací plynů zvaných vzduch. Složení vzduchu se mění v koncentračním gradientu, který jde od zemského povrchu k hranici s vesmírem..
Když mluvíme o složení atmosféry, máme na mysli složení vzduchu v troposféře, který je v kontaktu s povrchem planety, v této vrstvě je nejvyšší koncentrace vzduchu, v jehož směsi plynů je dusík ( Ndva) a kyslík (O.dva).
Dusík tvoří 78% z celkového množství, zatímco kyslík zabírá 21%, odečtením asi 1% od různých jiných plynů. Mezi nimi je na prvním místě argon, který téměř dokončí chybějící 1%, takže ostatní plyny zůstanou v extrémně malém množství.
Mezi těmito dalšími plyny je oxid uhličitý (CO₂), který, i když dosahuje pouze přibližně 0,041%, se zvyšuje díky lidské činnosti. Vodní pára má proměnlivou koncentraci, která dosahuje až 0,25%. Tyto plyny mají oxidační vlastnosti, a proto má zemská atmosféra tuto kvalitu.
Atmosféra Země má 5 vrstev:
Troposféra sahá od úrovně země do nadmořské výšky asi 12 až 20 km a její název je odvozen od předpony tropy = změna, kvůli jejímu měnícímu se charakteru. Je nejtenčí na pólech a nejširší na rovníku..
Tři čtvrtiny masy plynů v atmosféře se koncentrují v troposféře kvůli přitažlivosti vyvolané zemskou gravitací. V této vrstvě je možný život na Zemi a dochází k meteorologickým jevům a letům komerčních letadel..
Atmosférické biogeochemické cykly se také vyskytují v troposféře, jako je cyklus kyslíku, vody a CO.₂ a dusík. V této vrstvě teplota klesá s nadmořskou výškou a hranice mezi ní a další vrstvou se nazývá tropopauza..
Nachází se mezi 12 a 20 km nad zemským povrchem až do přibližně 50 km a hustotou vzduchu je oddělena do dvou vrstev. Dolní je místo, kde se shromažďuje nejtěžší studený vzduch, a horní místo, kde je lehčí teplý vzduch. Proto je jeho název odvozen od předpony vrstvy= vrstvy.
Hranice mezi touto vrstvou a další se nazývá stratopauza. To je zase základní vrstva pro život na Zemi, jako je ozonová vrstva.
Jelikož tato vrstva absorbuje teplo, stratosféra se s nadmořskou výškou zvyšuje, na rozdíl od toho, co se děje v troposféře..
Je to vrstva složená z ozonu (O3), který vzniká biochemickou disociací kyslíku (Odva) ultrafialovým slunečním zářením. Když tedy toto záření narazí na molekulu kyslíku, rozpadne se na dva atomy kyslíku..
Poté, vezmeme-li v úvahu, že atomový kyslík (O) je velmi reaktivní, váže se na molekuly kyslíku (Odva) a tvoří ozon (O.3).
Jeho název pochází z mezo = střední, protože se nachází mezi stratosférou a termosférou, v nadmořské výšce přibližně 50 až 80 km. Je to vrstva, v níž meteority hoří a vytvářejí padající hvězdy.
V této oblasti je stále dostatek plynu k produkci tření a generování tepla, což u horních vrstev již neplatí. Hranice mezi touto vrstvou a další se nazývá mezopauza..
Název této vrstvy pochází z termoska = teplo, protože teplota je 4 500 stupňů Fahrenheita (kolem 2 482 ° C). Jelikož však není dostatek molekul plynu, toto teplo se nepřenáší a není ani zvuk..
Tato vrstva se rozprostírá mezi 80 až 700 km nadmořské výšky a je zde Mezinárodní vesmírná stanice a mnoho satelitů na nízké oběžné dráze. Hranice mezi termosférou a další vrstvou atmosféry plamene termopauzy.
Nese název odvozený od předpony exo = venku, protože se jedná o nejvzdálenější vrstvu zemské atmosféry; za ním je vesmír. Nachází se mezi 700 a 10 000 km nadmořské výšky, což je nejrozsáhlejší vrstva atmosféry.
Převládají tam lehčí plyny jako vodík a hélium, ale s velmi nízkou hustotou. Proto jsou jeho molekuly od sebe široce odděleny, což je velmi chladná oblast bez kyslíku. V exosféře jsou meteorologické satelity a satelity na vysoké oběžné dráze.
Atmosféra má řadu funkcí, které umožňují podmínky pro existenci života, jak jej známe.
Atmosféra obsahuje základní plyny pro život tak, jak existují dnes, zejména kyslík a CO.₂.
Díky existenci vrstvy jako je mezosféra je zemský povrch chráněn před dopadem velkého počtu malých meteorů. V této vrstvě je vzduch, i když je vzácný, dostatečný pro tření a meteory hoří a většinou se rozpadají..
Existence ozonové vrstvy ve stratosféře filtruje většinu ultrafialového záření a brání mu v dosažení zemského povrchu. To má velký význam pro různé pozemské procesy, včetně života, protože tento typ záření způsobuje mutace a rakovinu..
Několik atmosférických plynů umožňuje vstup záření, které ohřívá Zemi a poskytuje energii pro fotosyntézu a další procesy. Zatímco generované teplo (radiace s dlouhými vlnami) je částečně zadržováno a odráženo zpět na Zemi.
To umožňuje udržovat teplotní rozsah příznivý pro život na planetě s průměrnou teplotou 15 ° C. Při absenci atmosféry by průměrná teplota planety byla -18 ° C.
Kolísání teploty během dne je určováno denním ohřevem vzduchové vrstvy přímo nad zemí slunečním zářením a jeho nočním ochlazováním. Ačkoli je tato variace ovlivněna i dalšími parametry, jako je nadmořská výška, přítomná vrstva mraků, vlhkost a nestabilita atmosféry..
Je to síla přitažlivosti, kterou má gravitace na hmotu vzduchu nad Zemí (hmotnost vzduchu), která se mění podle teploty, protože čím teplejší, tím lehčí je vzduch. Kombinace těchto faktorů přispívá k formování podnebí vytvářením větrů a následně mořských proudů..
Ale navíc je atmosférický tlak vyvíjený vzduchem na zemský povrch dostatečný pro to, aby na Zemi byla kapalná voda..
Atmosféra koncentruje největší podíl vzduchu ve své spodní vrstvě, troposféře, která určuje určitou hustotu. Tato hustota vzduchu umožňuje let ptáků, hmyzu, létajících savců a mechanizovaný let lidí..
Větry jsou způsobeny teplotními rozdíly, které se vytvářejí v atmosféře na úrovni troposféry a způsobují rozdíly atmosférického tlaku. K tomu dochází díky absorpci tepla některými plyny, které jej tvoří, jako je kyslík, CO₂ a vodní pára.
Při zahřátí tyto plyny snižují svou hustotu, to znamená, že jejich molekuly se od sebe vzdalují, zesvětlují a začínají stoupat. Tím se v této oblasti sníží atmosférický tlak a vytvoří se vakuum, do kterého proudí okolní vzduchové masy a vytvářejí větry..
Ty zase způsobují povrchové proudy, které pomáhají distribuovat teplo na Zemi. Na druhou stranu větry distribuují vodní páru vytvořenou při odpařování vody, která se při výstupu ochlazuje a kondenzuje, což způsobuje deště..
Tvoření a vývoj zemské atmosféry je součástí formování a vývoje sluneční soustavy z velký třesk.
Tvrdí se, že náš systém byl vytvořen v důsledku náhodné koncentrace hmoty pohybující se a rotující ve vesmíru. Scházelo se to v místě, které se později gravitační silou stalo středem sluneční soustavy..
Následně se hmota nejdále od středu ochladila odlišně a nejchladnější planety jsou tedy nejdál od slunce, které zaujímá centrální polohu. Později byly planety vytvořeny agregací částic v různých vzdálenostech od středu a v závislosti na jejich poloze vykazují různé vlastnosti..
Takzvaná ProtoTierra vznikla agregací malých skalních nebeských těles (nazývaných planetesimals), asi před 4,5 miliardami let. V tomto případě byly tyto planetesimály tvořeny oxidy, kovy a křemičitany..
Později kvůli nižší hmotnosti Země naše planeta nedokázala zadržet většinu vodíku a dalších lehkých plynů. Ztráta plynů ochladila planetu a upevnila jádro, kde byly koncentrovány nejtěžší prvky, železo a nikl..
Zatímco lehčí, jako jsou křemičitany, tvořily plášť a kůru, plyny byly koncentrovány jako finální vrstva. V této oblasti se nacházely plyny, které byly tak lehké, že unikly gravitační síle formující se planety.
Předpokládá se, že atmosféra prošla v tomto vývoji třemi základními fázemi, mezi něž patří primitivní atmosféra, sekundární atmosféra a biotická atmosféra..
Odhaduje se, že planeta vytvořila svoji první atmosféru před 4,45 miliardami let, po dopadu, který oddělil kus, který formoval Měsíc. Odtamtud došlo k planetární diferenciaci v jádru, plášti, kůře a atmosféře..
Atmosféra byla stále velmi nestabilní kvůli ztrátě lehkých plynů do vesmíru během procesu ochlazování Země. Tyto lehké plyny, jako je neon, argon a další, byly ztraceny ve velkých proporcích, protože byly velmi lehké..
V této fázi byly dominantní plyny ze sluneční mlhoviny redukční povahy, jako je vodík (H.dva). Stejně jako ostatní ze sopečné činnosti, jako je oxid uhličitý (CO₂), dusík (Ndva) a vodní pára (H₂O), takže tato atmosféra silně klesala.
V období 100 až 500 milionů let se atmosféra vyvinula do slabého redukčního stavu, asi před 4 000 miliony let. To bylo způsobeno mimo jiné takzvaným velkým pozdním bombardováním, kdy planety zasáhly asteroidy bohaté na uhlík a vodu..
Bylo prokázáno, že meteority a komety obsahují vysoký obsah vody, CO₂, metan (CH4) a amoniak (NH3). Na druhou stranu sopečná činnost vytlačila do atmosféry velké množství CO.₂ a Ndva.
V tomto období se objevuje výskyt života v atmosféře s aktivitou methanogenních protobakterií asi před 4 000 lety. Tyto organismy konzumovaly COdva a produkoval CH4, takže první byl snížen a druhý z těchto plynů vzrostl.
Odhaduje se, že před více než 3,1 miliardami let se začala vytvářet oxidující biotická atmosféra. Je to způsobeno výskytem prvních fotosyntetizujících organismů, tj. Schopných ze sluneční energie produkovat chemickou energii (potravu)..
Původně to byly sinice, které při procesu fotosyntézy produkovaly kyslík jako odpad. To zahrnovalo velké množství kyslíku do atmosféry, což způsobilo kvalitativní změnu asi před 2,4 miliardami let známou jako Velká oxidační událost..
Zvýšení kyslíku zase způsobilo pokles methanu fotochemickou rekombinací. Podobně ultrafialové záření způsobilo disociaci Odva, tvořící atomový kyslík (O), který se kombinuje s molekulárním kyslíkem (Odva) tvořící ozon (O3).
Kromě ext. Tak byla v extratosféře vytvořena ozonová vrstvadva vyhnal sopky, které se staly dominantním plynem, protože není příliš reaktivní a netvoří snadno minerály, proto se hromadí v atmosféře.
Zatím žádné komentáře