Что такое атмосфера?
Содержание:
- Перевод слова погода
- Атмосфера других планет
- Озоновый слой
- Основные свойства атмосферы
- Состав атмосферы
- Общие сведения
- Слои атмосферы
- Значение атмосферы
- На какие слои делится атмосфера?
- Особенности мезосферы
- След от самолета в небе — откуда он берется?
- Тропосфера теплее, чем стратосфера
- Что еще присутствует в воздухе?
- Формирования климата и погоды
- Из чего она состоит?
- Стратосфера
- Тропосфера:
- Из каких слоев состоит атмосфера?
Перевод слова погода
-
weather
плохая погода — bad weather
-
Wetter — состояние погоды
- солнечная погода — sonniges Wetter
- мягкая погода — die milde Witterung
- schlechtes Wetter — непогода
- Wetterlage — состояние погоды
-
temps
ясная погода — temps clair
— дни, температура
Какой бывает погода (прилагательные)?
Подбор прилагательных к слову на основе русского языка.
хорошейпрекраснойплохойтеплойяснойсолнечнойчудеснойхолоднойотличнойжаркойсухойдождливойлетнейосеннейужаснойвесеннейтихойсквернойсыроймерзкойотвратительнойпасмурнойненастнойдурнойнелетнойвеликолепнойчуднойбезветреннойзамечательноймягкойподходящейветренойзимнейштормовойпроклятойморознойлетнойпрохладнойприятнойанглийскойблагоприятнойидеальнойобычнойдивнойчертовойлюбойбезоблачнойбурнойнеустойчивойпеременчивойнормальнойздешнейпромозглойпревосходнойспокойнойстраннойдряннойславнойапрельскойжуткойлучшейлюбойсобачьейсегодняшней
Что может погода? Что можно сделать с погодой (глаголы)?
Подбор глаголов к слову на основе русского языка.
стоятьиспортитьсявыдатьсяизменитьсяблагоприятствоватьулучшитьсяпеременитьсяустановитьсяпортитьсястановитьсяоставатьсяухудшитьсяпрояснитьсяналадитьсядержатьсяменятьсяпозволятьобещатьсменитьсяпродолжатьразгулятьсяказатьсяухудшатьсяоказатьсяпродержатьсяначинатьпозволитьсоответствоватьзаставитьсделатьсяхмуритьсяуспетьрасполагатьожидатьсярешитьнапоминатьмешатьисправитьсяпомешатьпрояснятьсязадержатьспособствоватьрадоватьпредусмотретьвызыватьразыгратьсяпомочьвынудитьподвестидействоватьпреподнестибушеватькончитьсяпоказатьсябаловатьнарушитьпростоятьпоменятьсяделатьподкачатьулучшатьсянаступитьразогнатьвыманить
Ассоциации к слову погода
улицаокнодворпрогулкарайонгорамосквадоммореденьутромысньютемадекабрьгородвечерземляначалоконецвремяповерхностьостровтечениесерединакалифорниясхваткапутешествиерадиопомощьночьпланеталондонпарижноябрьапрельколонияпоездкаялтаанглиясевермайнеделяпутьтрассаредкостьместочетвергянварьсентябрьурожайюгвашингтоноктябрьиюньлодкашотландиястеназапускдорогаберегохотабостонмаршрут
Синонимы слова погода
гонительгорячностьгрозаденьморозмучительнепогодаогоньознобсвежестьслякотьсмельчакстужасуткаудалецхолодхрабрецчисло
Атмосфера других планет
Атмосфера нашей планеты — не только обязательное условие для жизни, но и инструмент для изучения газовых оболочек других планет. Исследования позволили понять, что по цвету атмосферы можно определить состав планеты. Например, у Марса и экзопланет эта оболочка красная, большая часть газа — это углекислый. Если на планете много такого газа, значит, там есть активные геологические процессы и много вулканов.
Присутствие водных паров вовсе не означает, что на поверхности есть океаны. Но если есть вода, значит, есть и кислород, а если он есть еще и в избытке, значит, на планете есть какая-то из форм жизни. Как рассказывалось выше, кислород из неживых источников не может накапливаться.
На Марсе есть не только атмосфера, но и облака. Законы физики для воды и газа похожи на земные, поэтому эти две планеты часто сравнивают между собой. Подобная газовая оболочка есть на спутнике Сатурна под названием Титан. Там тоже есть облака, присутствует атмосферная жидкость, но там на сотню градусов холоднее, а вместо воды — метан.
Именно поэтому ученые так активно исследуют свойства и толщину земной атмосферы в каждом ее слое. На основании этих данных мы узнаем больше о других планетах, особенно важны эти знания о тех планетах, на которые человек в данный момент не может попасть.
Озоновый слой
Слой озона разделяет мезосферу и стратосферу. Благодаря ему большая часть ультрафиолетовых лучей не достигает поверхности земли, а поглощается и отражается. Выше озонового слоя условия таковы, что там не могут жить никакие организмы, в том числе самые стойкие бактерии и вирусы. Всё живое убивают неблагоприятные факторы, а именно:
- космическое излучение;
- низкая температура;
- давление.
Созданию озонового слоя поспособствовали бактерии, которая много тысяч лет выделяли кислород. Поднимаясь в высокие слои, молекулы вступали в фотохимическую реакцию, и в результате молекулы O2 преобразовывались в O3.
Озон — вещество, созданное при участии ультрафиолета. При этом оно защищает всё живое на планете от этого губительного излучения. Поглощая солнечные лучи, озон нагревается сам и повышает температуру окружающей атмосферы. Таким образом, этот газ частично способствует поддержанию благоприятного микроклимата на Земле.
Основные свойства атмосферы
Космическое пространство — источник угроз для живых организмов. При отсутствии воздушной оболочки метеориты не сгорали бы, а падали на поверхность Земли. Другая серьёзная угроза — ультрафиолетовое излучение солнца, способное уничтожить флору и фауну. Слои атмосферы обеспечивают комфортную жизнь для сотен тысяч видов организмов.
Первичная газообразная оболочка стала зарождаться с момента появления Земли и со временем превратилась в сложную структуру с множеством функций. Так, благодаря воздушному слою образуются облака. Они, в свою очередь, отражают солнечные лучи и возвращают тепло на землю. Этот процесс повторяется многократно, поэтому у поверхности планеты сохраняется комфортная температура. Без атмосферных слоёв на Земле было бы в среднем на 30 градусов холоднее, чем сейчас.
В нескольких слоях оболочки происходит круговорот воды. Над всей планетой перемещаются тёплые и холодные потоки воздуха. Эти процессы уравновешивают климат на земном шаре. Без атмосферы разница температур на экваторе и у полюсов была бы колоссальной. Разнообразие форм живой и неживой природы образовалось благодаря уникальным климатическим условиям, которые стали результатом перемещения газообразных структур.
Общая масса всех слоёв, входящих в состав атмосферы, составляет 5,2×10 18кг. Газообразные вещества окружают планету, распространяясь на многие тысячи километров от поверхности. Слои атмосферы:
- тропосфера;
- стратосфера;
- мезосфера;
- термосфера;
- экзосфера;
- ионосфера.
Состав атмосферы
Как уже было сказано выше, эволюция Земли непосредственным образом влияла на формирование земных оболочек. В первичном виде химический состав атмосферы состоял из гелия и водорода. Видоизменяясь земная поверхность участвовала в газообмене с атмосферой. Извержения вулканов, жизнедеятельность организмов, водный круговорот – все это снабжало воздух новыми составными частями.
Азот и кислород – главные газообразные элементы атмосферы. Они составляют 99% воздуха. Гелий, аргон, неон, метан, водород, углекислый газ, озон, аммиак и др. – составляют оставшийся 1%. Кроме этого, атмосфера содержит частички водяного пара и аэрозолей.
Количественное соотношение газов атмосферы считается постоянным. Однако последние исследования показали, что количество углекислого газа постоянно растет. Этот процесс -следствие деятельности человека (выбросы промышленных отбросов в воздух, вырубка лесов и др.)
Атмосфера играет не маловажную роль для всего живого на Земле. Кислород — источник жизни людей, животных и растений, является основным составляющим компонентом воздушной оболочки. Смертельная доза излучения Солнца поглощается атмосферой, а частички тепла, напротив, сохраняются у поверхности, исключая переохлаждение.
Общие сведения
Под термином «атмосфера» понимают газовый слой, который окутывает нашу планету и многие другие небесные тела во Вселенной. Он образует оболочку, которая возвышается над Землей на несколько сотен километров. В составе присутствуют разнообразные газы, основным из которых является кислород.
Атмосфера характеризуется:
- Неоднородностью с физической точки зрения.
- Повышенной динамичностью.
- Зависимостью от биологических факторов (высокая уязвимость в случае неблагоприятных явлений).
Основное влияние оказывают на состав и процессы его изменяющие, живые существа (включая, микроорганизмы). Эти процессы продолжаются с момента возникновения атмосферы – несколько миллиардов лет. Защитная оболочка планеты соприкасается с такими образованиями, как литосфера и гидросфера, верхние же границы определить с высокой точность сложно, ученые могут назвать только примерные значения. Атмосфера переходит в межпланетное пространство в экзосфере – на высоте
500-1000 км от поверхности нашей планеты, некоторые источники называют цифру в 3000 км.
Значение атмосферы для жизни на земле велико, так как она предохраняет планету от столкновения с космическими телами, обеспечивает оптимальные показатели для формирования и развития жизни в различных ее формах.
Состав защитной оболочки:
- Азот – 78%.
- Кислород – 20,9%.
- Смесь газовая – 1,1% (эта часть образована такими веществами, как озон, аргон, неон, гелий, метан, криптон, водород, ксенон, углекислый газ, водяные пары).
Газовая смесь выполняет важную функцию – поглощение излишнего количества солнечной энергии. Состав атмосферы изменяются в зависимости от высоты – на высоте 65 км от поверхности Земли азота в ней будет содержаться
уже 86%, кислорода – всего 19%.
Состав атмосферы
Слои атмосферы
Атмосфера – это многослойная оболочка. В нее входят:
- Тропосфера
- Стратосфера
- Мезосфера
- Термосфера
- Экзосфера
Тропосфера, или погодный слой – это нижний слой атмосферы. Толщина тропосферы колеблется от 8 до 17 км. Набирая высоту, этот слой теряет температуру и давление. Это связано с тем, что именно от поверхности, нагретой солнечной энергией, нагревается воздух. Для тропосферы характерен однородный состав. В нем преобладают молекулы кислорода (21%) и молекулы азота (78%). Воздушные потоки тропосферы двигаются вверх и вниз, и не дают воздуху застаиваться. Именно этот слой отвечает за погодообразующие явления и метеорологические процессы. Здесь происходит образование облаков, состоящих из водяных паров. В зимний период облачность блокирует понижение температуры земной поверхности. В летнее время, наоборот, смягчает влияние солнечных лучей.
Загрязнение тропосферы техногенными газообразными веществами влечет за собой изменение состава и свойств оболочки.
Тропопауза – межслойный участок, переходный мини-слой от тропосферы к стратосфере. Характеризуется разреженностью воздуха и падением температуры до – 80С.
Второй слой атмосферы — стратосфера. В этой части оболочки температура повышается с высотой, благодаря большому количеству озона. К 50 км над поверхностью температура становится равной 0 С. В стратосфере очень мало водных соединений. Они представлены в основном перламутровыми облаками.
Озоновый слой – защита Земли от ультрафиолета Солнца, расположен в верхних границах стратосферы. Он является верхним рубежом «живой» оболочки планеты — биосферы.
Воздушные потоки в этом слое двигаются параллельно земной поверхности, поэтому в стратосфере осуществляют свой полет авиалайнеры.
Стратопауза – второй межслойный участок между стратосферой и мезосферой.
Расположение мезосферы находится пределах 50-80 км от земной поверхности. температурный режим резко понижен в этом слое — от 90 с до 130 с. Здесь происходит сгорание метеоритных частиц, и появление явления метеоров.
Последующие слои атмосферы – термосфера и экзосфера, являются переходными в космическое пространство и почти не содержат воздуха. Здесь происходит вращение земных спутников. Высотный предел 3000 км.
Значение атмосферы
Значимость атмосферы воздуха неоценима, но не стоит забывать о том, что современная техника и производство наносят колоссальный вред и разрушают защитные атмосферные оболочки. Эти процессы могут привести к катастрофе планетарного масштаба. Например, химические вещества, широко применяемые в производстве аэрозолей, устройств кондиционирования и подачи тёплого воздуха, противопожарные системы и т. д. являются разрушающими озоновый слой . В результате чего появляются озоновые дыры, через которые проходят на землю ультрафиолетовые и инфракрасные солнечные лучи в небезопасном количестве, что приводит к повреждению кожных покровов и сетчатки глаза.
Также нельзя оставить без внимания и «парниковый эффект». Это процесс накопления в нижних слоях атмосферы различных газов, которые появляются в результате промышленной деятельности человека. Газовые выбросы поднимают температуру воздуха, что приводит к таянию льдов и повышению уровня мирового океана. В недалёком будущем может настать момент, когда вся суша планеты покроется водой и наступить всемирное затопление.
Зная о пользе атмосферы воздуха и о способах её разрушения, каждый человек должен задуматься над тем, не является ли его жизнедеятельность губительной для окружающей среды. Да, возможно, ещё не одна сотня или тысяча поколений потомков сможет прожить на планете в безопасности и, одновременно, губя её техническими достижениями. Но всё-таки стоит не забывать о пользе атмосферы и её значении для всего живого и быть более гуманными по отношению к ней.
На какие слои делится атмосфера?
Хотя они и имеют сильно отличающиеся друг от друга температуры, очень сложно сказать, на какой конкретной высоте начинается один слой и заканчивается другой. Это деление весьма условное и носит приблизительный характер. Однако слои атмосферы все же существуют и выполняют свои функции.
Самая нижняя часть воздушной оболочки названа тропосферой. Ее толщина увеличивается при перемещении от полюсов к экватору с 8 до18 км. Это самая теплая часть атмосферы, поскольку воздух в ней нагревается от земной поверхности. Большая часть водяного пара сосредоточена в тропосфере, поэтому в ней образуются тучи, выпадают осадки, гремят грозы и дуют ветра.
Следующий слой имеет толщину около 40 км и называется стратосферой. Если наблюдатель переместится в эту часть воздуха, то обнаружит, что небо стало фиолетовым. Это объясняется малой плотностью вещества, которое практически не рассеивает солнечные лучи. Именно в этом слое летают реактивные самолеты. Для них там открыты все просторы, поскольку практически нет облаков. Внутри стратосферы имеется слой, состоящий из большого количества озона.
После нее идут стратопауза и мезосфера. Последняя имеет толщину около 30 км. Она характеризуется резким понижением плотности воздуха и его температуры. Небо для наблюдателя видится в черном цвете. Здесь можно даже днем наблюдать звезды.
Особенности мезосферы
Мезосфера — слой, расположенный в промежутке между 45 и 90 километрами. Его верхняя часть называется мезопаузой и является самым холодным местом: воздух здесь охлаждается до -143 градусов.
Этот участок атмосферы пока не очень хорошо изучен. Это обусловлено слишком малым давлением газов: оно в несколько тысяч раз ниже того, что наблюдается у поверхности планеты. Воздушные шары, поднявшись до определённой точки, не летят выше, а зависают. Использовать для изучения мезосферы самолёты с реактивными двигателями тоже не получается, так как принцип их движения в условиях, когда газ сильно разрежен, утрачивает смысл. Аэродинамика корпуса и крыльев становится бесполезной.
Перемещаться в мезосфере могут только ракетопланы или ракеты. К первым относят самолёты, оснащённые ракетными двигателями. Одна из таких машин — X-15. Это самый быстрый ракетоплан, сумевший подняться на высоту 108 км. Однако такие аппараты летят слишком быстро, а за короткое время не удаётся провести основательного изучения воздушного слоя. Летательные аппараты либо движутся выше, либо опускаются, в обоих случаях покидая мезосферу.
В этом же слое сгорают и метеориты. Наблюдатели, находящиеся на земле, видят своеобразное свечение.
Помимо этого, каждый день на Землю оседает от 100 до 9−10 тыс. тонн космической пыли. Эти частицы оказывают некоторое влияние на дождеобразование, хотя кардинально изменить циркуляцию атмосферы они неспособны.
След от самолета в небе — откуда он берется?
Задумывались ли вы когда-нибудь почему в небе после реактивного самолета остается белая “лыжня”, которая красиво смотрится на фоне синего неба? Все мы наблюдали за тем, как она долго держится, а потом медленно расходится. На самом деле мы видим в небе лед. Он возникает в результате того, что холодная атмосфера встречается с влажным и горячим выхлопом самолета. Вода в результате сразу же превращается в мелкие кристаллики.
Если след плохо виден и быстро рассеивается, значит на той высоте, где летит самолет, низкая влажность. Если след четкий и держится долго, соответственно, в воздухе повышенная влажность. Это означает, что погода в ближайшее время может ухудшится, возможна даже гроза.
Озоновый слой прогревается сильнее, чем тропосфера
Тропосфера теплее, чем стратосфера
Многие считают, что чем выше, тем ниже температура в атмосфере. Однако, это не совсем так, стратосфера, которая расположена выше, теплее, чем тропосфера. Это связано с тем, что именно в ней находится озоновый слой, который обеспечивает защиту обитателей Земли от смертоносного ультрафиолета.
Стратосфера разогревается по той причине, что она поглощает солнечное тепло. В статье об озоновой дыре я рассказывал, как образуется озон. Напоследок отмечу, что стратосфера важна также тем, что является полетным пространством, в котором летают реактивные самолеты и метеорологические зонды.
Что еще присутствует в воздухе?
Следует отметить, что в воздушном пространстве можно обнаружить пар и пыль. Последняя состоит из пыльцы и частичек почвы, в городе к ним присоединяются примеси твердых выбросов из выхлопных газов.
А вот воды в атмосфере много. При определенных условиях она конденсируется, и появляются облака и туман. По сути это одно и то же, только первые появляются высоко над поверхностью Земли, а последний стелется по ней. Облака принимают разнообразную форму. Этот процесс зависит от высоты над Землей.
Если они образовались в 2 км над сушей, то их называют слоистыми. Именно из них проливается на землю дождь или падает снег. Над ними до высоты 8 км формируются кучевые облака. Они всегда самые красивые и живописные. Именно их рассматривают и гадают, на что они похожи. Если такие образования появятся на следующих 10 км, они будут очень легкими и воздушными. Их название перистые.
Формирования климата и погоды
Изменения в атмосфере и ее свойства, влияют на формирование климатических и погодных особенностей:
- солнечные лучи рассеиваются по поверхности Земли под определенным наклоном. Чем меньше угол наклона, тем больше температура (например, климатические зоны экватора);
- воздушные течения, образованные в прямой зависимости от нагрева земной поверхности, представляют собой от местного ветра до пассатов и муссонов.
- формирование климата зависит от атмосферного давления. Воздушные массы перемещаются от зон повышенного давления (полярные широты) к зонам пониженного давления (экватор). Изменения атмосферного давления связано с изменениями температуры воздуха. Повышение атмосферного давления негативно сказывается на самочувствии человека.
- образование атмосферных осадков зависит от температуры воздуха, циркуляции воздуха и рельефа местности. Выпадение осадков неравномерно, и зависит от климатических зон.
Приведенные выше исследования — часть особенностей взаимосвязи атмосферы, климата и погоды.
Прогнозирование погоды – это анализ прошлого и настоящего состояния атмосферы для вывода данных о будущих возможных изменениях, т.е. атмосфера формирует погоду. Совокупность же погод в определенном месте формирует климат.
Смотри также:
- Биосфера
- Географическая оболочка
- Гидросфера
- Земля как планета солнечной системы
- Литосфера
- Материки и океаны как крупнейшие природные комплексы
- Почва как особое природное образование
- Природный комплекс (ландшафт), природная зона, широтная и высотная поясность
Из чего она состоит?
Вопросом о том, что такое атмосфера и какие элементы в нее входят, заинтересовал людей уже давно. Основные составляющие этой оболочки были известны уже в 1774 году. Их установил Антуан Лавуазье. Он обнаружил, что состав атмосферы большей частью образован из азота и кислорода. С течением времени ее составляющие уточнялись. И теперь известно, что в ней находятся еще многие другие газы, а также вода и пыль.
Рассмотрим более подробно то, из чего состоит атмосфера Земли возле ее поверхности. Самый распространенный газ – азот. Его содержится немного больше 78 процентов. Но, несмотря на такое большое количество, в воздухе азот практически не активен.
Следующий по количеству и очень важный по значению элемент – кислород. Этого газа содержится почти 21%, и он как раз проявляет очень высокую активность. Его специфическая функция состоит в окислении мертвого органического вещества, которое в результате этой реакции разлагается.
Стратосфера
Стратосфера является вторым по величине слоём атмосферы, а также вторым, ближайшим к Земной поверхности. По оценкам, он содержит около 15% от общей массы атмосферы Земли.
Толщина стратосферы составляет 35 км от тропопаузы, что означает, что она расположена между тропосферой и мезосферой. Термин «стратосфера» происходит от греческого strato (значит «слой») для обозначения того факта, что сама стратосфера подразделяется на другие более тонкие слои.
Слои стратосферы образуются из-за отсутствия климатических явлений, которые смешивают воздух. Таким образом, существует чёткое разделение между холодным и тяжёлым воздухом внизу и тёплым, лёгким воздухом сверху. Таким образом, с точки зрения температуры стратосфера работает точно противоположно тропосфере.
Поскольку эта зона более высокой вертикальной стабильности (без перемещений воздуха), пилоты самолётов, как правило, остаются в начале стратосферы, чтобы избежать турбулентности. Именно на этой высоте самолёты и воздушные шары достигают максимальной эффективности.
Некоторые самолёты, особенно реактивные, влетают в стратосферу, чтобы избежать воздухообмен.
Стратосфера также содержит хорошо известный озоновый слой, который поглощает большую часть ультрафиолетового излучения солнца. Без озонового слоя жизнь на Земле, какой мы её знаем, была бы невозможна.
Подобно тропосфере, стратосфера также имеет область, которая ограничивает её конец и показывает начало мезосферы, которая называется стратопауза.
Состав стратосферы
Большинство элементов, найденных на поверхности Земли и в тропосфере, не достигают стратосферы. Вместо этого они обычно:
- разлагаются в тропосфере;
- могут быть устранены солнечным светом;
- могут переноситься на поверхность Земли через дождь или другие осадки.
Из-за инверсии в динамике температуры между тропосферой и стратосферой воздух практически не обменивается между двумя слоями, в результате чего испарения воды существуют в стратосфере только в незначительных количествах. По этой причине в этом слое чрезвычайно редко образование облаков.
Что касается газов, стратосфера образована преимущественно озоном, присутствующим в озоновом слое. Считается, что 90% всего озона в атмосфере находится в этой области. Кроме того, стратосфера содержит элементы, переносимые извержениями вулканов, такие, как оксиды азота, азотная кислота, галогены и т. д.
Температура стратосферы
Температура в стратосфере увеличивается с увеличением высоты, варьируя от -51 ° C в самой низкой точке (тропопауза) до -3 ° C в самой высокой точке (стратопауза).
Тропосфера:
Тропосфера – это первый, самый нижний слой атмосферы – «придонный», в котором обитает все живое на планете: человек, животные, растения. Тропосфера простирается на несколько километров: возле полюсов его высота не превышает 8-10 км, а в районе экватора достигает 18 км. Такая разность в высоте атмосферы обусловлено центробежной силой Земли и тем, что ширина планеты неодинакова в разных ее частях (Земля имеет эллиптическую форму). Еще один фактор, влияющий на величину слоя – сезон, т.е. температурный режим. В теплое время года воздушные массы поднимаются выше, в холодное – опускаются к поверхности планеты, тем самым увеличивая или уменьшая ширину тропосферы.
Свое название слой получил от древнегреческих слов τρόπος – «поворот, изменение» и σφαῖρα – «шар». Первая часть слова полностью соответствует основным критериям тропосферы – подвижности, изменчивости, динамичности, формирующих все те явления, которые принято называть «климат» и «погода». Это:
– образование облаков;
– циркуляция жидкости;
– образование циклонов, антициклонов;
– генерация ветров.
Тропосфера – самый тяжелый слой, т.к. в нем содержится 80% массы атмосферы, 50% всех газов и практически вся влага, что позволяет обитателям тропосферы «дышать». Удерживает он и тепло, сохраняя поглощаемые Землей солнечные лучи, поэтому при удалении от ее поверхности понижаются и давление, и температура. Причем температура понижается на 0,5-0,7 градуса Цельсия каждые 100 метров. Также с набором высоты усиливается ветер: на каждый километр высоты его скорость растет на 2-3 км/с. Примечательно, что снижение температуры характерно только для нижнего слоя (тропосферы), во всех же иных она растет по мере приближения к верхним границам.
На нижней границе, возле литосферы, находится еще один барьер: приземной пограничный слой, самый важный для циркуляции всей атмосферы. Именно здесь происходит отдача тепловой энергии и излучения планетой, создаются перепады давления и ветряные потоки, позже разделяемые и направляемые неровностями поверхности (горами, скалами и т.д.).
Верхним пределом тропосферы является тропопауза – промежуточный барьер между тропосферой и следующим слоем атмосферы – стратосферой.
Нормальным давлением у нижней границы тропосферы принято считать показатель в 1000 миллибар, который максимально приближен к эталону – 1013 миллибар (одна «атмосфера»). У верхнего слоя давление составляет уже 200 мБар, а при удалении от уровня моря на 45 км падает до 1 мБара.
За тропосферой и тропопаузой следует следующий слой атмосферы – стратосфера. В тропопаузе прекращается снижение температуры воздуха с возрастанием высоты.
Из каких слоев состоит атмосфера?
Самый нижний — тропосфера. Тут мы и живем. В самой нижней ее части. Высота горы Эверест составляет 8848 метров, а тропосфера, в зависимости от широты данного места, заканчивается на высоте от 10 до 18 километров. На экваторе — до 18 км, на полюсах — от 8 км.
Уже на высотах от 8000 метров человек не может дышать без кислородного оборудования. Увы, многие альпинисты, пытавшиеся покорить Эверест, убедились на своем горьком (как правило — предсмертном) опыте, что при попытках дышать без кислорода у человека начинается отек легких, они заполняются жидкостью и человек умирает от удушья.
Вид на Эверест с борта самолётаФото: ru.wikipedia.org
Далее идет стратосфера — до высоты примерно в 50 км. На таких высотах летают самолеты и метеозонды.
Еще в XIX веке считали, что высота примерно в 12 км, которая сейчас считается нижней частью стратосферы — это предел атмосферы.
В верхней части стратосферы находится озоновый слой, защищающий живой мир нашей планеты от жестких излучений из космоса. А главное — в нем задерживается жесткий ультрафиолет от Солнца, который иначе убил бы все живое на Земле.
Дальнейшее деление атмосферы на слои имеет чисто научный интерес.
До высоты 800 км идет термосфера. В этом слое атмосферы летают спутники, не испытывая торможения, даже метеоры сгорают только в самых низких слоях термосферы — на высотах от 150 до 50−80 км.
Еще выше расположена экзосфера, она длится до высот примерно в 1000 км, в зависимости от силы солнечного ветра. Молекулы газов атмосферы, попавшие в этот слой, под влиянием солнечного ветра улетают в космическое пространство. В этом слое идет утечка нашей атмосферы в открытый космос, что очень плохо. Ученые утверждают, что именно так когда-то давно утекла в космос большая часть атмосферы Марса, в том числе и потому, что Марс значительно легче Земли, его атмосфера слабее притягивалась планетой.
Фото: qimono, pixabay.com
Вся жизнь человечества происходит на высотах от нуля до нескольких тысяч метров. Выше люди бывают только ненадолго и только со специальной защитой — то ли в герметизированном фюзеляже пассажирского самолета, то ли в скафандре летчика или в высотном скафандре на борту экспериментальной высотной машины.
Первым искусственным объектом, пересекшим линию Кармана, в 1944 году была ракета Фау-2, которая поднялась до высоты 188 км.
В наше время НАСА считает астронавтами людей, взлетевших на высоты 50 миль и выше (чуть больше 80 км).
Программа Шаттлов, которая, увы, была прекращена в 2011 году, дала человечеству опыт по возвращению на Землю после орбитального полета кораблей, способных к аэродинамическому спуску. При спуске Шаттлы переходили от ракетного маневрирования к аэродинамическому управлению кораблем уже на высоте около 122 км.
В наше время самолеты летают, как правило, на высотах до 15 километров, а максимальная высота, достигнутая на экспериментальных самолетах, не превышает 30 км. Метеозонды не поднимались выше 50 км.
Фото: WikiImages, pixabay.com
Разумеется, при полете на высоте свыше 6000−7000 метров необходим или скафандр с индивидуальным кислородным питанием и поддержкой атмосферного давления, или герметизация фюзеляжа самолета и поддержка в нем атмосферного давления на любой высоте полета. При разгерметизации перед каждым пассажиром автоматически выбрасывается кислородная маска — и надеть ее необходимо немедленно, иначе всего через несколько секунд человек теряет сознание от кислородного голодания, и его судьба после этого всецело в руках окружающих, от того, успеет ли самолет снизиться, или стюардесса заметит пострадавшего и наденет ему кислородную маску, спасая этим его жизнь.
Мы удивляемся, глядя на жизнь океанического дна, жизнь, происходящую на глубине в несколько тысяч метров, тогда как, не думая об этом, сами живем на дне воздушного океана, высотой около 1000 км. Пара километров океана или 1000 км атмосферы — все познается в сравнении.