Разлика между версии на „Атмосфера на Земята“

м
без   интервал
м (без   интервал)
м (без   интервал)
==== Тропосфера ====
{{основна|Тропосфера}}
Тропосферата е най-ниският слой от атмосферата. Има средна дебелина около 15  km. Дебелината ѝ нараства от [[географски полюс|полюса]] към [[екватор]]а, като средните ѝ стойности са: над полюса – 8 – 10  km, в умерените ширини – до 10 – 12  km, в тропичните и екваториалните райони – 16 – 18  km. В зависимост от сезонните промени и атмосферни циркулации се променя и нейната температура и височина. През лятото горната граница се издига, а, обратно, през зимата височината ѝ намалява. Средната годишна температура в горната граница на тропосферата на екватора е − 65 [[Градус Целзий|°С]], в умерените географски ширини е – 75 °С, а на северният полюс е – 47 °С. В тропосферата се съдържа около 90 % от масата на атмосферата. В нея въздухът има най-голяма [[плътност]]. С изкачването към горния край на тропосферата температурата намалява. Тя е разделена на три подслоя:
 
- ''Ниска тропосфера''. Простира се на височина от 0 до 1 – 1,5  km. Слоят до 50 – 100 m се нарича приземен граничен слой. Там най-силно се изразяват механичното и топлинното влияния на повърхността, които от своя страна влияят на метеорологичните процеси, протичащи през цялото денонощие. С увеличение на височината нараства и скоростта на вятъра.
 
- ''Средна тропосфера''. Простира се на височина от 1 – 1,5  km до 6 – 7  km. В средния тропосферен слой се наблюдава и най-честото образуване на облаци и изваляване на валежите.
 
- ''Висока тропосфера''. Простира се на височина от 6 – 7  km до тропопаузата. Във високата тропосфера температурата е винаги отрицателна и ветровете са по-силни в сравнение с по-ниските слоеве. За горна граница на тропосферата се приема височината, на която температурата престава да се понижава.
 
==== Тропопауза ====
Простира се на височина от няколкостотин метра до 10 – 11  km. Представлява задържащ слой за вертикалните движения, като резултат се получава разстилане на върховете на мощните [[купесто-дъждовни облаци]] (Cb). Само най-мощните купесто-дъждовни облаци, във взаимодействие с най-интензивни възходящи движения, могат да пробият тропопаузата. Разделя тропосферата от стратосферата. На нивото на тропопаузата се наблюдават така наречените [[Струйно течение|струйни течения]] – въздушни потоци със скорост от 150 до 300 [[km/h]]. В границата на тропопаузата температурата не се изменя и за неин горен край се приема началото на повишаването на въздушната температура.
 
==== Стратосфера ====
{{основна|Стратосфера}}
Разположена е над тропосферата. Характерно за нея е, че през цялата година над [[тропик|тропичните ширини]] (от екватора до около 30°) и през [[лято]]то в умерените (до 40 – 50°), а понякога и в полярните ширини температурата се повишава с височина. През цялата година над полярните райони (над 60°) и през [[зима]]та над ширините, по-високи от 30 – 40°, се наблюдава постоянна температура до височина около 30  km, след тази граница температурата осезаемо нараства. Това явление се дължи на поглъщането на [[Ултравиолетова светлина|ултравиолетовите лъчи]] от озоносферата, намираща се на тази височина.
 
==== Стратопауза ====
 
==== [[Мезопауза]] ====
Разположена на височина 82 – 85  km. От нея нагоре свойствата на атмосферата започват да се изменят много съществено и в много отношения. Разделя мезосферата от термосферата.
 
==== Термосфера ====
 
==== [[Екзосфера]] ====
Последният слой от земната атмосфера. Смята се за външна част на атмосферата, в която плътността на въздуха е все още различна от тази на междупланетния газ. Газовете и молекулите се движат с голяма скорост и се разсейват в космоса. Достига до 20 000  km, като тази височина се смята за крайна височина на атмосферата.
 
=== Деление по състав на въздуха ===
 
==== Хомосфера ====
Дебелина до около 100  km. Обединява тропосферата, стратосферата. Пропорционалното съотношение между постоянните компоненти на въздуха остава неизменно с височината. Съставът на въздуха е постоянен и не се променя.
 
==== Хетеросфера ====
* '''Свободна атмосфера''' – влиянието на земната повърхност върху метеоелементите е по-слабо.
 
Атмосферата на височина над 80 – 85  km се нарича [[йоносфера]]. Тя има високата степен на йонизация на атмосферните газове. [[Ултравиолетова светлина|Ултравиолетови]] и други излъчвания йонизират азотните и кислородните [[атом]]и, като откъсват по един [[електрон]] от външната им обвивка и такъв атом се превръща в положителна [[частица]] (йон).
 
== Състав и строеж на атмосферата ==
Въздухът, който образува земната атмосфера, представлява смес от различни газове. Поради това, че тези газове не влизат в [[химия|химични реакции]] помежду си, сместа се нарича механична. Съставът на [[въздух]]а близо до земната повърхност е установен с голяма точност. Освен основните газове – [[азот]], [[кислород]] и [[аргон]], в механичната смес участват и други газообразни примеси с много по-малка концентрация. Съставът на въздуха не е еднакъв на различни височини.
 
До височина от около 800  km в атмосферата преобладават азотът и кислородът. Над 400  km започва да нараства съдържанието на леките газове – в началото на [[хелий|хелия]], а след това и на [[водород]]а. Над 800  km основното съдържание на атмосферата е главно водород.
 
Чисто схематично може да се приеме, че до около 200  km въздухът, обгръщащ Земята, представлява тънка и еднородна по своите физически характеристики обвивка. С издигането над повърхността намалява плътността, като неравномерното разпределение на плътността води до неравномерно разпределяне на [[маса]]та на атмосферата. Около половината от масата се намира в слоя с височина до 5  km над Земята, а на височина до 30  km се съдържа около 99 %. Над 35  km атмосферната маса е не повече от 1 %. Въпреки това, и там протичат редица процеси и явления, които са резултат от прякото въздействие на слънчевото излъчване. Този 1 % всъщност представлява междинна брънка, реагираща на слънчевите излъчвания, и ги предава на по-долните слоеве от атмосферата.
 
От газовите примеси с по-малка концентрация, участващи в състава на атмосферата, най-голямо значение имат [[вода|водните пари]], [[въглероден диоксид|въглеродният диоксид]], [[озон]]ът, [[серен диоксид|серният диоксид]] и атмосферните [[аерозол]]и.
 
* '''Водни пари''': Около 13&nbsp;000 [[кубичен километър|km<sup>3</sup>]] [[вода]] в трите си агрегатни състояния се разпростират в атмосферата. Най-често срещано е газообразното и състояние – около 95 % под формата на водна пара. Тя постъпва в атмосферата при изпарението на океаните, моретата, както и от реките, езерата и другите водни басейни, разположени на [[суша]]та. Основното количество водни пари се намира в слоевете близо до земната повърхност (височина 2 – 3&nbsp; km). Наличието на водни пари в атмосферата е изключително важно по няколко причини – образуват [[облак|облаците]] и [[валеж]]ите, участват в атмосферните [[топлообмен]]ни процеси и поглъщат лъчиста [[енергия]] (дълговълнова радиация 5,5 – 7&nbsp;μm и над 18&nbsp;μm).
 
* '''Въглероден диоксид (CO<sub>2</sub>)''': Има концентрация по-малка от водните пари – около 0,032 %. Поглъща интензивно дълговълновата (топлинна) радиация и допринася за [[парников ефект|парниковия ефект]]. Получава се от два източника – естествен ([[вулканична дейност]], [[дишане]], [[гниене]], [[фотосинтеза]]), и изкуствен (антропогенна дейност).
 
* '''Озон (О<sub>3</sub>)''': Образува се в горната част на стратосферата от UV радиацията, чрез рекомбинация на атомите кислород, и в тропосферата при гръмотевична дейност. Има най-голяма концентрация в слоя между 20 и 50&nbsp; km, наречен озоносфера. Максималната му концентрация е на височина около 25&nbsp; km. Озонната обвивка играе ролята на радиационен щит, защото поглъща биологично активната UV радиация от [[Слънце]]то (0,2 – 0,29&nbsp;nm). Озонът е химически неустойчив газ и количеството му намалява застрашително. Това се дължи на редица човешки дейности – отделяне на Н2, СО, СН4 и органични вещества, използването на [[фреон]]и.
 
* '''Серен диоксид (SO<sub>2</sub>)''': От другите променливи газове голямо внимание заслужава серният диоксид. Той реагира с водните пари и образува частици, участващи в [[кондензация|кондензационните процеси]] при образуване на облаци и валежи (т. нар. [[киселинен дъжд|киселинни дъждове]]).