ატმოსფეროს ტემპერატურის დიაპაზონის სტრუქტურა. ატმოსფეროს ფენები

მისი ზედა ზღვარი არის 8-10 კმ სიმაღლეზე პოლარული, 10-12 კმ ზომიერი და 16-18 კმ ტროპიკულ განედებში; ზამთარში უფრო დაბალია, ვიდრე ზაფხულში. ატმოსფეროს ქვედა, მთავარი ფენა. იგი შეიცავს ატმოსფერული ჰაერის მთლიანი მასის 80%-ზე მეტს და ატმოსფეროში არსებული წყლის ორთქლის დაახლოებით 90%-ს. ტროპოსფეროში ძლიერ არის განვითარებული ტურბულენტობა და კონვექცია, ჩნდება ღრუბლები, ვითარდება ციკლონები და ანტიციკლონები. ტემპერატურა მცირდება სიმაღლესთან ერთად საშუალო ვერტიკალური გრადიენტით 0,65°/100 მ

დედამიწის ზედაპირზე „ნორმალური პირობებისთვის“ აღებულია: სიმკვრივე 1,2 კგ/მ3, ბარომეტრული წნევა 101,35 კპა, ტემპერატურა პლუს 20 °C და ფარდობითი ტენიანობა 50%. ამ პირობით მაჩვენებლებს აქვთ წმინდა საინჟინრო ღირებულება.

სტრატოსფერო

ატმოსფეროს ფენა მდებარეობს 11-დან 50 კმ-მდე სიმაღლეზე. დამახასიათებელია ტემპერატურის უმნიშვნელო ცვლილება 11-25 კმ ფენაში (სტრატოსფეროს ქვედა ფენა) და მისი მატება 25-40 კმ ფენაში -56,5-დან 0,8 °-მდე (ზედა სტრატოსფერო ან ინვერსიის რეგიონი). დაახლოებით 40 კმ სიმაღლეზე დაახლოებით 273 K (თითქმის 0 ° C) მნიშვნელობის მიღწევის შემდეგ, ტემპერატურა მუდმივი რჩება დაახლოებით 55 კმ სიმაღლემდე. მუდმივი ტემპერატურის ამ რეგიონს სტრატოპაუზა ეწოდება და არის საზღვარი სტრატოსფეროსა და მეზოსფეროს შორის.

სტრატოპაუზა

ატმოსფეროს სასაზღვრო ფენა სტრატოსფეროსა და მეზოსფეროს შორის. მაქსიმალურია ტემპერატურის ვერტიკალურ განაწილებაში (დაახლოებით 0 °C).

მეზოსფერო

მეზოპაუზა

გარდამავალი ფენა მეზოსფეროსა და თერმოსფეროს შორის. მინიმალურია ტემპერატურის ვერტიკალურ განაწილებაში (დაახლოებით -90°C).

კარმანის ხაზი

სიმაღლე ზღვის დონიდან, რომელიც პირობითად მიღებულია როგორც საზღვარი დედამიწის ატმოსფეროსა და სივრცეს შორის.

თერმოსფერო

ზედა ზღვარი არის დაახლოებით 800 კმ. ტემპერატურა მატულობს 200-300 კმ სიმაღლეზე, სადაც აღწევს 1500 კმ-ის მნიშვნელობებს, რის შემდეგაც იგი თითქმის მუდმივი რჩება მაღალ სიმაღლეებამდე. ულტრაიისფერი და რენტგენის მზის გამოსხივების და კოსმოსური გამოსხივების გავლენის ქვეშ, ჰაერი იონიზებულია ("პოლარული განათება") - იონოსფეროს ძირითადი რეგიონები მდებარეობს თერმოსფეროს შიგნით. 300 კმ-ზე მეტ სიმაღლეზე ჭარბობს ატომური ჟანგბადი.

ეგზოსფერო (გაფანტული სფერო)

100 კმ სიმაღლემდე ატმოსფერო არის გაზების ერთგვაროვანი, კარგად შერეული ნარევი. მაღალ ფენებში აირების განაწილება სიმაღლეში დამოკიდებულია მათ მოლეკულურ მასებზე, მძიმე აირების კონცენტრაცია უფრო სწრაფად მცირდება დედამიწის ზედაპირიდან დაშორებით. გაზის სიმკვრივის შემცირების გამო ტემპერატურა 0 °C-დან სტრატოსფეროში ეცემა -110 °C-მდე მეზოსფეროში. თუმცა, ცალკეული ნაწილაკების კინეტიკური ენერგია 200–250 კმ სიმაღლეზე შეესაბამება ~1500°C ტემპერატურას. 200 კმ-ზე მეტი ტემპერატურისა და გაზის სიმკვრივის მნიშვნელოვანი რყევები შეინიშნება დროსა და სივრცეში.

დაახლოებით 2000-3000 კმ სიმაღლეზე ეგზოსფერო თანდათან გადადის ე.წ. კოსმოსურ ვაკუუმთან ახლოს, რომელიც ივსება პლანეტათაშორისი აირის უაღრესად იშვიათი ნაწილაკებით, ძირითადად წყალბადის ატომებით. მაგრამ ეს გაზი მხოლოდ პლანეტათაშორისი მატერიის ნაწილია. მეორე ნაწილი კომეტური და მეტეორიული წარმოშობის მტვრის მსგავსი ნაწილაკებისგან შედგება. გარდა უკიდურესად იშვიათი მტვრის მსგავსი ნაწილაკებისა, ამ სივრცეში აღწევს მზის და გალაქტიკური წარმოშობის ელექტრომაგნიტური და კორპუსკულური გამოსხივება.

ტროპოსფერო შეადგენს ატმოსფეროს მასის დაახლოებით 80%-ს, სტრატოსფეროს შეადგენს დაახლოებით 20%-ს; მეზოსფეროს მასა არ აღემატება 0,3%, თერმოსფერო ატმოსფეროს მთლიანი მასის 0,05%-ზე ნაკლებია. ატმოსფეროში არსებული ელექტრული თვისებების მიხედვით განასხვავებენ ნეიტროსფეროს და იონოსფეროს. ამჟამად ითვლება, რომ ატმოსფერო ვრცელდება 2000-3000 კმ სიმაღლეზე.

ატმოსფეროში გაზის შემადგენლობიდან გამომდინარე, ისინი ასხივებენ ჰომოსფეროდა ჰეტეროსფერო. ჰეტეროსფერო- ეს ის უბანია, სადაც გრავიტაცია გავლენას ახდენს აირების გამოყოფაზე, ვინაიდან ასეთ სიმაღლეზე მათი შერევა უმნიშვნელოა. აქედან გამომდინარეობს ჰეტეროსფეროს ცვლადი შემადგენლობა. მის ქვემოთ მდებარეობს ატმოსფეროს კარგად შერეული, ერთგვაროვანი ნაწილი, რომელსაც ჰომოსფერო ეწოდება. ამ ფენებს შორის საზღვარს ტურბოპაუზა ეწოდება, ის დაახლოებით 120 კმ სიმაღლეზე მდებარეობს.

ფიზიკური თვისებები

ატმოსფეროს სისქე დედამიწის ზედაპირიდან დაახლოებით 2000 - 3000 კმ-ია. ჰაერის საერთო მასა - (5,1-5,3)?10 18 კგ. სუფთა მშრალი ჰაერის მოლური მასა არის 28,966. წნევა 0 °C-ზე ზღვის დონეზე 101.325 კპა; კრიტიკული ტემპერატურა ?140,7 °C; კრიტიკული წნევა 3,7 მპა; C p 1.0048?10? J / (კგ K) (0 °C-ზე), C v 0.7159 10? ჯ/(კგ K) (0 °C-ზე). ჰაერის ხსნადობა წყალში 0°С - 0,036%, 25°С - 0,22%.

ატმოსფეროს ფიზიოლოგიური და სხვა თვისებები

ზღვის დონიდან უკვე 5 კმ სიმაღლეზე, გაუწვრთნელ ადამიანს უვითარდება ჟანგბადის შიმშილი და ადაპტაციის გარეშე, საგრძნობლად იკლებს ადამიანის შრომისუნარიანობა. აქ მთავრდება ატმოსფეროს ფიზიოლოგიური ზონა. ადამიანის სუნთქვა შეუძლებელი ხდება 15 კმ სიმაღლეზე, თუმცა დაახლოებით 115 კმ-მდე ატმოსფერო შეიცავს ჟანგბადს.

ატმოსფერო გვაწვდის ჟანგბადს, რომელიც გვჭირდება სუნთქვისთვის. თუმცა, ატმოსფეროს მთლიანი წნევის ვარდნის გამო, როცა სიმაღლეზე აწევთ, შესაბამისად მცირდება ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევაც.

ადამიანის ფილტვები მუდმივად შეიცავს დაახლოებით 3 ლიტრ ალვეოლურ ჰაერს. ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევა ალვეოლურ ჰაერში ნორმალური ატმოსფერული წნევის დროს არის 110 მმ Hg. არტ., ნახშირორჟანგის წნევა - 40 მმ Hg. არტ., ხოლო წყლის ორთქლი - 47 მმ Hg. Ხელოვნება. სიმაღლის მატებასთან ერთად, ჟანგბადის წნევა ეცემა, ხოლო წყლის ორთქლისა და ნახშირორჟანგის მთლიანი წნევა ფილტვებში რჩება თითქმის მუდმივი - დაახლოებით 87 მმ Hg. Ხელოვნება. ფილტვებში ჟანგბადის ნაკადი მთლიანად შეჩერდება, როდესაც მიმდებარე ჰაერის წნევა ამ მნიშვნელობის ტოლი გახდება.

დაახლოებით 19-20 კმ სიმაღლეზე ატმოსფერული წნევა ეცემა 47 მმ Hg-მდე. Ხელოვნება. ამიტომ ამ სიმაღლეზე ადამიანის ორგანიზმში წყალი და ინტერსტიციული სითხე დუღილს იწყებს. ამ სიმაღლეებზე ზეწოლის ქვეშ მყოფი სალონის გარეთ სიკვდილი თითქმის მყისიერად ხდება. ამრიგად, ადამიანის ფიზიოლოგიის თვალსაზრისით, "კოსმოსი" იწყება უკვე 15-19 კმ სიმაღლეზე.

ჰაერის მკვრივი ფენები - ტროპოსფერო და სტრატოსფერო - გვიცავს რადიაციის მავნე ზემოქმედებისგან. ჰაერის საკმარისად შემცირებით, 36 კმ-ზე მეტ სიმაღლეზე, მაიონებელი გამოსხივება, პირველადი კოსმოსური სხივები, ინტენსიურად მოქმედებს სხეულზე; 40 კმ-ზე მეტ სიმაღლეზე მოქმედებს ადამიანისთვის საშიში მზის სპექტრის ულტრაიისფერი ნაწილი.

დედამიწის ზედაპირიდან უფრო დიდ სიმაღლეზე ასვლისას, თანდათან სუსტდება და შემდეგ მთლიანად ქრება, ჩვენთვის ნაცნობი ფენომენები შეინიშნება ატმოსფეროს ქვედა ფენებში, როგორიცაა ხმის გავრცელება, აეროდინამიკური აწევის გაჩენა და წინააღმდეგობა, სითბოს გადაცემა კონვექციით და ა.შ.

ჰაერის იშვიათ ფენებში ხმის გავრცელება შეუძლებელია. 60-90 კმ სიმაღლემდე კონტროლირებადი აეროდინამიკური ფრენისთვის ჯერ კიდევ შესაძლებელია ჰაერის წინააღმდეგობის და აწევის გამოყენება. მაგრამ 100-130 კმ სიმაღლეებიდან დაწყებული, ყველა პილოტისთვის ნაცნობი M რიცხვისა და ხმის ბარიერის ცნებები კარგავს თავის მნიშვნელობას, გადის პირობითი კარმანის ხაზი, რომლის მიღმა იწყება წმინდა ბალისტიკური ფრენის სფერო, რომლის კონტროლი მხოლოდ შესაძლებელია. რეაქტიული ძალების გამოყენებით.

100 კმ სიმაღლეზე ატმოსფერო ასევე მოკლებულია სხვა ღირსშესანიშნავ თვისებას - თერმული ენერგიის შთანთქმის, გატარებისა და გადაცემის უნარს კონვექციით (ანუ ჰაერის შერევით). ეს ნიშნავს, რომ აღჭურვილობის სხვადასხვა ელემენტები, ორბიტალური კოსმოსური სადგურის აღჭურვილობა ვერ გაცივდება გარედან ისე, როგორც ეს ჩვეულებრივ ხდება თვითმფრინავში - საჰაერო ხომალდების და საჰაერო რადიატორების დახმარებით. ასეთ სიმაღლეზე, როგორც ზოგადად სივრცეში, სითბოს გადაცემის ერთადერთი გზა თერმული გამოსხივებაა.

ატმოსფეროს შემადგენლობა

დედამიწის ატმოსფერო ძირითადად შედგება გაზებისა და სხვადასხვა მინარევებისაგან (მტვერი, წყლის წვეთები, ყინულის კრისტალები, ზღვის მარილები, წვის პროდუქტები).

ატმოსფეროს შემადგენელი გაზების კონცენტრაცია თითქმის მუდმივია, გარდა წყლისა (H 2 O) და ნახშირორჟანგის (CO 2).

მშრალი ჰაერის შემადგენლობა
გაზი შინაარსი
მოცულობით, %
შინაარსი
წონის მიხედვით, %
აზოტი 78,084 75,50
ჟანგბადი 20,946 23,10
არგონი 0,932 1,286
წყალი 0,5-4 -
Ნახშირორჟანგი 0,032 0,046
ნეონი 1,818×10 −3 1,3×10 −3
ჰელიუმი 4,6×10 −4 7,2×10 −5
მეთანი 1,7×10 −4 -
კრიპტონი 1,14×10 −4 2,9×10 −4
წყალბადი 5×10 −5 7,6×10 −5
ქსენონი 8,7×10 −6 -
Აზოტის ოქსიდი 5×10 −5 7,7×10 −5

ცხრილში მითითებული გაზების გარდა, ატმოსფერო შეიცავს SO 2, NH 3, CO, ოზონს, ნახშირწყალბადებს, HCl, ორთქლებს, I 2, ისევე როგორც ბევრ სხვა გაზს მცირე რაოდენობით. ტროპოსფეროში მუდმივად არის დიდი რაოდენობით შეჩერებული მყარი და თხევადი ნაწილაკები (აეროზოლი).

ატმოსფეროს ფორმირების ისტორია

ყველაზე გავრცელებული თეორიის მიხედვით, დედამიწის ატმოსფერო დროთა განმავლობაში ოთხი განსხვავებული შემადგენლობით იყო. თავდაპირველად იგი შედგებოდა მსუბუქი აირებისგან (წყალბადი და ჰელიუმი), რომლებიც დატყვევებული იყო პლანეტათაშორისი სივრციდან. ეს ე.წ პირველადი ატმოსფერო(დაახლოებით ოთხი მილიარდი წლის წინ). შემდეგ ეტაპზე აქტიურმა ვულკანურმა აქტივობამ გამოიწვია ატმოსფეროს გაჯერება წყალბადის გარდა სხვა გაზებით (ნახშირორჟანგი, ამიაკი, წყლის ორთქლი). Აი როგორ მეორადი ატმოსფერო(ჩვენს დღეებამდე დაახლოებით სამი მილიარდი წლით ადრე). ეს ატმოსფერო აღმდგენი იყო. გარდა ამისა, ატმოსფეროს ფორმირების პროცესი განისაზღვრა შემდეგი ფაქტორებით:

  • მსუბუქი აირების (წყალბადის და ჰელიუმის) გაჟონვა პლანეტათაშორის სივრცეში;
  • ქიმიური რეაქციები, რომლებიც წარმოიქმნება ატმოსფეროში ულტრაიისფერი გამოსხივების, ელვისებური გამონადენის და სხვა ფაქტორების გავლენის ქვეშ.

თანდათან ამ ფაქტორებმა გამოიწვია ჩამოყალიბება მესამეული ატმოსფერო, ხასიათდება წყალბადის გაცილებით დაბალი შემცველობით და აზოტისა და ნახშირორჟანგის გაცილებით მაღალი შემცველობით (წარმოიქმნება ამიაკის და ნახშირწყალბადების ქიმიური რეაქციების შედეგად).

აზოტი

დიდი რაოდენობით N 2-ის წარმოქმნა განპირობებულია ამიაკი-წყალბადის ატმოსფეროს დაჟანგვით მოლეკულური O 2-ით, რომელმაც დაიწყო პლანეტის ზედაპირიდან მოსვლა ფოტოსინთეზის შედეგად, დაწყებული 3 მილიარდი წლის წინ. N 2 ასევე გამოიყოფა ატმოსფეროში ნიტრატების და სხვა აზოტის შემცველი ნაერთების დენიტრიფიკაციის შედეგად. ზედა ატმოსფეროში აზოტი იჟანგება ოზონით NO-მდე.

აზოტი N 2 რეაქციებში შედის მხოლოდ კონკრეტულ პირობებში (მაგალითად, ელვისებური გამონადენის დროს). ელექტრული გამონადენის დროს მოლეკულური აზოტის ოზონით დაჟანგვა გამოიყენება აზოტოვანი სასუქების სამრეწველო წარმოებაში. ის შეიძლება დაჟანგდეს ენერგიის დაბალი მოხმარებით და გარდაიქმნას ბიოლოგიურად აქტიურ ფორმად ციანობაქტერიებით (ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეები) და კვანძოვანი ბაქტერიებით, რომლებიც ქმნიან რიზობიულ სიმბიოზს პარკოსანებთან, ე.წ. მწვანე სასუქი.

ჟანგბადი

ატმოსფეროს შემადგენლობამ რადიკალურად დაიწყო ცვლილება დედამიწაზე ცოცხალი ორგანიზმების მოსვლასთან ერთად, ფოტოსინთეზის შედეგად, რასაც თან ახლავს ჟანგბადის გამოყოფა და ნახშირორჟანგის შეწოვა. თავდაპირველად ჟანგბადი იხარჯებოდა შემცირებული ნაერთების დაჟანგვაზე - ამიაკი, ნახშირწყალბადები, ოკეანეებში შემავალი რკინის შავი ფორმა და ა.შ. ამ ეტაპის ბოლოს ატმოსფეროში ჟანგბადის შემცველობამ დაიწყო ზრდა. თანდათან ჩამოყალიბდა თანამედროვე ატმოსფერო ჟანგვის თვისებებით. ვინაიდან ამან გამოიწვია სერიოზული და მკვეთრი ცვლილებები ატმოსფეროში, ლითოსფეროსა და ბიოსფეროში მიმდინარე ბევრ პროცესებში, ამ მოვლენას ეწოდა ჟანგბადის კატასტროფა.

Ნახშირორჟანგი

CO 2-ის შემცველობა ატმოსფეროში დამოკიდებულია ვულკანურ აქტივობაზე და დედამიწის გარსებში მიმდინარე ქიმიურ პროცესებზე, მაგრამ ყველაზე მეტად - დედამიწის ბიოსფეროში ორგანული ნივთიერებების ბიოსინთეზისა და დაშლის ინტენსივობაზე. პლანეტის თითქმის მთელი ამჟამინდელი ბიომასა (დაახლოებით 2,4 × 10 12 ტონა) წარმოიქმნება ატმოსფერულ ჰაერში შემავალი ნახშირორჟანგის, აზოტის და წყლის ორთქლის გამო. ოკეანეში , ჭაობებში და ტყეებში ჩაფლული ორგანული ნივთიერებები იქცევა ქვანახშირად , ნავთობად და ბუნებრივ გაზად . (იხ. გეოქიმიური ნახშირბადის ციკლი)

კეთილშობილური აირები

Ჰაერის დაბინძურება

ცოტა ხნის წინ, ადამიანმა დაიწყო ატმოსფეროს ევოლუციაზე გავლენა. მისი საქმიანობის შედეგი იყო ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის შემცველობის მუდმივი მნიშვნელოვანი ზრდა წინა გეოლოგიურ ეპოქებში დაგროვილი ნახშირწყალბადების საწვავის წვის გამო. დიდი რაოდენობით CO 2 მოიხმარება ფოტოსინთეზის დროს და შეიწოვება მსოფლიო ოკეანეების მიერ. ეს გაზი ატმოსფეროში შედის კარბონატული ქანების და მცენარეული და ცხოველური წარმოშობის ორგანული ნივთიერებების დაშლის, აგრეთვე ვულკანიზმისა და ადამიანის წარმოების საქმიანობის გამო. ბოლო 100 წლის განმავლობაში CO 2-ის შემცველობა ატმოსფეროში გაიზარდა 10%-ით, ძირითადი ნაწილი (360 მილიარდი ტონა) საწვავის წვის შედეგად მოდის. თუ საწვავის წვის ზრდის ტემპი გაგრძელდება, შემდეგ 50-60 წელიწადში CO 2-ის რაოდენობა ატმოსფეროში გაორმაგდება და შეიძლება გამოიწვიოს გლობალური კლიმატის ცვლილება.

საწვავის წვა არის დამაბინძურებელი აირების ძირითადი წყარო (СО,, SO 2). გოგირდის დიოქსიდი ატმოსფერული ჟანგბადით იჟანგება SO 3-მდე ზედა ატმოსფეროში, რომელიც თავის მხრივ ურთიერთქმედებს წყლის ორთქლთან და ამიაკთან და შედეგად მიღებული გოგირდის მჟავა (H 2 SO 4) და ამონიუმის სულფატი ((NH 4) 2 SO 4) ბრუნდება დედამიწის ზედაპირის სახით ე.წ. მჟავე წვიმა. შიდა წვის ძრავების გამოყენება იწვევს ჰაერის მნიშვნელოვან დაბინძურებას აზოტის ოქსიდებით, ნახშირწყალბადებით და ტყვიის ნაერთებით (ტეტრაეთილის ტყვიის Pb (CH 3 CH 2) 4)).

ატმოსფეროს აეროზოლური დაბინძურება გამოწვეულია როგორც ბუნებრივი მიზეზებით (ვულკანის ამოფრქვევა, მტვრის ქარიშხალი, ზღვის წყლის წვეთები და მცენარეების მტვერი და ა. .). მყარი ნაწილაკების ინტენსიური მასშტაბური მოცილება ატმოსფეროში პლანეტაზე კლიმატის ცვლილების ერთ-ერთი შესაძლო მიზეზია.

ლიტერატურა

  1. V. V. Parin, F. P. Kosmolinsky, B. A. Dushkov "კოსმოსური ბიოლოგია და მედიცინა" (მე-2 გამოცემა, შესწორებული და გადიდებული), M.: "Prosveshchenie", 1975, 223 გვ.
  2. ნ.ვ.გუსაკოვა "გარემოს ქიმია", დონის როსტოვი: ფენიქსი, 2004, 192 s ISBN 5-222-05386-5
  3. სოკოლოვი ვ.ა. ბუნებრივი აირების გეოქიმია, მ., 1971;
  4. McEwen M., Phillips L.. Atmospheric Chemistry, M., 1978;
  5. Wark K., Warner S., ჰაერის დაბინძურება. წყაროები და კონტროლი, ტრანს. ინგლისურიდან, მ.. 1980;
  6. ბუნებრივი გარემოს ფონური დაბინძურების მონიტორინგი. in. 1, ლ., 1982 წ.

იხილეთ ასევე

ბმულები

დედამიწის ატმოსფერო

ატმოსფერო ვრცელდება ასობით კილომეტრზე ზემოთ. მისი ზედა საზღვარი, დაახლოებით 2000-3000 სიმაღლეზე კმ,გარკვეულწილად პირობითია, რადგან მასში შემავალი აირები, თანდათანობით იშვიათი, გადადიან მსოფლიო სივრცეში. ატმოსფეროს ქიმიური შემადგენლობა, წნევა, სიმკვრივე, ტემპერატურა და მისი სხვა ფიზიკური თვისებები იცვლება სიმაღლესთან ერთად. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ჰაერის ქიმიური შემადგენლობა 100-მდე სიმაღლეზეა კმმნიშვნელოვნად არ იცვლება. ოდნავ უფრო მაღალი, ატმოსფერო ასევე შედგება ძირითადად აზოტისა და ჟანგბადისგან. მაგრამ 100-110 სიმაღლეზე კმ,მზის ულტრაიისფერი გამოსხივების გავლენით ჟანგბადის მოლეკულები იყოფა ატომებად და ჩნდება ატომური ჟანგბადი. 110-120 ზევით კმთითქმის მთელი ჟანგბადი ხდება ატომური. ვარაუდობენ, რომ 400-500-ზე მაღლა კმატმოსფეროს შემადგენელი აირები ასევე ატომურ მდგომარეობაშია.

ჰაერის წნევა და სიმკვრივე სწრაფად იკლებს სიმაღლესთან ერთად. მიუხედავად იმისა, რომ ატმოსფერო ასობით კილომეტრზე ვრცელდება, მისი უმეტესი ნაწილი მდებარეობს დედამიწის ზედაპირის მიმდებარე საკმაოდ თხელ ფენაში მის ყველაზე დაბალ ნაწილებში. ასე რომ, ზღვის დონესა და სიმაღლეებს შორის ფენაში 5-6 კმატმოსფეროს მასის ნახევარი კონცენტრირებულია 0-16 ფენაში კმ-90%, ხოლო ფენაში 0-30 კმ- 99%. ჰაერის მასის იგივე სწრაფი კლება ხდება 30-ზე ზემოთ კმ.თუ წონა 1 მ 3ჰაერი დედამიწის ზედაპირზე არის 1033 გ, შემდეგ 20 სიმაღლეზე კმუდრის 43 გ-ს, ხოლო სიმაღლეზე 40 კმმხოლოდ 4 წელი

300-400 სიმაღლეზე კმდა ზემოთ, ჰაერი იმდენად იშვიათია, რომ დღის განმავლობაში მისი სიმკვრივე ბევრჯერ იცვლება. კვლევებმა აჩვენა, რომ სიმკვრივის ეს ცვლილება დაკავშირებულია მზის პოზიციასთან. ჰაერის ყველაზე მაღალი სიმკვრივე შუადღისას, ყველაზე დაბალი ღამით. ეს ნაწილობრივ აიხსნება იმით, რომ ატმოსფეროს ზედა ფენები რეაგირებენ მზის ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ცვლილებებზე.

ასევე არათანაბარია ჰაერის ტემპერატურის ცვლილება სიმაღლესთან ერთად. სიმაღლესთან ტემპერატურის ცვლილების ბუნების მიხედვით, ატმოსფერო იყოფა რამდენიმე სფეროდ, რომელთა შორის არის გარდამავალი ფენები, ეგრეთ წოდებული პაუზები, სადაც ტემპერატურა ოდნავ იცვლება სიმაღლესთან ერთად.

აქ მოცემულია სფეროების და გარდამავალი ფენების სახელები და ძირითადი მახასიათებლები.

წარმოვადგინოთ ძირითადი მონაცემები ამ სფეროების ფიზიკური თვისებების შესახებ.

ტროპოსფერო. ტროპოსფეროს ფიზიკური თვისებები დიდწილად განისაზღვრება დედამიწის ზედაპირის გავლენით, რაც მისი ქვედა საზღვარია. ტროპოსფეროს ყველაზე მაღალი სიმაღლე შეინიშნება ეკვატორულ და ტროპიკულ ზონებში. აქ 16-18-ს აღწევს კმდა შედარებით ნაკლებად ექვემდებარება ყოველდღიურ და სეზონურ ცვლილებებს. პოლარული და მიმდებარე რეგიონების ზემოთ, ტროპოსფეროს ზედა საზღვარი დევს საშუალოდ 8-10 დონეზე. კმ.შუა განედებში ის მერყეობს 6-8-დან 14-16-მდე კმ.

ტროპოსფეროს ვერტიკალური ძალა მნიშვნელოვნად არის დამოკიდებული ატმოსფერული პროცესების ბუნებაზე. ხშირად დღის განმავლობაში, ტროპოსფეროს ზედა საზღვარი მოცემულ წერტილზე ან ფართობზე ეცემა ან იზრდება რამდენიმე კილომეტრით. ეს ძირითადად გამოწვეულია ჰაერის ტემპერატურის ცვლილებებით.

დედამიწის ატმოსფეროს მასის 4/5-ზე მეტი და მასში არსებული წყლის თითქმის მთელი ორთქლი კონცენტრირებულია ტროპოსფეროში. გარდა ამისა, დედამიწის ზედაპირიდან ტროპოსფეროს ზედა ზღვრამდე ტემპერატურა ეცემა საშუალოდ 0,6°-ით ყოველ 100 მ-ზე, ან 6°-ით 1-ზე. კმამაღლება . ეს გამოწვეულია იმით, რომ ტროპოსფეროში ჰაერი თბება და გაცივდება ძირითადად დედამიწის ზედაპირიდან.

მზის ენერგიის შემოდინების შესაბამისად ტემპერატურა ეკვატორიდან პოლუსებამდე იკლებს. ამგვარად, ჰაერის საშუალო ტემპერატურა დედამიწის ზედაპირთან ეკვატორზე +26°-ს აღწევს, პოლარულ რეგიონებში -34°, ზამთარში -36°, ხოლო ზაფხულში დაახლოებით 0°-ს. ამრიგად, ეკვატორსა და პოლუსს შორის ტემპერატურის სხვაობა ზამთარში 60°-ია და ზაფხულში მხოლოდ 26°. მართალია, ზამთარში არქტიკაში ასეთი დაბალი ტემპერატურა შეინიშნება მხოლოდ დედამიწის ზედაპირთან ახლოს ყინულის სივრცეებზე ჰაერის გაციების გამო.

ზამთარში, ცენტრალურ ანტარქტიდაში, ჰაერის ტემპერატურა ყინულის ზედაპირზე კიდევ უფრო დაბალია. ვოსტოკის სადგურზე 1960 წლის აგვისტოში დაფიქსირდა მსოფლიოში ყველაზე დაბალი ტემპერატურა -88,3°, ხოლო ყველაზე ხშირად ცენტრალურ ანტარქტიდაში -45°, -50°.

სიმაღლიდან ეკვატორსა და პოლუსს შორის ტემპერატურის სხვაობა მცირდება. მაგალითად, 5 სიმაღლეზე კმეკვატორზე ტემპერატურა აღწევს -2°, -4°, ხოლო იმავე სიმაღლეზე ცენტრალურ არქტიკაში -37°, -39° ზამთარში და -19°, -20° ზაფხულში; ამიტომ ზამთარში ტემპერატურის სხვაობა 35-36°, ხოლო ზაფხულში 16-17°-ია. სამხრეთ ნახევარსფეროში ეს განსხვავებები გარკვეულწილად უფრო დიდია.

ატმოსფერული მიმოქცევის ენერგია შეიძლება განისაზღვროს ეკვატორ-პოლუს ტემპერატურული კონტრაქტებით. ვინაიდან ზამთარში ტემპერატურის კონტრასტები უფრო დიდია, ატმოსფერული პროცესები უფრო ინტენსიურია, ვიდრე ზაფხულში. ეს ასევე ხსნის იმ ფაქტს, რომ ზამთარში ტროპოსფეროში გაბატონებული დასავლეთის ქარები უფრო მაღალი სიჩქარეა, ვიდრე ზაფხულში. ამ შემთხვევაში, ქარის სიჩქარე, როგორც წესი, იზრდება სიმაღლესთან ერთად, მაქსიმუმს აღწევს ტროპოსფეროს ზედა საზღვარზე. ჰორიზონტალურ ტრანსპორტს თან ახლავს ჰაერის ვერტიკალური მოძრაობა და ტურბულენტური (მოწესრიგებული) მოძრაობა. ჰაერის დიდი მოცულობის აწევისა და დაცემის გამო, ღრუბლები წარმოიქმნება და იშლება, ნალექი ხდება და ჩერდება. გარდამავალი ფენა ტროპოსფეროსა და გადაფარებულ სფეროს შორის არის ტროპოპაუზის.მის ზემოთ არის სტრატოსფერო.

სტრატოსფერო ვრცელდება 8-17 სიმაღლეებიდან 50-55-მდე კმ.ჩვენი საუკუნის დასაწყისში გაიხსნა. ფიზიკური თვისებების მიხედვით, სტრატოსფერო მკვეთრად განსხვავდება ტროპოსფეროსგან იმით, რომ ჰაერის ტემპერატურა აქ, როგორც წესი, იზრდება საშუალოდ 1 - 2 ° სიმაღლის კილომეტრზე და ზედა საზღვარზე, 50-55 სიმაღლეზე. კმ,პოზიტიურიც კი ხდება. ამ ზონაში ტემპერატურის მატება გამოწვეულია აქ ოზონის (O 3) არსებობით, რომელიც წარმოიქმნება მზის ულტრაიისფერი გამოსხივების გავლენით. ოზონის შრე თითქმის მთელ სტრატოსფეროს მოიცავს. სტრატოსფერო ძალიან ღარიბია წყლის ორთქლით. არ არის ღრუბლის წარმოქმნის ძალადობრივი პროცესები და ნალექი.

ცოტა ხნის წინ, ვარაუდობდნენ, რომ სტრატოსფერო შედარებით მშვიდი გარემოა, სადაც ჰაერის შერევა არ ხდება, როგორც ტროპოსფეროში. აქედან გამომდინარე, ითვლებოდა, რომ სტრატოსფეროში აირები იყოფა ფენებად, მათი სპეციფიკური სიმძიმის შესაბამისად. აქედან მომდინარეობს სტრატოსფეროს სახელწოდება („სტრატუსი“ – ფენიანი). ასევე ითვლებოდა, რომ ტემპერატურა სტრატოსფეროში წარმოიქმნება რადიაციის წონასწორობის გავლენის ქვეშ, ანუ როდესაც შთანთქმული და არეკლილი მზის გამოსხივება თანაბარია.

რადიოზონდებისა და მეტეოროლოგიური რაკეტების ახალმა მონაცემებმა აჩვენა, რომ სტრატოსფერო, ისევე როგორც ზედა ტროპოსფერო, ექვემდებარება ჰაერის ინტენსიურ ცირკულაციას ტემპერატურისა და ქარის დიდი ცვალებადობით. აქ, ისევე როგორც ტროპოსფეროში, ჰაერი განიცდის მნიშვნელოვან ვერტიკალურ მოძრაობებს, ტურბულენტურ მოძრაობებს ძლიერი ჰორიზონტალური ჰაერის ნაკადებით. ეს ყველაფერი ტემპერატურის არაერთგვაროვანი განაწილების შედეგია.

გარდამავალი ფენა სტრატოსფეროსა და გადაფარებულ სფეროს შორის არის სტრატოპაუზა.თუმცა, სანამ ატმოსფეროს უმაღლესი ფენების მახასიათებლებზე გადავიდეთ, გავეცნოთ ეგრეთ წოდებულ ოზონოსფეროს, რომლის საზღვრები დაახლოებით შეესაბამება სტრატოსფეროს საზღვრებს.

ოზონი ატმოსფეროში. ოზონი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს სტრატოსფეროში ტემპერატურული რეჟიმისა და ჰაერის დინების შექმნაში. ოზონი (O 3) ჩვენ ვგრძნობთ ჭექა-ქუხილის შემდეგ, როდესაც სუფთა ჰაერს ვსუნთქავთ სასიამოვნო გემოთი. თუმცა აქ ჩვენ არ ვისაუბრებთ ჭექა-ქუხილის შემდეგ წარმოქმნილ ამ ოზონზე, არამედ 10-60 ფენაში შემავალ ოზონზე. კმმაქსიმუმ 22-25 სიმაღლეზე კმ.ოზონი წარმოიქმნება მზის ულტრაიისფერი სხივების მოქმედებით და მიუხედავად იმისა, რომ მისი საერთო რაოდენობა უმნიშვნელოა, მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ატმოსფეროში. ოზონს აქვს მზის ულტრაიისფერი გამოსხივების შთანთქმის უნარი და ამით იცავს ცხოველთა და მცენარეთა სამყაროს მისი დესტრუქციული ზემოქმედებისგან. ულტრაიისფერი სხივების ის მცირე ნაწილიც კი, რომელიც აღწევს დედამიწის ზედაპირს, ძლიერ წვავს სხეულს, როდესაც ადამიანს ზედმეტად უყვარს მზის აბაზანები.

ოზონის რაოდენობა არ არის ერთნაირი დედამიწის სხვადასხვა ნაწილში. მაღალ განედებში მეტი ოზონია, საშუალო და დაბალ განედებში ნაკლებია და ეს რაოდენობა იცვლება წელიწადის სეზონების ცვლილების მიხედვით. მეტი ოზონი გაზაფხულზე, ნაკლები შემოდგომაზე. გარდა ამისა, მისი არაპერიოდული რყევები ხდება ატმოსფეროს ჰორიზონტალური და ვერტიკალური ცირკულაციის მიხედვით. ბევრი ატმოსფერული პროცესი მჭიდრო კავშირშია ოზონის შემცველობასთან, რადგან ის პირდაპირ გავლენას ახდენს ტემპერატურის ველზე.

ზამთარში, პოლარული ღამის განმავლობაში, მაღალ განედებზე, ოზონის შრე გამოყოფს და აცივებს ჰაერს. შედეგად, მაღალი განედების სტრატოსფეროში (არქტიკაში და ანტარქტიდაში), ზამთარში იქმნება ცივი რეგიონი, სტრატოსფერული ციკლონური მორევა დიდი ჰორიზონტალური ტემპერატურისა და წნევის გრადიენტებით, რაც იწვევს დასავლეთის ქარებს დედამიწის შუა განედებზე.

ზაფხულში, პოლარული დღის პირობებში, მაღალ განედებზე, ოზონის შრე შთანთქავს მზის სითბოს და ათბობს ჰაერს. მაღალი განედების სტრატოსფეროში ტემპერატურის ზრდის შედეგად წარმოიქმნება სითბური რეგიონი და სტრატოსფერული ანტიციკლონური მორევი. ამრიგად, დედამიწის საშუალო განედებზე 20-ზე მეტი კმზაფხულში სტრატოსფეროში აღმოსავლეთის ქარები ჭარბობს.

მეზოსფერო. მეტეოროლოგიური რაკეტების და სხვა მეთოდების დახმარებით დაკვირვებით დადგინდა, რომ სტრატოსფეროში დაფიქსირებული ტემპერატურის ზოგადი მატება მთავრდება 50-55 სიმაღლეზე. კმ.ამ ფენის ზემოთ ტემპერატურა ისევ ეცემა და მეზოსფეროს ზედა საზღვართან ახლოს (დაახლოებით 80 კმ)აღწევს -75°, -90°. გარდა ამისა, ტემპერატურა კვლავ იზრდება სიმაღლესთან ერთად.

საინტერესოა აღინიშნოს, რომ მეზოსფეროსთვის დამახასიათებელი სიმაღლის ტემპერატურის კლება განსხვავებულად ხდება სხვადასხვა განედებზე და მთელი წლის განმავლობაში. დაბალ განედებზე ტემპერატურის ვარდნა უფრო ნელა ხდება, ვიდრე მაღალ განედებზე: საშუალო ვერტიკალური ტემპერატურის გრადიენტი მეზოსფეროსთვის არის, შესაბამისად, 0,23° - 0,31° 100-ზე. ან 2.3°-3.1° 1-ზე კმ.ზაფხულში ის გაცილებით დიდია, ვიდრე ზამთარში. როგორც უახლესი კვლევები აჩვენებს მაღალ განედებზე, ზაფხულში მეზოსფეროს ზედა საზღვარზე ტემპერატურა რამდენიმე ათეული გრადუსით დაბალია, ვიდრე ზამთარში. ზედა მეზოსფეროში დაახლოებით 80 სიმაღლეზე კმმეზოპაუზის შრეში ტემპერატურის დაქვეითება სიმაღლესთან ერთად ჩერდება და იწყება მისი მატება. აქ, ინვერსიული ფენის ქვეშ ბინდის დროს ან მზის ამოსვლამდე წმინდა ამინდში, შეინიშნება ბრწყინვალე თხელი ღრუბლები, რომლებიც განათებულია მზის მიერ ჰორიზონტის ქვემოთ. ცის ბნელ ფონზე ისინი ვერცხლისფერ-ლურჯი შუქით ანათებენ. ამიტომ ამ ღრუბლებს ვერცხლისფერი ეწოდება.

ღამის ღრუბლების ბუნება ჯერ კიდევ კარგად არ არის გასაგები. დიდი ხნის განმავლობაში ითვლებოდა, რომ ისინი ვულკანური მტვრისგან შედგებოდნენ. თუმცა, რეალური ვულკანური ღრუბლებისთვის დამახასიათებელი ოპტიკური ფენომენების არარსებობამ განაპირობა ამ ჰიპოთეზის უარყოფა. შემდეგ ვარაუდობდნენ, რომ ღამის ღრუბლები კოსმოსური მტვრისგან შედგება. ბოლო წლებში შემოთავაზებული იქნა ჰიპოთეზა, რომ ეს ღრუბლები ყინულის კრისტალებისაგან შედგება, როგორც ჩვეულებრივი ცირუსის ღრუბლები. ნოქტილუცენტური ღრუბლების ადგილმდებარეობის დონე განისაზღვრება დაყოვნების ფენით იმის გამო ტემპერატურის ინვერსიამეზოსფეროდან თერმოსფეროში გადასვლისას დაახლოებით 80 სიმაღლეზე კმ.ვინაიდან ქვეინვერსიულ ფენაში ტემპერატურა აღწევს -80°C და უფრო დაბალი, აქ ყველაზე ხელსაყრელი პირობებია შექმნილი წყლის ორთქლის კონდენსაციისთვის, რომელიც აქ შემოდის სტრატოსფეროდან ვერტიკალური მოძრაობის ან ტურბულენტური დიფუზიის შედეგად. ღამის ღრუბლები ჩვეულებრივ შეინიშნება ზაფხულში, ზოგჯერ ძალიან დიდი რაოდენობით და რამდენიმე თვის განმავლობაში.

ღამის ღრუბლებზე დაკვირვებამ დაადგინა, რომ ზაფხულში მათ დონეზე ქარები ძალზე ცვალებადია. ქარის სიჩქარე ძალიან განსხვავდება: 50-100-დან რამდენიმე ასეულ კილომეტრამდე საათში.

ტემპერატურა სიმაღლეზე. ტემპერატურის განაწილების ბუნების ვიზუალური წარმოდგენა სიმაღლეზე, დედამიწის ზედაპირსა და 90-100 კმ სიმაღლეებს შორის, ზამთარში და ზაფხულში ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში, მოცემულია ნახატ 5-ზე. სფეროების გამიჯნული ზედაპირები აქ გამოსახულია თამამად. წყვეტილი ხაზები. ბოლოში კარგად გამოირჩევა ტროპოსფერო, ტემპერატურის დამახასიათებელი შემცირებით სიმაღლესთან ერთად. ტროპოპაუზის ზემოთ, სტრატოსფეროში, პირიქით, ტემპერატურა იზრდება ზოგადად სიმაღლეზე და 50-55 სიმაღლეებზე. კმაღწევს + 10°, -10°. ყურადღება მივაქციოთ მნიშვნელოვან დეტალს. ზამთარში, მაღალი განედების სტრატოსფეროში, ტროპოპაუზის ზემოთ ტემპერატურა ეცემა -60-დან -75 °-მდე და მხოლოდ 30-ზე მაღლა. კმკვლავ იზრდება -15°-მდე. ზაფხულში, ტროპოპაუზიდან დაწყებული, ტემპერატურა იზრდება სიმაღლესთან ერთად და 50-ით კმაღწევს +10°-ს. სტრატოპაუზის ზემოთ ტემპერატურა კვლავ იწყებს კლებას სიმაღლესთან ერთად და 80 დონეზე კმის არ აღემატება -70°, -90°.

მე-5 ფიგურიდან გამომდინარეობს, რომ 10-40 ფენაში კმჰაერის ტემპერატურა ზამთარში და ზაფხულში მაღალ განედებში მკვეთრად განსხვავდება. ზამთარში, პოლარული ღამის განმავლობაში, აქ ტემპერატურა -60°, -75° აღწევს, ზაფხულში კი მინიმუმ -45° ტროპოპაუზის სიახლოვეს. ტროპოპაუზის ზემოთ ტემპერატურა იმატებს და 30-35 სიმაღლეზე კმარის მხოლოდ -30°, -20°, რაც გამოწვეულია პოლარული დღის განმავლობაში ოზონის შრეში ჰაერის გაცხელებით. ფიგურიდან ასევე გამომდინარეობს, რომ თუნდაც ერთ სეზონზე და იმავე დონეზე ტემპერატურა არ არის იგივე. მათი სხვაობა სხვადასხვა განედებს შორის აღემატება 20-30°-ს. ამ შემთხვევაში არაერთგვაროვნება განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია დაბალტემპერატურულ ფენაში (18-30 კმ)ხოლო მაქსიმალური ტემპერატურის ფენაში (50-60 კმ)სტრატოსფეროში, ასევე ზედა მეზოსფეროში დაბალი ტემპერატურის ფენაში (75-85 წ.კმ).


მე-5 სურათზე ნაჩვენები საშუალო ტემპერატურა ეფუძნება ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში დაკვირვებებს, მაგრამ არსებული ინფორმაციის მიხედვით, ისინი ასევე შეიძლება მიეკუთვნებოდეს სამხრეთ ნახევარსფეროს. გარკვეული განსხვავებები ძირითადად მაღალ განედებზეა. ზამთარში ანტარქტიდაზე ჰაერის ტემპერატურა ტროპოსფეროში და ქვედა სტრატოსფეროში შესამჩნევად დაბალია, ვიდრე ცენტრალურ არქტიკაში.

ქარები მაღალზე. ტემპერატურის სეზონური განაწილება განსაზღვრავს ჰაერის დინების საკმაოდ რთულ სისტემას სტრატოსფეროსა და მეზოსფეროში.

სურათი 6 გვიჩვენებს ქარის ველის ვერტიკალურ მონაკვეთს ატმოსფეროში დედამიწის ზედაპირსა და 90 სიმაღლეს შორის. კმზამთარი და ზაფხული ჩრდილოეთ ნახევარსფეროზე. იზოლირები აჩვენებს გაბატონებული ქარის საშუალო სიჩქარეს (ინ ქალბატონი).ნახაზიდან გამომდინარეობს, რომ ქარის რეჟიმი ზამთარში და ზაფხულში სტრატოსფეროში მკვეთრად განსხვავდება. ზამთარში, როგორც ტროპოსფეროში, ასევე სტრატოსფეროში, ჭარბობს დასავლეთის ქარები მაქსიმალური სიჩქარით დაახლოებით.


100 ქალბატონი 60-65 სიმაღლეზე კმ.ზაფხულში დასავლეთის ქარები ჭარბობს მხოლოდ 18-20 სიმაღლემდე კმ.უფრო მაღლა ხდებიან აღმოსავლეთი, მაქსიმალური სიჩქარით 70-მდე ქალბატონი 55-60 სიმაღლეზეკმ.

ზაფხულში, მეზოსფეროს ზემოთ, ქარები დასავლეთისკენ მიდის, ზამთარში კი აღმოსავლური.

თერმოსფერო. მეზოსფეროს ზემოთ არის თერმოსფერო, რომელიც ხასიათდება ტემპერატურის მატებით თანსიმაღლე. მიღებული მონაცემებით, ძირითადად, რაკეტების დახმარებით, აღმოჩნდა, რომ თერმოსფეროში ის უკვე 150-ის დონეზეა. კმჰაერის ტემპერატურა აღწევს 220-240°, ხოლო 200 დონეზე კმ 500°-ზე მეტი. ზემოთ ტემპერატურა აგრძელებს მატებას და 500-600 დონეზე კმაღემატება 1500°-ს. დედამიწის ხელოვნური თანამგზავრების გაშვების დროს მიღებული მონაცემების საფუძველზე დადგინდა, რომ ზედა თერმოსფეროში ტემპერატურა დაახლოებით 2000°-ს აღწევს და დღის განმავლობაში მნიშვნელოვნად იცვლება. ჩნდება კითხვა, როგორ აიხსნას ასეთი მაღალი ტემპერატურა ატმოსფეროს მაღალ ფენებში. შეგახსენებთ, რომ გაზის ტემპერატურა არის მოლეკულების საშუალო სიჩქარის საზომი. ატმოსფეროს ქვედა, ყველაზე მჭიდრო ნაწილში ჰაერის შემადგენელი აირების მოლეკულები გადაადგილებისას ხშირად ეჯახებიან ერთმანეთს და მყისიერად გადასცემენ კინეტიკურ ენერგიას. ამიტომ, მკვრივ გარემოში კინეტიკური ენერგია საშუალოდ იგივეა. მაღალ ფენებში, სადაც ჰაერის სიმკვრივე ძალიან დაბალია, შეჯახება დიდ მანძილზე მდებარე მოლეკულებს შორის ნაკლებად ხშირად ხდება. როდესაც ენერგია შეიწოვება, მოლეკულების სიჩქარე შეჯახებებს შორის ინტერვალში მნიშვნელოვნად იცვლება; გარდა ამისა, მსუბუქი აირების მოლეკულები მოძრაობენ უფრო მაღალი სიჩქარით, ვიდრე მძიმე აირების მოლეკულები. შედეგად, გაზების ტემპერატურა შეიძლება განსხვავებული იყოს.

იშვიათ აირებში შედარებით ცოტაა ძალიან მცირე ზომის მოლეკულები (მსუბუქი აირები). თუ ისინი მოძრაობენ მაღალი სიჩქარით, მაშინ ჰაერის მოცემულ მოცულობაში ტემპერატურა მაღალი იქნება. თერმოსფეროში, ჰაერის ყოველი კუბური სანტიმეტრი შეიცავს სხვადასხვა გაზების ათეულ და ასეულ ათასობით მოლეკულას, ხოლო დედამიწის ზედაპირზე დაახლოებით ასი მილიონი მილიარდი მათგანია. მაშასადამე, ზედმეტად მაღალი ტემპერატურა ატმოსფეროს მაღალ ფენებში, რომელიც აჩვენებს მოლეკულების მოძრაობის სიჩქარეს ამ ძალიან თხელ გარემოში, არ შეიძლება გამოიწვიოს აქ მდებარე სხეულის ოდნავ გაცხელებაც კი. ისევე, როგორც ადამიანი არ გრძნობს სითბოს ელექტრო ნათურების კაშკაშა ჩაქრობისას, თუმცა იშვიათ გარემოში ძაფები მყისიერად თბება რამდენიმე ათას გრადუსამდე.

ქვედა თერმოსფეროსა და მეზოსფეროში მეტეორული წვიმის ძირითადი ნაწილი დედამიწის ზედაპირამდე მისვლამდე იწვის.

ხელმისაწვდომია ინფორმაცია 60-80-ზე ზემოთ ატმოსფერული ფენების შესახებ კმჯერ კიდევ არასაკმარისია საბოლოო დასკვნებისთვის მათში განვითარებული სტრუქტურის, რეჟიმისა და პროცესების შესახებ. თუმცა ცნობილია, რომ ზედა მეზოსფეროში და ქვედა თერმოსფეროში ტემპერატურული რეჟიმი იქმნება მოლეკულური ჟანგბადის (O 2) ატომურ ჟანგბად (O) გადაქცევის შედეგად, რაც ხდება მზის ულტრაიისფერი გამოსხივების ზემოქმედებით. თერმოსფეროში ტემპერატურულ რეჟიმზე დიდ გავლენას ახდენს კორპუსკულური, რენტგენი და რადიაცია. მზის ულტრაიისფერი გამოსხივება. აქ, დღისითაც, ტემპერატურისა და ქარის მკვეთრი ცვლილებებია.

ატმოსფერული იონიზაცია. 60-80 ზევით ატმოსფეროს ყველაზე საინტერესო თვისება კმის არის იონიზაცია,ანუ, დიდი რაოდენობით ელექტრული დამუხტული ნაწილაკების - იონების წარმოქმნის პროცესი. ვინაიდან აირების იონიზაცია დამახასიათებელია ქვედა თერმოსფეროსთვის, მას იონოსფეროსაც უწოდებენ.

იონოსფეროში გაზები ძირითადად ატომურ მდგომარეობაშია. მზის ულტრაიისფერი და კორპუსკულური გამოსხივების გავლენით, რომლებსაც აქვთ მაღალი ენერგია, ხდება ელექტრონების გაყოფის პროცესი ნეიტრალური ატომებიდან და ჰაერის მოლეკულებიდან. ასეთი ატომები და მოლეკულები, რომლებმაც დაკარგეს ერთი ან მეტი ელექტრონი, დადებითად დამუხტული ხდებიან და თავისუფალ ელექტრონს შეუძლია ხელახლა მიერთოს ნეიტრალურ ატომს ან მოლეკულას და დაამტკიცოს ისინი თავისი უარყოფითი მუხტით. ამ დადებით და უარყოფითად დამუხტულ ატომებსა და მოლეკულებს ე.წ იონები,და გაზები იონიზირებული,ანუ ელექტრული მუხტის მიღებისას. იონების უფრო მაღალი კონცენტრაციის დროს აირები ხდება ელექტროგამტარი.

იონიზაციის პროცესი ყველაზე ინტენსიურად მიმდინარეობს სქელ ფენებში, რომლებიც შემოიფარგლება 60-80 და 220-400 სიმაღლეებით. კმ.ამ ფენებში იონიზაციის ოპტიმალური პირობებია. აქ ჰაერის სიმკვრივე შესამჩნევად მაღალია, ვიდრე ზედა ატმოსფეროში და იონიზაციის პროცესისთვის საკმარისია მზის ულტრაიისფერი და კორპუსკულური გამოსხივების შემოდინება.

იონოსფეროს აღმოჩენა მეცნიერების ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი და ბრწყინვალე მიღწევაა. ყოველივე ამის შემდეგ, იონოსფეროს გამორჩეული თვისება არის მისი გავლენა რადიოტალღების გავრცელებაზე. იონიზებულ ფენებში აირეკლება რადიოტალღები და, შესაბამისად, შესაძლებელი ხდება შორ მანძილზე რადიო კომუნიკაცია. დამუხტული ატომები-იონები ასახავს მოკლე რადიოტალღებს და ისინი კვლავ უბრუნდებიან დედამიწის ზედაპირზე, მაგრამ უკვე მნიშვნელოვან მანძილზე რადიოგადაცემის ადგილიდან. ცხადია, მოკლე რადიოტალღები ამ გზას რამდენჯერმე გადიან და ამით უზრუნველყოფილია შორ მანძილზე რადიოკავშირი. რომ არა იონოსფერო, მაშინ რადიოსადგურის სიგნალების დიდ მანძილზე გადასაცემად საჭირო იქნებოდა ძვირადღირებული რადიო სარელეო ხაზების აშენება.

თუმცა ცნობილია, რომ ხანდახან მოკლეტალღური რადიოკავშირები ირღვევა. ეს ხდება მზეზე ქრომოსფერული აფეთქებების შედეგად, რის გამოც მზის ულტრაიისფერი გამოსხივება მკვეთრად იზრდება, რაც იწვევს იონოსფეროს და დედამიწის მაგნიტური ველის ძლიერ დარღვევას - მაგნიტურ ქარიშხალს. მაგნიტური შტორმის დროს რადიოკავშირი ირღვევა, ვინაიდან დამუხტული ნაწილაკების მოძრაობა დამოკიდებულია მაგნიტურ ველზე. მაგნიტური შტორმის დროს იონოსფერო რადიოტალღებს უარესად ირეკლავს ან კოსმოსში გადადის. ძირითადად მზის აქტივობის ცვლილებით, რასაც თან ახლავს ულტრაიისფერი გამოსხივების მატება, იზრდება იონოსფეროს ელექტრონის სიმკვრივე და რადიოტალღების შეწოვა დღისით, რაც იწვევს მოკლე ტალღის რადიო კომუნიკაციების დარღვევას.

ახალი კვლევის მიხედვით, მძლავრ იონიზებულ ფენაში არის ზონები, სადაც თავისუფალი ელექტრონების კონცენტრაცია ოდნავ უფრო მაღალ კონცენტრაციას აღწევს, ვიდრე მეზობელ ფენებში. ცნობილია ოთხი ასეთი ზონა, რომლებიც განლაგებულია დაახლოებით 60-80, 100-120, 180-200 და 300-400 სიმაღლეებზე. კმდა აღინიშნება ასოებით , , 1 და 2 . მზის რადიაციის გაზრდით, დამუხტული ნაწილაკები (კორპუსკულები) დედამიწის მაგნიტური ველის გავლენის ქვეშ იხრება მაღალი განედებისაკენ. ატმოსფეროში შესვლისას, სხეულები აძლიერებენ აირების იონიზაციას იმდენად, რამდენადაც იწყება მათი ბზინვარება. Აი როგორ ავრორები- ლამაზი მრავალფერადი რკალების სახით, რომლებიც ანათებენ ღამის ცაზე, ძირითადად დედამიწის მაღალ განედებზე. ავრორას თან ახლავს ძლიერი მაგნიტური ქარიშხალი. ასეთ შემთხვევებში ავრორა ხილული ხდება შუა განედებში, იშვიათ შემთხვევებში კი ტროპიკულ ზონაში. ასე, მაგალითად, 1957 წლის 21-22 იანვარს დაფიქსირებული ინტენსიური ავრორა ჩვენი ქვეყნის თითქმის ყველა სამხრეთ რეგიონში ჩანდა.

რამდენიმე ათეული კილომეტრის მანძილზე მდებარე ორი წერტილიდან ავრორას გადაღებით, ავრორას სიმაღლე დიდი სიზუსტით დგინდება. ავრორა ჩვეულებრივ მდებარეობს დაახლოებით 100 სიმაღლეზე კმ,ხშირად ისინი გვხვდება რამდენიმე ასეული კილომეტრის სიმაღლეზე, ზოგჯერ კი დაახლოებით 1000 დონეზე კმ.მიუხედავად იმისა, რომ ავრორას ბუნება გაირკვა, ამ ფენომენთან დაკავშირებული ჯერ კიდევ ბევრი გადაუჭრელი საკითხია. ავრორას ფორმების მრავალფეროვნების მიზეზები ჯერჯერობით უცნობია.

მესამე საბჭოთა თანამგზავრის მიხედვით, 200 და 1000 სიმაღლეებს შორის კმდღის განმავლობაში ჭარბობს გაყოფილი მოლეკულური ჟანგბადის დადებითი იონები, ანუ ატომური ჟანგბადი (O). საბჭოთა მეცნიერები იონოსფეროს კოსმოსის სერიის ხელოვნური თანამგზავრების დახმარებით სწავლობენ. ამერიკელი მეცნიერები ასევე სწავლობენ იონოსფეროს თანამგზავრების დახმარებით.

ზედაპირი, რომელიც აშორებს თერმოსფეროს ეგზოსფეროსგან, იცვლება მზის აქტივობის ცვლილებებისა და სხვა ფაქტორების მიხედვით. ვერტიკალურად ეს რყევები 100-200-ს აღწევს კმდა მეტი.

ეგზოსფერო (გაფანტული სფერო) - ატმოსფეროს ყველაზე ზედა ნაწილი, რომელიც მდებარეობს 800-ზე ზემოთ კმ.ის ნაკლებად არის შესწავლილი. დაკვირვებისა და თეორიული გამოთვლების მონაცემებით, ტემპერატურა ეგზოსფეროში იზრდება სიმაღლეზე, სავარაუდოდ, 2000°-მდე. ქვედა იონოსფეროსგან განსხვავებით, ეგზოსფეროში გაზები იმდენად იშვიათია, რომ მათი ნაწილაკები, რომლებიც დიდი სიჩქარით მოძრაობენ, თითქმის არასოდეს ხვდებიან ერთმანეთს.

შედარებით ცოტა ხნის წინ, ვარაუდობდნენ, რომ ატმოსფეროს პირობითი საზღვარი მდებარეობს დაახლოებით 1000 სიმაღლეზე. კმ.თუმცა, დედამიწის ხელოვნური თანამგზავრების შენელების საფუძველზე დადგინდა, რომ 700-800 სიმაღლეზე კმ 1-ში სმ 3შეიცავს ატომური ჟანგბადისა და აზოტის 160 ათასამდე დადებით იონს. ეს საფუძველს იძლევა ვივარაუდოთ, რომ ატმოსფეროს დამუხტული ფენები ვრცელდება კოსმოსში ბევრად უფრო დიდ მანძილზე.

მაღალ ტემპერატურაზე, ატმოსფეროს პირობით საზღვარზე, გაზის ნაწილაკების სიჩქარე დაახლოებით 12-ს აღწევს. კმ/წმამ სიჩქარით, აირები თანდათან ტოვებენ დედამიწის მიზიდულობის ზონას პლანეტათაშორის სივრცეში. ეს უკვე დიდი ხანია გრძელდება. მაგალითად, წყალბადის და ჰელიუმის ნაწილაკები რამდენიმე წლის განმავლობაში იშლება პლანეტათაშორის სივრცეში.

ატმოსფეროს მაღალი ფენების შესწავლისას მდიდარი მონაცემები იქნა მიღებული როგორც კოსმოსისა და ელექტრონის სერიის თანამგზავრებიდან, ასევე გეოფიზიკური რაკეტებიდან და კოსმოსური სადგურებიდან Mars-1, Luna-4 და ა.შ. ღირებული იყო ასტრონავტების პირდაპირი დაკვირვებაც. ასე რომ, ვ.ნიკოლაევა-ტერეშკოვას მიერ კოსმოსში გადაღებული ფოტოების მიხედვით, აღმოჩნდა, რომ 19 სიმაღლეზე კმდედამიწიდან არის მტვრის ფენა. ეს კოსმოსური ხომალდის „ვოსხოდის“ ეკიპაჟის მიერ მოპოვებულმა მონაცემებმაც დაადასტურა. როგორც ჩანს, მტვრის ფენასა და ე.წ მარგალიტის ღრუბლები,ზოგჯერ შეინიშნება დაახლოებით 20-30 სიმაღლეზეკმ.

ატმოსფეროდან გარე სივრცემდე. წინა ვარაუდები, რომ დედამიწის ატმოსფეროს გარეთ, პლანეტათაშორის

სივრცეში, აირები ძალიან იშვიათია და ნაწილაკების კონცენტრაცია არ აღემატება რამდენიმე ერთეულს 1-ში სმ 3,არ გაამართლეს. კვლევებმა აჩვენა, რომ დედამიწასთან ახლოს სივრცე სავსეა დამუხტული ნაწილაკებით. ამის საფუძველზე წამოაყენეს ჰიპოთეზა დედამიწის ირგვლივ ზონების არსებობის შესახებ დამუხტული ნაწილაკების საგრძნობლად გაზრდილი შემცველობით, ე.ი. რადიაციული ქამრები- შიდა და გარე. ახალი მონაცემები დაეხმარა გარკვევას. აღმოჩნდა, რომ ასევე არის დამუხტული ნაწილაკები შიდა და გარე გამოსხივების სარტყლებს შორის. მათი რიცხვი იცვლება გეომაგნიტური და მზის აქტივობის მიხედვით. ამრიგად, ახალი ვარაუდის მიხედვით, რადიაციული სარტყლების ნაცვლად არის რადიაციული ზონები მკაფიოდ განსაზღვრული საზღვრების გარეშე. რადიაციული ზონების საზღვრები იცვლება მზის აქტივობის მიხედვით. მისი გაძლიერებით, ანუ როდესაც მზეზე ჩნდება ასობით ათასი კილომეტრის მანძილზე ამოფრქვეული გაზის ლაქები და ჭავლები, იზრდება კოსმოსური ნაწილაკების ნაკადი, რომლებიც კვებავს დედამიწის რადიაციულ ზონებს.

რადიაციული ზონები საშიშია კოსმოსური ხომალდით მფრინავი ადამიანებისთვის. აქედან გამომდინარე, კოსმოსში გაფრენამდე დგინდება რადიაციული ზონების მდგომარეობა და პოზიცია და კოსმოსური ხომალდის ორბიტა ისეა არჩეული, რომ ის გადის გაზრდილი რადიაციის რეგიონების გარეთ. თუმცა, ატმოსფეროს მაღალი ფენები, ისევე როგორც დედამიწასთან ახლოს მდებარე კოსმოსი, ჯერ არ არის საკმარისად შესწავლილი.

ატმოსფეროს მაღალი ფენების და დედამიწის მახლობლად სივრცის შესწავლისას გამოყენებულია კოსმოსის სერიის თანამგზავრებიდან და კოსმოსური სადგურებიდან მიღებული მდიდარი მონაცემები.

ატმოსფეროს მაღალი ფენები ყველაზე ნაკლებად არის შესწავლილი. თუმცა, მისი შესწავლის თანამედროვე მეთოდები საშუალებას გვაძლევს ვიმედოვნოთ, რომ უახლოეს წლებში ადამიანი გაიგებს ატმოსფეროს სტრუქტურის ბევრ დეტალს, რომლის ფსკერზეც ცხოვრობს.

დასასრულს წარმოგიდგენთ ატმოსფეროს სქემატურ ვერტიკალურ მონაკვეთს (ნახ. 7). აქ სიმაღლეები კილომეტრებში და ჰაერის წნევა მილიმეტრებში გამოსახულია ვერტიკალურად, ხოლო ტემპერატურა ჰორიზონტალურად. მყარი მრუდი გვიჩვენებს ჰაერის ტემპერატურის ცვლილებას სიმაღლესთან ერთად. შესაბამის სიმაღლეებზე აღინიშნა ატმოსფეროში დაფიქსირებული ყველაზე მნიშვნელოვანი ფენომენები, აგრეთვე რადიოზონდებისა და ატმოსფერული ჟღერადობის სხვა საშუალებების მიერ მიღწეული მაქსიმალური სიმაღლეები.

0 °C-ზე - 1,0048 10 3 J / (კგ K), C v - 0,7159 10 3 J / (კგ K) (0 °C-ზე). ჰაერის ხსნადობა წყალში (მასით) 0 ° C - 0,0036%, 25 ° C - 0,0023%.

ცხრილში მითითებული გაზების გარდა, ატმოსფერო შეიცავს Cl 2, SO 2, NH 3, CO, O 3, NO 2, ნახშირწყალბადებს, HCl,, HBr, ორთქლებს, I 2, Br 2, ისევე როგორც ბევრ სხვას. გაზები მცირე რაოდენობით. ტროპოსფეროში მუდმივად არის დიდი რაოდენობით შეჩერებული მყარი და თხევადი ნაწილაკები (აეროზოლი). რადონი (Rn) არის უიშვიათესი გაზი დედამიწის ატმოსფეროში.

ატმოსფეროს სტრუქტურა

ატმოსფეროს სასაზღვრო ფენა

ატმოსფეროს ქვედა ფენა დედამიწის ზედაპირის მიმდებარედ (1-2 კმ სისქით), რომელშიც ამ ზედაპირის გავლენა პირდაპირ მოქმედებს მის დინამიკაზე.

ტროპოსფერო

მისი ზედა ზღვარი არის 8-10 კმ სიმაღლეზე პოლარული, 10-12 კმ ზომიერი და 16-18 კმ ტროპიკულ განედებში; ზამთარში უფრო დაბალია, ვიდრე ზაფხულში. ატმოსფეროს ქვედა, მთავარი ფენა შეიცავს ატმოსფერული ჰაერის მთლიანი მასის 80%-ზე მეტს და ატმოსფეროში არსებული წყლის ორთქლის დაახლოებით 90%-ს. ტროპოსფეროში ძლიერ არის განვითარებული ტურბულენტობა და კონვექცია, ჩნდება ღრუბლები, ვითარდება ციკლონები და ანტიციკლონები. ტემპერატურა მცირდება სიმაღლესთან ერთად საშუალო ვერტიკალური გრადიენტით 0,65°/100 მ

ტროპოპაუზა

გარდამავალი ფენა ტროპოსფეროდან სტრატოსფეროში, ატმოსფეროს ფენა, რომელშიც ტემპერატურის კლება სიმაღლესთან ერთად ჩერდება.

სტრატოსფერო

ატმოსფეროს ფენა მდებარეობს 11-დან 50 კმ-მდე სიმაღლეზე. დამახასიათებელია ტემპერატურის უმნიშვნელო ცვლილება 11-25 კმ ფენაში (სტრატოსფეროს ქვედა ფენა) და მისი მატება 25-40 კმ ფენაში -56,5-დან 0,8 °-მდე (ზედა სტრატოსფერო ან ინვერსიის რეგიონი). დაახლოებით 40 კმ სიმაღლეზე დაახლოებით 273 K (თითქმის 0 °C) მნიშვნელობის მიღწევის შემდეგ, ტემპერატურა დაახლოებით 55 კმ სიმაღლემდე რჩება მუდმივი. მუდმივი ტემპერატურის ამ რეგიონს სტრატოპაუზა ეწოდება და არის საზღვარი სტრატოსფეროსა და მეზოსფეროს შორის.

სტრატოპაუზა

ატმოსფეროს სასაზღვრო ფენა სტრატოსფეროსა და მეზოსფეროს შორის. მაქსიმალურია ტემპერატურის ვერტიკალურ განაწილებაში (დაახლოებით 0 °C).

მეზოსფერო

მეზოსფერო იწყება 50 კმ სიმაღლეზე და ვრცელდება 80-90 კმ-მდე. ტემპერატურა მცირდება სიმაღლესთან ერთად საშუალო ვერტიკალური გრადიენტით (0,25-0,3)°/100 მ. ძირითადი ენერგეტიკული პროცესი არის სხივური სითბოს გადაცემა. რთული ფოტოქიმიური პროცესები, რომლებიც მოიცავს თავისუფალ რადიკალებს, ვიბრაციით აღგზნებულ მოლეკულებს და ა.შ., იწვევს ატმოსფერულ ლუმინესცენციას.

მეზოპაუზა

გარდამავალი ფენა მეზოსფეროსა და თერმოსფეროს შორის. მინიმალურია ტემპერატურის ვერტიკალურ განაწილებაში (დაახლოებით -90 °C).

კარმანის ხაზი

სიმაღლე ზღვის დონიდან, რომელიც პირობითად მიღებულია როგორც საზღვარი დედამიწის ატმოსფეროსა და სივრცეს შორის. FAI-ს განმარტებით, კარმანის ხაზი ზღვის დონიდან 100 კმ სიმაღლეზეა.

თერმოსფერო

ზედა ზღვარი არის დაახლოებით 800 კმ. ტემპერატურა მატულობს 200-300 კმ სიმაღლეზე, სადაც აღწევს 1226,85 C-ის მნიშვნელობებს, რის შემდეგაც იგი თითქმის მუდმივი რჩება მაღალ სიმაღლეებამდე. მზის რადიაციისა და კოსმოსური გამოსხივების გავლენის ქვეშ, ჰაერი იონიზებულია („ავრორა“) - იონოსფეროს ძირითადი რეგიონები მდებარეობს თერმოსფეროს შიგნით. 300 კმ-ზე მეტ სიმაღლეზე ჭარბობს ატომური ჟანგბადი. თერმოსფეროს ზედა ზღვარი დიდწილად განისაზღვრება მზის ამჟამინდელი აქტივობით. დაბალი აქტივობის პერიოდებში - მაგალითად, 2008-2009 წლებში - შესამჩნევია ამ ფენის ზომის შემცირება.

თერმოპაუზა

ატმოსფეროს რეგიონი თერმოსფეროს ზემოთ. ამ რეგიონში მზის გამოსხივების შთანთქმა უმნიშვნელოა და ტემპერატურა რეალურად არ იცვლება სიმაღლესთან ერთად.

ეგზოსფერო (გაფანტული სფერო)

100 კმ სიმაღლემდე ატმოსფერო არის გაზების ერთგვაროვანი, კარგად შერეული ნარევი. მაღალ ფენებში აირების განაწილება სიმაღლეში დამოკიდებულია მათ მოლეკულურ მასებზე, მძიმე აირების კონცენტრაცია უფრო სწრაფად მცირდება დედამიწის ზედაპირიდან დაშორებით. გაზის სიმკვრივის შემცირების გამო ტემპერატურა 0 °C-დან სტრატოსფეროში ეცემა -110 °C-მდე მეზოსფეროში. თუმცა, ცალკეული ნაწილაკების კინეტიკური ენერგია 200–250 კმ სიმაღლეზე შეესაბამება ~150 °C ტემპერატურას. 200 კმ-ზე მეტი ტემპერატურისა და გაზის სიმკვრივის მნიშვნელოვანი რყევები შეინიშნება დროსა და სივრცეში.

დაახლოებით 2000-3500 კმ სიმაღლეზე ეგზოსფერო თანდათან გადადის ე.წ. კოსმოსურ ვაკუუმთან ახლოს, რომელიც ივსება პლანეტათაშორისი აირის უაღრესად იშვიათი ნაწილაკებით, ძირითადად წყალბადის ატომებით. მაგრამ ეს გაზი მხოლოდ პლანეტათაშორისი მატერიის ნაწილია. მეორე ნაწილი კომეტური და მეტეორიული წარმოშობის მტვრის მსგავსი ნაწილაკებისგან შედგება. გარდა უკიდურესად იშვიათი მტვრის მსგავსი ნაწილაკებისა, ამ სივრცეში აღწევს მზის და გალაქტიკური წარმოშობის ელექტრომაგნიტური და კორპუსკულური გამოსხივება.

Მიმოხილვა

ტროპოსფერო შეადგენს ატმოსფეროს მასის დაახლოებით 80%-ს, სტრატოსფეროს შეადგენს დაახლოებით 20%-ს; მეზოსფეროს მასა არ აღემატება 0,3%, თერმოსფერო ატმოსფეროს მთლიანი მასის 0,05%-ზე ნაკლებია.

ატმოსფეროში არსებული ელექტრული თვისებებიდან გამომდინარე, ისინი ასხივებენ ნეიტროსფეროდა იონოსფერო .

ატმოსფეროში გაზის შემადგენლობიდან გამომდინარე, ისინი ასხივებენ ჰომოსფეროდა ჰეტეროსფერო. ჰეტეროსფერო- ეს ის უბანია, სადაც გრავიტაცია გავლენას ახდენს აირების გამოყოფაზე, ვინაიდან ასეთ სიმაღლეზე მათი შერევა უმნიშვნელოა. აქედან გამომდინარეობს ჰეტეროსფეროს ცვლადი შემადგენლობა. მის ქვემოთ მდებარეობს ატმოსფეროს კარგად შერეული, ერთგვაროვანი ნაწილი, რომელსაც ჰომოსფერო ეწოდება. ამ ფენებს შორის საზღვარს ტურბოპაუზა ეწოდება, ის დაახლოებით 120 კმ სიმაღლეზე მდებარეობს.

ატმოსფეროს სხვა თვისებები და გავლენა ადამიანის სხეულზე

ზღვის დონიდან უკვე 5 კმ სიმაღლეზე, გაუწვრთნელ ადამიანს უვითარდება ჟანგბადის შიმშილი და ადაპტაციის გარეშე, საგრძნობლად იკლებს ადამიანის შრომისუნარიანობა. აქ მთავრდება ატმოსფეროს ფიზიოლოგიური ზონა. ადამიანის სუნთქვა შეუძლებელი ხდება 9 კმ სიმაღლეზე, თუმცა დაახლოებით 115 კმ-მდე ატმოსფერო შეიცავს ჟანგბადს.

ატმოსფერო გვაწვდის ჟანგბადს, რომელიც გვჭირდება სუნთქვისთვის. თუმცა, ატმოსფეროს მთლიანი წნევის ვარდნის გამო, როცა სიმაღლეზე აწევთ, შესაბამისად მცირდება ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევაც.

ჰაერის იშვიათ ფენებში ხმის გავრცელება შეუძლებელია. 60-90 კმ სიმაღლემდე კონტროლირებადი აეროდინამიკური ფრენისთვის ჯერ კიდევ შესაძლებელია ჰაერის წინააღმდეგობის და აწევის გამოყენება. მაგრამ 100-130 კმ სიმაღლეებიდან დაწყებული, ყველა პილოტისთვის ნაცნობი M რიცხვისა და ხმის ბარიერის ცნებები კარგავს მნიშვნელობას: გადის პირობითი კარმანის ხაზი, რომლის მიღმა იწყება წმინდა ბალისტიკური ფრენის არეალი, რომელიც კონტროლი შესაძლებელია მხოლოდ რეაქტიული ძალების გამოყენებით.

100 კმ სიმაღლეზე ატმოსფერო ასევე მოკლებულია სხვა ღირსშესანიშნავ თვისებას - თერმული ენერგიის შთანთქმის, გატარებისა და გადაცემის უნარს კონვექციით (ანუ ჰაერის შერევით). ეს ნიშნავს, რომ აღჭურვილობის სხვადასხვა ელემენტები, ორბიტალური კოსმოსური სადგურის აღჭურვილობა ვერ გაცივდება გარედან ისე, როგორც ეს ჩვეულებრივ ხდება თვითმფრინავში - საჰაერო ხომალდების და საჰაერო რადიატორების დახმარებით. ასეთ სიმაღლეზე, როგორც ზოგადად სივრცეში, სითბოს გადაცემის ერთადერთი გზა თერმული გამოსხივებაა.

ატმოსფეროს ფორმირების ისტორია

ყველაზე გავრცელებული თეორიის მიხედვით, დედამიწის ატმოსფერო თავისი ისტორიის მანძილზე სამ სხვადასხვა შემადგენლობაში იყო. თავდაპირველად იგი შედგებოდა მსუბუქი აირებისგან (წყალბადი და ჰელიუმი), რომლებიც დატყვევებული იყო პლანეტათაშორისი სივრციდან. ეს ე.წ პირველადი ატმოსფერო. შემდეგ ეტაპზე აქტიურმა ვულკანურმა აქტივობამ გამოიწვია ატმოსფეროს გაჯერება წყალბადის გარდა სხვა გაზებით (ნახშირორჟანგი, ამიაკი, წყლის ორთქლი). Აი როგორ მეორადი ატმოსფერო. ეს ატმოსფერო აღმდგენი იყო. გარდა ამისა, ატმოსფეროს ფორმირების პროცესი განისაზღვრა შემდეგი ფაქტორებით:

  • მსუბუქი აირების (წყალბადის და ჰელიუმის) გაჟონვა პლანეტათაშორის სივრცეში;
  • ქიმიური რეაქციები, რომლებიც წარმოიქმნება ატმოსფეროში ულტრაიისფერი გამოსხივების, ელვისებური გამონადენის და სხვა ფაქტორების გავლენის ქვეშ.

თანდათან ამ ფაქტორებმა გამოიწვია ჩამოყალიბება მესამეული ატმოსფერო, ხასიათდება წყალბადის გაცილებით დაბალი შემცველობით და აზოტისა და ნახშირორჟანგის გაცილებით მაღალი შემცველობით (წარმოიქმნება ამიაკის და ნახშირწყალბადების ქიმიური რეაქციების შედეგად).

აზოტი

დიდი რაოდენობით აზოტის N 2 წარმოქმნა განპირობებულია ამიაკი-წყალბადის ატმოსფეროს დაჟანგვით მოლეკულური ჟანგბადის O 2-ით, რომელიც დაიწყო პლანეტის ზედაპირიდან მოსვლა ფოტოსინთეზის შედეგად, დაწყებული 3 მილიარდი წლის წინ. აზოტი N 2 ასევე გამოიყოფა ატმოსფეროში ნიტრატებისა და სხვა აზოტის შემცველი ნაერთების დენიტრიფიკაციის შედეგად. ზედა ატმოსფეროში აზოტი იჟანგება ოზონით NO-მდე.

აზოტი N 2 რეაქციებში შედის მხოლოდ კონკრეტულ პირობებში (მაგალითად, ელვისებური გამონადენის დროს). ელექტრული გამონადენის დროს მოლეკულური აზოტის ოზონით დაჟანგვა მცირე რაოდენობით გამოიყენება აზოტოვანი სასუქების სამრეწველო წარმოებაში. ის შეიძლება დაჟანგდეს ენერგიის დაბალი მოხმარებით და გარდაიქმნას ბიოლოგიურად აქტიურ ფორმად ციანობაქტერიებით (ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეებით) და კვანძოვანი ბაქტერიებით, რომლებიც ქმნიან რიზობიულ სიმბიოზს პარკოსანებთან, რაც შეიძლება იყოს ეფექტური მწვანე სასუქი, რომელიც არ აფუჭებს, მაგრამ ამდიდრებს ნიადაგს. ბუნებრივი სასუქებით.

ჟანგბადი

ატმოსფეროს შემადგენლობამ რადიკალურად დაიწყო ცვლილება დედამიწაზე ცოცხალი ორგანიზმების მოსვლასთან ერთად, ფოტოსინთეზის შედეგად, რასაც თან ახლავს ჟანგბადის გამოყოფა და ნახშირორჟანგის შეწოვა. თავდაპირველად ჟანგბადი იხარჯებოდა შემცირებული ნაერთების დაჟანგვაზე - ამიაკი, ნახშირწყალბადები, ოკეანეებში შემავალი რკინის შავი ფორმა და ა.შ. ამ ეტაპის ბოლოს ატმოსფეროში ჟანგბადის შემცველობამ დაიწყო ზრდა. თანდათან ჩამოყალიბდა თანამედროვე ატმოსფერო ჟანგვის თვისებებით. ვინაიდან ამან გამოიწვია სერიოზული და მკვეთრი ცვლილებები ატმოსფეროში, ლითოსფეროსა და ბიოსფეროში მიმდინარე ბევრ პროცესში, ამ მოვლენას ეწოდა ჟანგბადის კატასტროფა.

კეთილშობილური აირები

Ჰაერის დაბინძურება

ცოტა ხნის წინ, ადამიანმა დაიწყო ატმოსფეროს ევოლუციაზე გავლენა. ადამიანის საქმიანობის შედეგი იყო ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის შემცველობის მუდმივი მატება წინა გეოლოგიურ ეპოქებში დაგროვილი ნახშირწყალბადის საწვავის წვის გამო. დიდი რაოდენობით CO 2 მოიხმარება ფოტოსინთეზის დროს და შეიწოვება მსოფლიო ოკეანეების მიერ. ეს გაზი ატმოსფეროში შედის კარბონატული ქანების და მცენარეული და ცხოველური წარმოშობის ორგანული ნივთიერებების დაშლის, აგრეთვე ვულკანიზმისა და ადამიანის წარმოების საქმიანობის გამო. ბოლო 100 წლის განმავლობაში CO 2-ის შემცველობა ატმოსფეროში გაიზარდა 10%-ით, ძირითადი ნაწილი (360 მილიარდი ტონა) საწვავის წვის შედეგად მოდის. თუ საწვავის წვის ზრდის ტემპი გაგრძელდება, შემდეგ 200-300 წელიწადში CO 2-ის რაოდენობა ატმოსფეროში გაორმაგდება და შეიძლება გამოიწვიოს გლობალური კლიმატის ცვლილება.

საწვავის წვა არის დამაბინძურებელი აირების ძირითადი წყარო (СО,, SO 2). გოგირდის დიოქსიდი ატმოსფერული ჟანგბადით იჟანგება SO 3-მდე, ხოლო აზოტის ოქსიდი NO 2-მდე ატმოსფეროს ზედა ნაწილში, რომელიც, თავის მხრივ, ურთიერთქმედებს წყლის ორთქლთან და შედეგად გოგირდის მჟავა H 2 SO 4 და აზოტის მჟავა HNO 3 ცვივა დედამიწის ზედაპირზე. ფორმა ე.წ. მჟავე წვიმა. შიდა წვის ძრავების გამოყენება იწვევს ჰაერის მნიშვნელოვან დაბინძურებას აზოტის ოქსიდებით, ნახშირწყალბადებით და ტყვიის ნაერთებით (ტეტრაეთილის ტყვიის Pb (CH 3 CH 2) 4).

ატმოსფეროს აეროზოლური დაბინძურება გამოწვეულია როგორც ბუნებრივი მიზეზებით (ვულკანის ამოფრქვევა, მტვრის ქარიშხალი, ზღვის წყლის წვეთები და მცენარეების მტვერი და ა. .). მყარი ნაწილაკების ინტენსიური მასშტაბური მოცილება ატმოსფეროში პლანეტაზე კლიმატის ცვლილების ერთ-ერთი შესაძლო მიზეზია.

იხილეთ ასევე

  • Jacchia (ატმოსფერული მოდელი)

დაწერეთ მიმოხილვა სტატიაზე "დედამიწის ატმოსფერო"

შენიშვნები

  1. M. I. Budyko, K. Ya. Kondratievდედამიწის ატმოსფერო // დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია. მე-3 გამოცემა. / ჩ. რედ. A.M. პროხოროვი. - M .: საბჭოთა ენციკლოპედია, 1970. - T. 2. ანგოლა - ბარზასი. - გვ.380-384.
  2. - სტატია გეოლოგიური ენციკლოპედიიდან
  3. გრიბინი, ჯონ.მეცნიერება. ისტორია (1543-2001). - L. : Penguin Books, 2003. - 648გვ. - ISBN 978-0-140-29741-6.
  4. ტანსი, პიტერ.გლობალური საშუალო ზღვის ზედაპირის საშუალო წლიური მონაცემები. NOAA/ESRL. წაკითხულია 2014 წლის 19 თებერვალს.(ინგლისური) (2013წ.)
  5. IPCC (ინგლისური) (1998 წლისთვის).
  6. ს.პ. ხრომოვიჰაერის ტენიანობა // დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია. მე-3 გამოცემა. / ჩ. რედ. A.M. პროხოროვი. - M .: საბჭოთა ენციკლოპედია, 1971. - თ 5. ვეშინი – გაზლი. - S. 149.
  7. (ინგლისური), SpaceDaily, 07/16/2010

ლიტერატურა

  1. V. V. Parin, F. P. Kosmolinsky, B. A. Dushkov"კოსმოსური ბიოლოგია და მედიცინა" (მე-2 გამოცემა, შესწორებული და დამატებული), მ .: "პროსვეშჩენიე", 1975, 223 გვ.
  2. ნ.ვ.გუსაკოვა"გარემოს ქიმია", როსტოვ-დონზე: ფენიქსი, 2004, 192 ISBN 5-222-05386-5.
  3. სოკოლოვი V.A.ბუნებრივი აირების გეოქიმია, მ., 1971;
  4. მაკიუენ მ, ფილიპს ლ.ატმოსფეროს ქიმია, მ., 1978;
  5. უორკ კ., უორნერ ს.Ჰაერის დაბინძურება. წყაროები და კონტროლი, ტრანს. ინგლისურიდან, მ.. 1980;
  6. ბუნებრივი გარემოს ფონური დაბინძურების მონიტორინგი. in. 1, ლ., 1982 წ.

ბმულები

  • // 2013 წლის 17 დეკემბერი, FOBOS ცენტრი

ამონაწერი, რომელიც ახასიათებს დედამიწის ატმოსფეროს

როდესაც პიერი მათ მიუახლოვდა, მან შენიშნა, რომ ვერა საუბრის თვითკმაყოფილ ენთუზიაზმში იყო, პრინცი ანდრეი (რაც მას იშვიათად ხდებოდა) დარცხვენილი ჩანდა.
- Რას ფიქრობ? თქვა ვერამ წვრილი ღიმილით. - შენ, თავადო, ისეთი გამჭრიახი ხარ და ერთბაშად გესმის ადამიანების ხასიათი. რას ფიქრობთ ნატალიზე, შეუძლია თუ არა ის იყოს მუდმივი სიყვარულით, შეუძლია თუ არა სხვა ქალების მსგავსად (თვითონ მიხვდა ვერა) ერთხელ უყვარდეს ადამიანი და სამუდამოდ დარჩეს მისი ერთგული? ეს არის ის, რაც მე მიმაჩნია ნამდვილ სიყვარულად. რას ფიქრობ, პრინცო?
”მე ძალიან ცოტა ვიცნობ შენს დას,” უპასუხა პრინცმა ანდრეიმ დამცინავი ღიმილით, რომლის ქვეშაც სურდა თავისი უხერხულობის დამალვა, ”ასეთი დელიკატური კითხვის გადაჭრა; და შემდეგ შევამჩნიე, რომ რაც უფრო ნაკლები მოსწონს ქალს, მით უფრო მუდმივია იგი, ”- დაამატა მან და შეხედა პიერს, რომელიც იმ დროს მათ მიუახლოვდა.
- დიახ, მართალია, თავადო; ჩვენს დროში, განაგრძო ვერამ (იგულისხმება ჩვენი დრო, როგორც ზოგადად შეზღუდულ ადამიანებს უყვართ აღნიშვნა, მიაჩნიათ, რომ მათ იპოვეს და დააფასეს ჩვენი დროის თვისებები და რომ ადამიანების თვისებები დროთა განმავლობაში იცვლება), ჩვენს დროში გოგონა ასეა. ბევრი თავისუფლება, რომელიც le plaisir d "etre courtisee [ფანების ყოლის სიამოვნებას] ხშირად ახშობს მასში ნამდვილ გრძნობას. Et Nathalie, il faut l" avouer, y est tres sensible. [და ნატალია, უნდა ვაღიარო, ძალიან მგრძნობიარეა ამის მიმართ.] ნატალიასთან დაბრუნებამ ისევ უსიამოვნოდ შეჭმუხნა პრინცი ანდრეი; წამოდგომა უნდოდა, მაგრამ ვერამ კიდევ უფრო დახვეწილი ღიმილით განაგრძო.
„არა მგონია, რომ ვინმე ისეთი კურტიზი [შეყვარების ობიექტი] იყო, როგორიც ის იყო“, - თქვა ვერამ; - მაგრამ არასოდეს, ბოლო დრომდე, მას სერიოზულად არავინ მოსწონდა. იცი, ჩათვალე, - მიუბრუნდა იგი პიერს, - თუნდაც ჩვენი ძვირფასი ბიძაშვილი ბორისი, რომელიც იყო entre nous [ჩვენ შორის], ძალიან, ძალიან dans le pays du tendre ... [სინაზის ქვეყანაში ...]
პრინცი ანდრეიმ ჩუმად შეჭმუხნა წარბები.
ბორისთან მეგობრობ? უთხრა ვერამ.
-კი, ვიცნობ...
- სწორად გითხრა ნატასადმი ბავშვობის სიყვარულზე?
იყო ბავშვობის სიყვარული? - უცებ უცებ გაწითლდა, ჰკითხა პრინცმა ანდრეიმ.
- დიახ. Vous savez entre cousin et cousine cette intimate mene quelquefois a l "amour: le cousinage est un dangereux voisinage, N" est ce pas? [იცით, ბიძაშვილსა და დას შორის ეს სიახლოვე ხანდახან სიყვარულს იწვევს. ასეთი ნათესაობა საშიში სამეზობლოა. Ეს არ არის?]
”ოჰ, ეჭვგარეშეა”, - თქვა პრინცმა ანდრეიმ და უცებ, არაბუნებრივად ანიმაციური, მან დაიწყო ხუმრობა პიერთან იმაზე, თუ რამდენად ფრთხილად უნდა მოეპყრა იგი 50 წლის მოსკოვის ბიძაშვილებს და ხუმრობის შუაგულში. საუბარში ის ადგა და პიერს მკლავში აიღო და განზე წაიყვანა.
-კარგად? - თქვა პიერმა, გაკვირვებით შეხედა მეგობრის უცნაურ ანიმაციას და შეამჩნია მზერა, რომელიც მან ესროლა ნატაშას წამოდგომაში.
”მე მჭირდება, მე უნდა გელაპარაკო”, - თქვა პრინცმა ანდრეიმ. - თქვენ იცით ჩვენი ქალის ხელთათმანები (იმ მასონურ ხელთათმანებზე ისაუბრა, რომელიც ახლად არჩეულ ძმას აჩუქა საყვარელ ქალს). - მე... მაგრამ არა, მოგვიანებით დაგელაპარაკები... - და თვალებში უცნაური ელვარებით და მოძრაობებში მოუსვენრობით, პრინცი ანდრეი მივიდა ნატაშასთან და მის გვერდით დაჯდა. პიერმა დაინახა, როგორ ჰკითხა პრინცმა ანდრეიმ მას რაღაც და მან გაწითლებულმა უპასუხა.
მაგრამ ამ დროს ბერგი პიერს მიუახლოვდა და მოუწოდა მას მონაწილეობა მიეღო გენერალსა და პოლკოვნიკს შორის ესპანეთის საქმეების შესახებ კამათში.
ბერგ კმაყოფილი და ბედნიერი იყო. სიხარულის ღიმილი არ შორდებოდა სახიდან. საღამო ძალიან კარგი იყო და ზუსტად ისეთი, როგორიც სხვა საღამოები ჰქონდა ნანახი. ყველაფერი მსგავსი იყო. და ქალური, დახვეწილი საუბრები და ბარათები, და ბარათების მიღმა გენერალი, რომელიც ხმას იმაღლებს, სამოვარი და ნამცხვრები; მაგრამ ერთი რამ მაინც აკლდა, ის, რასაც ის ყოველთვის ხედავდა წვეულებებზე, რომლის მიბაძვაც სურდა.
მამაკაცებს შორის ხმამაღალი საუბრის ნაკლებობა და რაიმე მნიშვნელოვანი და ჭკვიანური კამათი იყო. გენერალმა დაიწყო ეს საუბარი და ბერგმა პიერი მიიყვანა.

მეორე დღეს უფლისწული ანდრეი სადილად წავიდა როსტოვებში, როგორც გრაფმა ილია ანდრეიჩმა დაუძახა და მთელი დღე მათთან გაატარა.
სახლში ყველა გრძნობდა, ვისთვისაც წავიდა პრინცი ანდრეი და ის, დამალვის გარეშე, მთელი დღე ცდილობდა ნატაშასთან ყოფილიყო. ნატაშას არა მარტო შეშინებულ, არამედ ბედნიერ და ენთუზიაზმით სავსე სულში, მთელ სახლში შიში იგრძნობოდა, სანამ რაღაც მნიშვნელოვანი უნდა მომხდარიყო. გრაფინია სევდიანი და სერიოზულად მკაცრი თვალებით შეხედა პრინც ანდრეის ნატაშასთან საუბრისას და მორცხვად და მოჩვენებითად დაიწყო რაღაც უმნიშვნელო საუბარი, როგორც კი უკან მიიხედა. სონიას ეშინოდა ნატაშას დატოვების და ეშინოდა, რომ ხელი შეეშალა მათთან ყოფნისას. ნატაშა მოლოდინის შიშით გაფერმკრთალდა, როცა წუთები მასთან პირისპირ დარჩა. პრინცმა ანდრეიმ დაარტყა მას თავისი გაუბედაობა. გრძნობდა, რომ რაღაცის თქმა სჭირდებოდა, მაგრამ თავს ვერ ახერხებდა ამის გაკეთებას.
როდესაც პრინცი ანდრეი საღამოს წავიდა, გრაფინია ნატაშასთან მივიდა და ჩურჩულით თქვა:
-კარგად?
- დედა, ღვთის გულისთვის ახლა არაფერი მკითხო. ამას ვერ იტყვი, - თქვა ნატაშამ.
მაგრამ იმისდა მიუხედავად, რომ იმ საღამოს ნატაშა, ახლა აჟიტირებული, ახლა შეშინებული, გაჩერებული თვალებით, დიდხანს იწვა დედის საწოლში. ახლა უთხრა, როგორ აქებდა, მერე როგორ თქვა, რომ საზღვარგარეთ წავიდოდა, მერე როგორ ჰკითხა, სად იცხოვრებდნენ ამ ზაფხულს, მერე როგორ ჰკითხა ბორისზე.
”მაგრამ ეს, ეს… არასდროს შემემთხვა!” მან თქვა. ”მხოლოდ მე მეშინია მის გარშემო, მე ყოველთვის მეშინია მის გარშემო, რას ნიშნავს ეს?” ასე რომ, ეს რეალურია, არა? დედა, გძინავს?
- არა, სულო, მე მეშინია, - უპასუხა დედამ. -წადი.
"მე მაინც არ დავიძინებ. რა ჭირს ძილს? დედა, დედა, ეს არასდროს შემემთხვა! თქვა მან გაოგნებულმა და შიშით, სანამ ის გრძნობდა, რაც საკუთარ თავში იცოდა. - და შეიძლება ვიფიქროთ!...
ნატაშას ეჩვენებოდა, რომ მაშინაც კი, როდესაც მან პირველად ნახა პრინცი ანდრეი ოტრადნოიეში, შეუყვარდა იგი. თითქოს აშინებდა ამ უცნაურმა, მოულოდნელმა ბედნიერებამ, ვინც მაშინ აირჩია (ამაში მტკიცედ იყო დარწმუნებული), რომ იგივე ახლა ისევ შეხვდა და, როგორც ჩანს, გულგრილი არ იყო მის მიმართ. . ”და აუცილებელი იყო, ახლა, როდესაც ჩვენ აქ ვართ, პეტერბურგში განზრახ ჩასულიყო. და ამ ბურთზე უნდა შევხვედროდით. ეს ყველაფერი ბედისწერაა. გასაგებია, რომ ეს არის ბედი, რომ ეს ყველაფერი ამით იყო მიყვანილი. მაშინაც კი, როგორც კი დავინახე, რაღაც განსაკუთრებული ვიგრძენი.
კიდევ რა გითხრა? ეს რა ლექსებია? წაიკითხეთ ... - დაფიქრებით თქვა დედამ და ჰკითხა ლექსებს, რომლებიც პრინცი ანდრეიმ დაწერა ნატაშას ალბომში.
- დედა, არ გრცხვენია, რომ დაქვრივებულია?
- ესე იგი, ნატაშა. Ილოცეთ. Les Marieiages se font dans les cieux. [ქორწინება ხდება სამოთხეში.]
"ძვირფასო, დედა, როგორ მიყვარხარ, რა კარგია ჩემთვის!" იყვირა ნატაშამ, ბედნიერებისა და მღელვარების ცრემლებით ატირდა და დედას მოეხვია.
ამავდროულად, პრინცი ანდრეი იჯდა პიერთან და ეუბნებოდა მას ნატაშასადმი სიყვარულსა და მასზე დაქორწინების მტკიცე განზრახვაზე.

იმ დღეს გრაფინია ელენა ვასილიევნას მიღება ჰქონდა, იყო ფრანგი დესპანი, იყო პრინცი, რომელიც ცოტა ხნის წინ გრაფინიას სახლის ხშირი სტუმარი გახდა და ბევრი ბრწყინვალე ქალბატონი და მამაკაცი. პიერი დაბლა იყო, გაიარა დარბაზებში და ყველა სტუმარს დაარტყა თავისი კონცენტრირებული, უაზრო და პირქუში მზერით.
ბურთის გაშვების მომენტიდან პიერი გრძნობდა საკუთარ თავში ჰიპოქონდრიის შეტევების მოახლოებას და სასოწარკვეთილი ძალისხმევით ცდილობდა მათ წინააღმდეგ ბრძოლას. პრინცის მეუღლესთან დაახლოების დროიდან, პიერს მოულოდნელად მიენიჭა პალატა და იმ დროიდან დაიწყო სიმძიმის და სირცხვილის განცდა დიდ საზოგადოებაში და უფრო ხშირად იწყებოდა იგივე პირქუში აზრები ყველაფრის უაზრობაზე. მოდი მასთან. ამავდროულად, გრძნობამ, რომელიც მან შენიშნა მის მიერ მფარველ ნატაშასა და პრინც ანდრეის შორის, მისი წინააღმდეგობა მის პოზიციასა და მეგობრის პოზიციას შორის, კიდევ უფრო აძლიერებდა ამ პირქუშ განწყობას. იგი თანაბრად ცდილობდა თავი აარიდოს ფიქრებს ცოლზე და ნატაშასა და პრინც ანდრეის შესახებ. ისევ მას ყველაფერი უმნიშვნელო ეჩვენა მარადისობასთან შედარებით, ისევ გაჩნდა კითხვა: „რისთვის?“. და ის აიძულებდა თავს დღედაღამ ემუშავა მასონურ სამუშაოებზე, იმ იმედით, რომ განდევნიდა ბოროტ სულს. პიერი 12 საათზე, გრაფინიას ოთახებიდან გამოსული, იჯდა მაღლა, შებოლილ, დაბალ ოთახში, მაგიდის წინ გაცვეთილ კაბაში და ნამდვილ შოტლანდიურ აქტებს კოპირებდა, როცა ვიღაც შევიდა მის ოთახში. ეს იყო პრინცი ენდრიუ.
”აჰ, ეს შენ ხარ”, - თქვა პიერმა უაზრო და უკმაყოფილო მზერით. ”მაგრამ მე ვმუშაობ”, - თქვა მან და მიუთითა ბლოკნოტზე, რომლითაც ხსნის ცხოვრებისეული გაჭირვებისგან, რომლითაც უბედური ადამიანები უყურებენ თავიანთ საქმეს.
პრინცი ანდრეი, გაბრწყინებული, აღფრთოვანებული სახით, სიცოცხლე განახლებული, გაჩერდა პიერის წინ და, არ შეამჩნია მისი სევდიანი სახე, გაუღიმა მას ბედნიერების ეგოიზმით.
- კარგი, სულო, - თქვა მან, - გუშინ მინდოდა მეთქვა და დღეს ამისთვის მოვედი შენთან. არასოდეს განმიცდია მსგავსი რამ. შეყვარებული ვარ ჩემო მეგობარო.
პიერმა უცებ მძიმედ ამოისუნთქა და მძიმე სხეულით ჩაიძირა დივანზე, პრინც ანდრეის გვერდით.
- ნატაშა როსტოვს, არა? - მან თქვა.
- კი, კი, ვისში? არასოდეს დავიჯერებდი, მაგრამ ეს გრძნობა ჩემზე ძლიერია. გუშინ ვიტანჯე, ვიტანჯე, მაგრამ ამ ტანჯვას ამქვეყნად არაფრისთვის არ დავთმობ. აქამდე არ მიცხოვრია. ახლა მხოლოდ მე ვცხოვრობ, მაგრამ მის გარეშე ცხოვრება არ შემიძლია. მაგრამ შეიძლება ის მიყვარდეს?... მე მისთვის ბებერი ვარ... რას არ ამბობ?...
- ᲛᲔ? ᲛᲔ? რა გითხარი, - თქვა უცებ პიერმა, წამოდგა და ოთახში სიარული დაიწყო. - ყოველთვის ასე მეგონა... ეს გოგო ისეთი საგანძურია, ისეთი... ეს იშვიათი გოგოა... ძვირფასო მეგობარო, გთხოვ, არ იფიქრო, არ მოგერიდოს, გათხოვდი, გათხოვდი და გათხოვდი... და დარწმუნებული ვარ, რომ შენზე ბედნიერი არავინ იქნება.
- Მაგრამ ის!
- Მას უყვარხართ.
”ნუ ლაპარაკობ სისულელეებზე…” - თქვა პრინცმა ანდრეიმ, გაიღიმა და პიერის თვალებში ჩახედა.
”მას უყვარს, ვიცი”, - გაბრაზებულმა შესძახა პიერმა.
- არა, მისმინე, - თქვა პრინცმა ანდრეიმ და ხელით შეაჩერა. იცი რა პოზიციაზე ვარ? ვინმეს უნდა ვუთხრა ყველაფერი.
”კარგი, კარგი, თქვი, ძალიან მიხარია”, - თქვა პიერმა და მართლაც შეეცვალა სახე, ნაოჭი გაუსწორდა და სიხარულით უსმენდა პრინც ანდრეის. პრინცი ანდრეი ჩანდა და იყო სრულიად განსხვავებული, ახალი ადამიანი. სად იყო მისი ტანჯვა, სიცოცხლის ზიზღი, იმედგაცრუება? პიერი იყო ერთადერთი ადამიანი, ვის წინაშეც გაბედა გამოსულიყო; მაგრამ მეორეს მხრივ ყველაფერი უამბო, რაც სულში იყო. ან ადვილად და თამამად აწყობდა გეგმებს ხანგრძლივი მომავლისთვის, ლაპარაკობდა იმაზე, თუ როგორ ვერ შესწირა ბედნიერება მამის ახირებას, როგორ აიძულებდა მამას დათანხმებულიყო ამ ქორწინებაზე და უყვარდა ან მისი თანხმობის გარეშე გაეკეთებინა. გაუკვირდა, როგორ რაღაც უცნაური, უცხო, მისგან დამოუკიდებელი, გრძნობის საწინააღმდეგოდ, რომელიც მას ეუფლებოდა.
”არ დავიჯერებ ვინმეს, ვინც მეუბნება, რომ შემიძლია ასე მიყვარს”, - თქვა პრინცმა ანდრეიმ. ”ეს არ არის იგივე გრძნობა, რაც ადრე მქონდა. მთელი სამყარო ჩემთვის ორ ნაწილად არის დაყოფილი: ერთია ის და იქ არის იმედის ბედნიერება, სინათლე; მეორე ნახევარი - ყველაფერი, სადაც არ არის, არის მთელი სასოწარკვეთა და სიბნელე ...
”სიბნელე და სიბნელე,” გაიმეორა პიერმა, ”დიახ, დიახ, მე მესმის ეს.
”მე არ შემიძლია არ მიყვარს სინათლე, ეს არ არის ჩემი ბრალი. და ძალიან ბედნიერი ვარ. Გესმით ჩემი? ვიცი, რომ ბედნიერი ხარ ჩემთვის.
”დიახ, დიახ,” დაადასტურა პიერმა და შეხედა მეგობარს შემაშფოთებელი და სევდიანი თვალებით. რაც უფრო ნათელი ჩანდა მას პრინცი ანდრეის ბედი, მით უფრო ბნელი ჩანდა მისი.

ქორწინებისთვის მამის თანხმობა იყო საჭირო და ამისთვის მეორე დღეს პრინცი ანდრეი მამასთან წავიდა.
მამამ გარეგნული სიმშვიდით, მაგრამ შინაგანი ბოროტებით მიიღო შვილის შეტყობინება. ვერ ხვდებოდა, რომ ვიღაცას სურდა ცხოვრების შეცვლა, მასში რაღაც ახლის შემოტანა, როცა მისთვის ცხოვრება უკვე მთავრდებოდა. "ისინი მხოლოდ ნებას მაძლევდნენ მეცხოვრა ისე, როგორც მე მინდა და მერე გააკეთებდნენ იმას, რაც უნდათ", - თქვა თავისთვის მოხუცმა. თუმცა შვილთან ერთად იყენებდა დიპლომატიას, რომელსაც იყენებდა მნიშვნელოვან შემთხვევებში. მშვიდი ტონით, მან მთელი საკითხი განიხილა.
ჯერ ერთი, ქორწინება არ იყო ბრწყინვალე ნათესაობის, სიმდიდრისა და კეთილშობილების მიმართ. მეორეც, პრინცი ანდრეი არ იყო პირველი ახალგაზრდობა და იყო ცუდი ჯანმრთელობა (მოხუცი განსაკუთრებით ამაზე ეყრდნობოდა) და ის ძალიან ახალგაზრდა იყო. მესამე, იყო ვაჟი, რომლის მიცემაც საცოდავი იყო. მეოთხე, ბოლოს, - უთხრა მამამ და დამცინავად შეხედა შვილს, - გთხოვ, ერთი წლით გადადე ეს საქმე, წადი საზღვარგარეთ, იმკურნალე, როგორც გინდა, იპოვე გერმანელი პრინცი ნიკოლაისთვის და მერე. , თუ სიყვარულია, ვნება, სიჯიუტე, რაც გინდა, ისეთი დიდი, მაშინ დაქორწინდი.
”და ეს ჩემი ბოლო სიტყვაა, თქვენ იცით, ბოლო…” - დაასრულა პრინცმა ისეთი ტონით, რომ აჩვენა, რომ არაფერი აიძულებს მას გადაიფიქროს.
პრინცი ანდრეიმ ნათლად დაინახა, რომ მოხუცს იმედი ჰქონდა, რომ მისი ან მისი მომავალი პატარძლის გრძნობა არ გაუძლებდა წლის გამოცდას, ან თვითონ, მოხუცი თავადი, ამ დროისთვის მოკვდებოდა და გადაწყვიტა, შეესრულებინა მამის ანდერძი: შესთავაზეს და ქორწილი ერთი წლით გადადო.
როსტოვში ბოლო საღამოდან სამი კვირის შემდეგ, პრინცი ანდრეი დაბრუნდა პეტერბურგში.

დედასთან ახსნა-განმარტებიდან მეორე დღეს ნატაშა მთელი დღე ელოდა ბოლკონსკის, მაგრამ ის არ ჩამოვიდა. მეორე დღეს, მესამე დღეს, ასე იყო. პიერი ასევე არ მოვიდა და ნატაშამ, არ იცოდა, რომ პრინცი ანდრეი მამასთან იყო წასული, ვერ აეხსნა თავისი არყოფნა.
ასე გავიდა სამი კვირა. ნატას არსად წასვლა არ სურდა და ჩრდილივით უსაქმური და სასოწარკვეთილი დადიოდა ოთახებში, საღამოს ყველასგან მალულად ტიროდა და საღამოობით დედას არ ჩანდა. გამუდმებით წითლდებოდა და გაღიზიანებული იყო. ეჩვენა, რომ ყველამ იცოდა მისი იმედგაცრუების შესახებ, იცინოდა და ნანობდა. შინაგანი მწუხარების მთელი ძალით ამ ამაო მწუხარებამ გაზარდა მისი უბედურება.
ერთ დღეს იგი მივიდა გრაფინიასთან, სურდა მისთვის რაიმე ეთქვა და უცებ ცრემლები წამოუვიდა. მისი ცრემლები იყო განაწყენებული ბავშვის ცრემლები, რომელმაც თავადაც არ იცის, რატომ სჯიან.
გრაფინია ნატაშას დამშვიდება დაიწყო. ნატაშამ, რომელიც ჯერ დედის სიტყვებს უსმენდა, უცებ შეაწყვეტინა მას:
- შეწყვიტე, დედა, არ ვფიქრობ და არც მინდა ვიფიქრო! ასე რომ, მე ვიმოგზაურე და გავჩერდი და გავჩერდი ...
ხმა აუკანკალდა, კინაღამ ცრემლები წამოუვიდა, მაგრამ თავი მოიპოვა და მშვიდად განაგრძო: ”და მე საერთოდ არ მინდა გათხოვება. და მე მეშინია მისი; ახლა სრულიად, სრულიად დავმშვიდდი...
ამ საუბრიდან მეორე დღეს ნატაშამ ჩაიცვა ის ძველი კაბა, რომელიც განსაკუთრებით აინტერესებდა დილის ხალისით და დილით დაიწყო თავისი ყოფილი ცხოვრების წესი, საიდანაც ბურთის შემდეგ ჩამორჩა. ჩაის დალევის შემდეგ დარბაზში წავიდა, რომელიც განსაკუთრებით უყვარდა ძლიერი რეზონანსით და დაიწყო მისი სოლფეჯის სიმღერა (სიმღერის სავარჯიშოები). პირველი გაკვეთილის დასრულების შემდეგ, დარბაზის შუაგულში გაჩერდა და ერთი მუსიკალური ფრაზა გაიმეორა, რომელიც განსაკუთრებით მოეწონა. იგი სიხარულით უსმენდა იმ (თითქოს მისთვის მოულოდნელი) ხიბლს, რომლითაც ეს ხმები, მოციმციმე, ავსებდა დარბაზის მთელ სიცარიელეს და ნელ-ნელა მოკვდა და უცებ გახდა მხიარული. „რატომ ფიქრობ ამაზე ასე ბევრს და ასე კარგად“, თქვა მან თავისთვის და დაიწყო დარბაზში ასვლა და ასვლა, რეზონანსულ პარკეტზე მარტივი ნაბიჯებით კი არა, ქუსლიდან ყოველი ნაბიჯის გადადგმისას (ახალი ეცვა, საყვარელი ფეხსაცმელი) ფეხის თითებამდე და ისევე ხალისიანად, ისევე როგორც მისი ხმის ბგერებით, ქუსლების ამ გაზომილი ჩხაკუნის და წინდების ხრაშუნის მოსმენა. სარკესთან მიმავალმა ჩაიხედა მასში. - "Მე აქ ვარ!" თითქოს სახის გამომეტყველება ლაპარაკობდა თავის დანახვაზე. ”კარგი, ეს კარგია. და მე არავინ მჭირდება."
ფეხით მოსიარულეს უნდოდა შემოსულიყო დარბაზში რაღაცის დასალაგებლად, მაგრამ მან არ შეუშვა, ისევ უკნიდან მიხურა კარი და განაგრძო სიარული. იმ დილით ის კვლავ დაუბრუნდა თავის საყვარელ მდგომარეობას, საკუთარი თავის სიყვარულს და აღტაცებას. - "რა ხიბლია ეს ნატაშა!" ისევ უთხრა თავის თავს რაღაც მესამე, კოლექტიური, მამაკაცური სახის სიტყვებით. - "კარგი ხმა, ახალგაზრდა და არავის ერევა, თავი დაანებე". მაგრამ რამდენიც არ უნდა დატოვონ იგი მარტო, ის ვეღარ იყო მშვიდად და მაშინვე იგრძნო.
შემოსასვლელი კარი გაიღო, ვიღაცამ ჰკითხა: სახლში ხარ? და ვიღაცის ფეხის ხმა გაისმა. ნატაშამ სარკეში ჩაიხედა, მაგრამ საკუთარი თავი არ დაინახა. ის უსმენდა სადარბაზოს ხმებს. საკუთარი თავის დანახვისას სახე გაფითრდა. ის იყო. მან ეს ზუსტად იცოდა, თუმცა დახურული კარებიდან ძლივს გაიგო მისი ხმის ხმა.
ფერმკრთალი და შეშინებული ნატაშა მისაღებში შევარდა.
- დედა, ბოლკონსკი ჩამოვიდა! - მან თქვა. - დედა, ეს საშინელებაა, ეს აუტანელია! "არ მინდა ვიტანჯო!" Რა უნდა გავაკეთო?…
გრაფინიას ჯერ არ ჰქონდა დრო მისთვის პასუხის გაცემა, როდესაც პრინცი ანდრეი შეშფოთებული და სერიოზული სახით შევიდა მისაღებში. ნატას დანახვისას სახე გაუბრწყინდა. გრაფინიას და ნატას ხელზე აკოცა და დივანთან მიუჯდა.
”დიდი ხანია, ჩვენ არ გვქონია სიამოვნება…” დაიწყო გრაფინიამ, მაგრამ პრინცმა ანდრეიმ შეაწყვეტინა იგი, უპასუხა მის კითხვას და აშკარად ჩქარობდა ეთქვა ის, რაც მას სჭირდებოდა.
- მთელი ეს დრო შენთან არ ვყოფილვარ, რადგან მამაჩემთან ვიყავი: ძალიან მნიშვნელოვან საკითხზე მჭირდებოდა მასთან საუბარი. გუშინ ღამით დავბრუნდი, - თქვა მან და ნატაშას შეხედა. - მე უნდა გელაპარაკო, გრაფინია, - დაამატა მან წამიერი დუმილის შემდეგ.
გრაფამ მძიმედ ამოისუნთქა და თვალები დახარა.
”მე თქვენს სამსახურში ვარ”, - თქვა მან.
ნატაშამ იცოდა, რომ უნდა წასულიყო, მაგრამ ამას ვერ ახერხებდა: ყელზე რაღაც იკუმშებოდა და უხეშად, პირდაპირ, ღია თვალებით უყურებდა პრინც ანდრეის.
„ახლა? ამ წუთს!... არა, არ შეიძლება!“ ფიქრობდა იგი.
ისევ შეხედა და ამ მზერამ დაარწმუნა, რომ არ შემცდარა. - დიახ, ახლა, სწორედ ამ წუთს წყდებოდა მისი ბედი.
- მოდი, ნატაშა, დაგირეკავ, - ჩურჩულით თქვა გრაფინიამ.
ნატაშამ შეშინებული, სათხოვარი თვალებით შეხედა პრინც ანდრეის და დედას და გავიდა.
”მე მოვედი, გრაფინია, თქვენი ქალიშვილის ხელის სათხოვნელად”, - თქვა პრინცმა ანდრეიმ. გრაფინიას სახე გაწითლდა, მაგრამ არაფერი უთქვამს.
"თქვენი წინადადება..." დაიწყო გრაფინიამ მშვიდად. ის გაჩუმდა, თვალებში უყურებდა. -შენი შემოთავაზება... (დარცხვენილი იყო) გვიხარია და... შენს შემოთავაზებას ვეთანხმები, მიხარია. და ჩემი ქმარი ... იმედი მაქვს ... მაგრამ ეს მასზე იქნება დამოკიდებული ...
-როცა შენი თანხმობა მექნება ვეტყვი...მომცემ? - თქვა პრინცმა ენდრიუმ.
”დიახ,” თქვა გრაფინიამა და ხელი გაუწოდა მისკენ და მოშორებითა და სინაზით მიაწება ტუჩები შუბლზე, როცა ხელზე დაეყრდნო. უნდოდა შვილივით უყვარდა; მაგრამ გრძნობდა, რომ ის მისთვის უცხო და საშინელი ადამიანი იყო. ”დარწმუნებული ვარ, ჩემი ქმარი დათანხმდება,” თქვა გრაფინია, ”მაგრამ მამაშენი ...
- მამაჩემმა, რომელსაც ჩემი გეგმები ვაცნობე, თანხმობის შეუცვლელ პირობად დადო, რომ ქორწილი ერთ წელზე ადრე არ ყოფილიყო. და ეს არის ის, რაც მინდოდა მეთქვა თქვენთვის, - თქვა პრინცმა ანდრეიმ.
- მართალია ნატა ჯერ ახალგაზრდაა, მაგრამ ამდენი ხანია.
”სხვაგვარად არ შეიძლებოდა,” თქვა უფლისწულმა ანდრეიმ შვებით.
- გამოგიგზავნით, - თქვა გრაფინიამ და ოთახი დატოვა.
"უფალო, შეგვიწყალე", - გაიმეორა მან და ეძებდა თავის ქალიშვილს. სონიამ თქვა, რომ ნატაშა საძინებელში იყო. ნატაშა საწოლზე იჯდა ფერმკრთალი, გამშრალი თვალებით, ხატებს ათვალიერებდა და ჯვრისწერის სწრაფ ნიშანს, რაღაცას ჩურჩულებდა. დედამისის დანახვისას წამოხტა და მისკენ მივარდა.
- Რა? დედა?… რა?
-მიდი მიდი მასთან. ხელს გთხოვს, - ცივად უთხრა გრაფინიამა, როგორც ნატას მოეჩვენა... - წადი... წადი, - სევდითა და საყვედურით უთხრა დედამ გაქცეული ქალიშვილის შემდეგ და მძიმედ ამოისუნთქა.
ნატას არ ახსოვდა როგორ შევიდა მისაღებში. კარი რომ შეაღო და დაინახა, გაჩერდა. ”ეს უცხო ადამიანი ახლა მართლა ჩემი ყველაფერი გახდა?” ჰკითხა მან საკუთარ თავს და მყისიერად უპასუხა: ”დიახ, ყველაფერი: მხოლოდ ის არის ჩემთვის უფრო ძვირფასი, ვიდრე ყველაფერი მსოფლიოში.” პრინცი ანდრეი მივიდა მასთან, თვალები დახარა.
"მე შენ შემიყვარდი იმ მომენტიდან, როცა დაგინახე. შეიძლება იმედი ვიქონიო?
მან შეხედა მას და მისი სახის გულწრფელმა ვნებამ მოიცვა. მისმა სახემ თქვა: „რატომ იკითხე? რატომ ეპარება ეჭვი იმას, რისი ცოდნაც შეუძლებელია? რატომ ლაპარაკობ, როცა სიტყვებით ვერ გამოხატავ იმას, რასაც გრძნობ.
მიუახლოვდა და გაჩერდა. ხელი მოკიდა და აკოცა.
- Გიყვარვარ?
- დიახ, დიახ, - თქვა ნატაშამ თითქოს გაღიზიანებით, ხმამაღლა ამოიოხრა, სხვა დროს, უფრო და უფრო ხშირად და ატირდა.
- Რის შესახებ? Რა გჭირს?
- ოჰ, რა ბედნიერი ვარ, - უპასუხა მან, ცრემლებით გაიღიმა, მისკენ მიიწია, წამით დაფიქრდა, თითქოს თავის თავს ეკითხა, შესაძლებელია თუ არა და აკოცა.
პრინცი ანდრეიმ ხელები მოუჭირა, თვალებში ჩახედა და მის სულში ვერ იპოვა ყოფილი სიყვარული მის მიმართ. მის სულში უცებ რაღაც გადატრიალდა: სურვილის ყოფილი პოეტური და იდუმალი ხიბლი არ არსებობდა, მაგრამ შეიბრალა მისი ქალური და ბავშვური სისუსტე, იყო შიში მისი ერთგულებისა და გულუბრყვილობისა, მძიმე და ამავდროულად მხიარული მოვალეობის შეგნება. რომ სამუდამოდ აკავშირებდა მასთან. ნამდვილი გრძნობა, თუმცა არ იყო ისეთი მსუბუქი და პოეტური, როგორც წინა, მაგრამ უფრო სერიოზული და ძლიერი იყო.

დედამიწის ფორმირებასთან ერთად დაიწყო ატმოსფეროს ფორმირება. პლანეტის ევოლუციის მსვლელობისას და როდესაც მისი პარამეტრები მიუახლოვდა თანამედროვე ღირებულებებს, ფუნდამენტურად ხარისხობრივი ცვლილებები მოხდა მის ქიმიურ შემადგენლობასა და ფიზიკურ თვისებებში. ევოლუციური მოდელის მიხედვით, ადრეულ ეტაპზე დედამიწა დნობის მდგომარეობაში იყო და მყარ სხეულად ჩამოყალიბდა დაახლოებით 4,5 მილიარდი წლის წინ. ეს ეტაპი აღებულია როგორც გეოლოგიური ქრონოლოგიის დასაწყისი. ამ დროიდან დაიწყო ატმოსფეროს ნელი ევოლუცია. ზოგიერთ გეოლოგიურ პროცესს (მაგალითად, ვულკანური ამოფრქვევის დროს ლავის გადმოღვრა) თან ახლდა აირების გამოყოფა დედამიწის ნაწლავებიდან. მათში შედიოდა აზოტი, ამიაკი, მეთანი, წყლის ორთქლი, CO2 ოქსიდი და CO2 ნახშირორჟანგი. მზის ულტრაიისფერი გამოსხივების გავლენის ქვეშ წყლის ორთქლი დაიშალა წყალბადად და ჟანგბადად, მაგრამ გამოთავისუფლებული ჟანგბადი რეაგირებდა ნახშირბადის მონოქსიდთან და წარმოქმნის ნახშირორჟანგს. ამიაკი დაიშალა აზოტად და წყალბადად. წყალბადი დიფუზიის პროცესში ამაღლდა და დატოვა ატმოსფერო, ხოლო მძიმე აზოტი ვერ გაექცა და თანდათან გროვდებოდა, გახდა მთავარი კომპონენტი, თუმცა მისი ნაწილი ქიმიური რეაქციების შედეგად მოლეკულებში იყო შეკრული ( სმ. ატმოსფეროს ქიმია). ულტრაიისფერი სხივების და ელექტრული გამონადენის გავლენის ქვეშ, აირების ნარევი, რომელიც იმყოფებოდა დედამიწის თავდაპირველ ატმოსფეროში, შევიდა ქიმიურ რეაქციებში, რის შედეგადაც წარმოიქმნა ორგანული ნივთიერებები, კერძოდ, ამინომჟავები. პრიმიტიული მცენარეების მოსვლასთან ერთად დაიწყო ფოტოსინთეზის პროცესი, რომელსაც თან ახლდა ჟანგბადის გამოყოფა. ამ გაზმა, განსაკუთრებით ზედა ატმოსფეროში დიფუზიის შემდეგ, დაიწყო მისი ქვედა ფენების და დედამიწის ზედაპირის დაცვა სიცოცხლისთვის საშიში ულტრაიისფერი და რენტგენის გამოსხივებისგან. თეორიული შეფასებით, ჟანგბადის შემცველობამ, რომელიც ახლა 25000-ჯერ ნაკლებია, უკვე შეიძლება გამოიწვიოს ოზონის ფენის წარმოქმნა, რაც ახლა არის. თუმცა, ეს უკვე საკმარისია ორგანიზმების ძალიან მნიშვნელოვანი დაცვის უზრუნველსაყოფად ულტრაიისფერი სხივების მავნე ზემოქმედებისგან.

სავარაუდოა, რომ პირველადი ატმოსფერო შეიცავს უამრავ ნახშირორჟანგს. მას მოიხმარდნენ ფოტოსინთეზის დროს და მისი კონცენტრაცია უნდა შემცირებულიყო მცენარეთა სამყაროს განვითარებასთან ერთად და ასევე ზოგიერთი გეოლოგიური პროცესის დროს შთანთქმის გამო. Იმდენად, რამდენადაც სათბურის ეფექტიდაკავშირებულია ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის არსებობასთან, მისი კონცენტრაციის რყევები დედამიწის ისტორიაში ისეთი მასშტაბური კლიმატის ცვლილების ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი მიზეზია, როგორიცაა ყინულის ხანა.

თანამედროვე ატმოსფეროში არსებული ჰელიუმი ძირითადად ურანის, თორიუმის და რადიუმის რადიოაქტიური დაშლის პროდუქტია. ეს რადიოაქტიური ელემენტები ასხივებენ a-ნაწილაკებს, რომლებიც ჰელიუმის ატომების ბირთვებია. ვინაიდან ელექტრული მუხტი არ წარმოიქმნება და არ ქრება რადიოაქტიური დაშლის დროს, ყოველი a-ნაწილაკის წარმოქმნით ჩნდება ორი ელექტრონი, რომლებიც, ა-ნაწილაკებთან რეკომბინირებით, ქმნიან ნეიტრალურ ჰელიუმის ატომებს. რადიოაქტიურ ელემენტებს შეიცავს ქანების სისქეში გაფანტული მინერალები, ამიტომ რადიოაქტიური დაშლის შედეგად წარმოქმნილი ჰელიუმის მნიშვნელოვანი ნაწილი ინახება მათში, რომელიც ძალიან ნელა აორთქლდება ატმოსფეროში. ჰელიუმის გარკვეული რაოდენობა იზრდება ეგზოსფეროში დიფუზიის გამო, მაგრამ დედამიწის ზედაპირიდან მუდმივი შემოდინების გამო, ამ გაზის მოცულობა ატმოსფეროში თითქმის უცვლელი რჩება. ვარსკვლავების შუქის სპექტრული ანალიზისა და მეტეორიტების შესწავლის საფუძველზე, შესაძლებელია შეფასდეს სამყაროში სხვადასხვა ქიმიური ელემენტების შედარებითი სიმრავლე. ნეონის კონცენტრაცია კოსმოსში დაახლოებით ათ მილიარდჯერ მეტია ვიდრე დედამიწაზე, კრიპტონი - ათ მილიონჯერ და ქსენონი - მილიონჯერ. აქედან გამომდინარეობს, რომ ამ ინერტული აირების კონცენტრაცია, რომელიც აშკარად თავდაპირველად იყო დედამიწის ატმოსფეროში და არ იყო შევსებული ქიმიური რეაქციების დროს, მნიშვნელოვნად შემცირდა, ალბათ, დედამიწის პირველადი ატმოსფეროს დაკარგვის ეტაპზეც კი. გამონაკლისს წარმოადგენს ინერტული აირი არგონი, რადგან ის კვლავ წარმოიქმნება 40 Ar იზოტოპის სახით კალიუმის იზოტოპის რადიოაქტიური დაშლის პროცესში.

ბარომეტრული წნევის განაწილება.

ატმოსფერული აირების ჯამური წონა შეადგენს დაახლოებით 4,5 10 15 ტონას. ამრიგად, ატმოსფეროს "წონა" ერთეულ ფართობზე, ანუ ატმოსფერული წნევა, არის დაახლოებით 11 ტ/მ 2 = 1,1 კგ/სმ 2 ზღვის დონეზე. წნევა უდრის P 0 \u003d 1033,23 გ / სმ 2 \u003d 1013,250 მბარ \u003d 760 მმ Hg. Ხელოვნება. = 1 ატმ, აღებული როგორც სტანდარტული საშუალო ატმოსფერული წნევა. ჰიდროსტატიკური წონასწორობის ატმოსფეროსთვის გვაქვს: დ = -rgd , რაც ნიშნავს, რომ სიმაღლეების ინტერვალზე საწყისი ადრე +დ ხდება თანასწორობა ატმოსფერული წნევის ცვლილებას შორის დ და ატმოსფეროს შესაბამისი ელემენტის წონა ერთეული ფართობით, r სიმკვრივით და d სისქით თ.როგორც წნევას შორის თანაფარდობა და ტემპერატურა გამოყენებულია იდეალური აირის მდგომარეობის განტოლება r სიმკვრივით, რომელიც საკმაოდ გამოსადეგია დედამიწის ატმოსფეროსთვის: = r რ /m, სადაც m არის მოლეკულური წონა და R = 8.3 J/(K mol) არის უნივერსალური აირის მუდმივი. შემდეგ დლოგ = – (მ გ/რტ) დ = -ბდ = – დ /H, სადაც წნევის გრადიენტი არის ლოგარითმული მასშტაბით. H-ის ორმხრივი უნდა ეწოდოს ატმოსფეროს სიმაღლის მასშტაბს.

ამ განტოლების ინტეგრირებისას იზოთერმული ატმოსფეროსთვის ( = const) ან თავის მხრივ, სადაც ასეთი მიახლოება მისაღებია, მიიღება სიმაღლეზე წნევის განაწილების ბარომეტრიული კანონი: = 0 ექსპლუატაცია (- / 0), სადაც სიმაღლის მაჩვენებელი წარმოებული ოკეანის დონიდან, სადაც სტანდარტული საშუალო წნევაა 0 . გამოხატულება 0=R / მგ, ეწოდება სიმაღლის სკალა, რომელიც ახასიათებს ატმოსფეროს მასშტაბებს, იმ პირობით, რომ მასში ტემპერატურა ყველგან ერთნაირია (იზოთერმული ატმოსფერო). თუ ატმოსფერო არ არის იზოთერმული, მაშინ საჭიროა ინტეგრირება ტემპერატურის ცვლილების გათვალისწინებით სიმაღლესთან და პარამეტრთან. - ატმოსფეროს ფენების ზოგიერთი ადგილობრივი მახასიათებელი, მათი ტემპერატურისა და გარემოს თვისებების მიხედვით.

სტანდარტული ატმოსფერო.

მოდელი (ძირითადი პარამეტრების მნიშვნელობების ცხრილი) ატმოსფეროს ბაზაზე სტანდარტული წნევის შესაბამისი 0 და ქიმიურ შემადგენლობას ეწოდება სტანდარტული ატმოსფერო. უფრო ზუსტად, ეს არის ატმოსფეროს პირობითი მოდელი, რომლისთვისაც ტემპერატურის, წნევის, სიმკვრივის, სიბლანტის და ჰაერის სხვა მახასიათებლების საშუალო მნიშვნელობები 45° 32° 33І განედისთვის დადგენილია ზღვის დონიდან 2 კმ სიმაღლეზე. დონე დედამიწის ატმოსფეროს გარე საზღვრამდე. საშუალო ატმოსფეროს პარამეტრები ყველა სიმაღლეზე გამოთვლილი იყო მდგომარეობის იდეალური გაზის განტოლებისა და ბარომეტრული კანონის გამოყენებით. ვივარაუდოთ, რომ ზღვის დონეზე წნევა არის 1013,25 hPa (760 mmHg) და ტემპერატურა 288,15 K (15,0 °C). ტემპერატურის ვერტიკალური განაწილების ბუნების მიხედვით, საშუალო ატმოსფერო შედგება რამდენიმე ფენისგან, რომელთაგან თითოეულში ტემპერატურა მიახლოებულია სიმაღლის ხაზოვანი ფუნქციით. ყველაზე დაბალ ფენებში - ტროპოსფეროში (h Ј 11 კმ), ტემპერატურა 6,5 ° C-ით ეცემა ყოველ კილომეტრზე ასვლისას. მაღალ სიმაღლეებზე ვერტიკალური ტემპერატურის გრადიენტის მნიშვნელობა და ნიშანი იცვლება ფენიდან ფენამდე. 790 კმ-ზე მაღლა ტემპერატურა დაახლოებით 1000 K-ია და პრაქტიკულად არ იცვლება სიმაღლესთან ერთად.

სტანდარტული ატმოსფერო არის პერიოდულად განახლებული, ლეგალიზებული სტანდარტი, რომელიც გამოცემულია ცხრილების სახით.

ცხრილი 1. დედამიწის ატმოსფეროს სტანდარტული მოდელი
ცხრილი 1. დედამიწის ატმოსფეროს სტანდარტული მოდელი. ცხრილი აჩვენებს: - სიმაღლე ზღვის დონიდან, - წნევა, - ტემპერატურა, r - სიმკვრივე, არის მოლეკულების ან ატომების რაოდენობა მოცულობის ერთეულზე, - სიმაღლის სასწორი, არის თავისუფალი გზის სიგრძე. წნევა და ტემპერატურა 80–250 კმ სიმაღლეზე, მიღებული რაკეტების მონაცემებით, უფრო დაბალი მნიშვნელობებია. ექსტრაპოლირებული მნიშვნელობები 250 კმ-ზე მეტი სიმაღლეებისთვის არ არის ძალიან ზუსტი.
(კმ) (ბარი) (°C) (გ / სმ 3) (სმ -3) (კმ) (სმ)
0 1013 288 1.22 10 -3 2.55 10 19 8,4 7.4 10 -6
1 899 281 1.11 10 -3 2.31 10 19 8.1 10 -6
2 795 275 1.01 10 -3 2.10 10 19 8.9 10 -6
3 701 268 9.1 10 -4 1.89 10 19 9.9 10 -6
4 616 262 8.2 10 -4 1.70 10 19 1.1 10 -5
5 540 255 7.4 10 -4 1.53 10 19 7,7 1.2 10 -5
6 472 249 6.6 10 -4 1.37 10 19 1.4 10 -5
8 356 236 5.2 10 -4 1.09 10 19 1.7 10 -5
10 264 223 4.1 10 -4 8.6 10 18 6,6 2.2 10 -5
15 121 214 1.93 10 -4 4.0 10 18 4.6 10 -5
20 56 214 8.9 10 -5 1.85 10 18 6,3 1.0 10 -4
30 12 225 1.9 10 -5 3.9 10 17 6,7 4.8 10 -4
40 2,9 268 3.9 10 -6 7.6 10 16 7,9 2.4 10 -3
50 0,97 276 1.15 10 -6 2.4 10 16 8,1 8.5 10 -3
60 0,28 260 3.9 10 -7 7.7 10 15 7,6 0,025
70 0,08 219 1.1 10 -7 2.5 10 15 6,5 0,09
80 0,014 205 2.7 10 -8 5.0 10 14 6,1 0,41
90 2.8 10 -3 210 5.0 10 -9 9 10 13 6,5 2,1
100 5.8 10 -4 230 8.8 10 -10 1.8 10 13 7,4 9
110 1.7 10 -4 260 2.1 10 –10 5.4 10 12 8,5 40
120 6 10 -5 300 5.6 10 -11 1.8 10 12 10,0 130
150 5 10 -6 450 3.2 10 -12 9 10 10 15 1.8 10 3
200 5 10 -7 700 1.6 10 -13 5 10 9 25 3 10 4
250 9 10 -8 800 3 10 -14 8 10 8 40 3 10 5
300 4 10 -8 900 8 10 -15 3 10 8 50
400 8 10 -9 1000 1 10 –15 5 10 7 60
500 2 10 -9 1000 2 10 -16 1 10 7 70
700 2 10 –10 1000 2 10 -17 1 10 6 80
1000 1 10 –11 1000 1 10 -18 1 10 5 80

ტროპოსფერო.

ატმოსფეროს ყველაზე დაბალ და მკვრივ ფენას, რომელშიც ტემპერატურა სწრაფად იკლებს სიმაღლესთან ერთად, ეწოდება ტროპოსფერო. იგი შეიცავს ატმოსფეროს მთლიანი მასის 80%-მდე და ვრცელდება პოლარულ და შუა განედებზე 8-10 კმ სიმაღლემდე, ხოლო ტროპიკებში 16-18 კმ-მდე. აქ ვითარდება ამინდის ფორმირების თითქმის ყველა პროცესი, ხდება სითბოს და ტენიანობის გაცვლა დედამიწასა და მის ატმოსფეროს შორის, წარმოიქმნება ღრუბლები, ხდება სხვადასხვა მეტეოროლოგიური ფენომენი, ხდება ნისლები და ნალექები. დედამიწის ატმოსფეროს ეს ფენები კონვექციურ წონასწორობაშია და აქტიური შერევის გამო, აქვთ ერთგვაროვანი ქიმიური შემადგენლობა, ძირითადად მოლეკულური აზოტის (78%) და ჟანგბადის (21%). ბუნებრივი და ხელოვნური აეროზოლური და გაზის ჰაერის დამაბინძურებლების დიდი უმრავლესობა კონცენტრირებულია ტროპოსფეროში. ტროპოსფეროს ქვედა ნაწილის 2 კმ-მდე სისქის დინამიკა ძლიერ არის დამოკიდებული დედამიწის ქვედა ზედაპირის თვისებებზე, რომელიც განსაზღვრავს ჰაერის ჰორიზონტალურ და ვერტიკალურ მოძრაობას (ქარები) თბილი მიწიდან სითბოს გადაცემის გამო. დედამიწის ზედაპირის IR გამოსხივება, რომელიც შეიწოვება ტროპოსფეროში, ძირითადად ორთქლის წყლისა და ნახშირორჟანგის მიერ (სათბურის ეფექტი). ტემპერატურის განაწილება სიმაღლეზე დგინდება ტურბულენტური და კონვექციური შერევის შედეგად. საშუალოდ, ეს შეესაბამება ტემპერატურის ვარდნას დაახლოებით 6,5 კ/კმ სიმაღლით.

ქარის სიჩქარე ზედაპირულ სასაზღვრო ფენაში ჯერ სწრაფად იზრდება სიმაღლესთან ერთად, ხოლო მაღლა აგრძელებს მატებას 2-3 კმ/წმ-ით კილომეტრზე. ზოგჯერ ტროპოსფეროში არის ვიწრო პლანეტარული ნაკადები (სიჩქარით 30 კმ/წმ-ზე მეტი), დასავლეთი შუა განედებში და აღმოსავლეთი ეკვატორთან ახლოს. მათ რეაქტიულ ნაკადებს უწოდებენ.

ტროპოპაუზის.

ტროპოსფეროს ზედა საზღვარზე (ტროპოპაუზა) ტემპერატურა აღწევს მინიმალურ მნიშვნელობას ქვედა ატმოსფეროსთვის. ეს არის გარდამავალი ფენა ტროპოსფეროსა და მის ზემოთ მდებარე სტრატოსფეროს შორის. ტროპოპაუზის სისქე ასობით მეტრიდან 1,5–2 კმ-მდეა, ხოლო ტემპერატურა და სიმაღლე, შესაბამისად, მერყეობს 190-დან 220 კმ-მდე და 8-დან 18 კმ-მდე, გეოგრაფიული გრძედისა და სეზონის მიხედვით. ზომიერ და მაღალ განედებში, ზამთარში ის 1-2 კმ-ით დაბალია, ვიდრე ზაფხულში და 8-15 კმ-ით თბილია. ტროპიკებში სეზონური ცვლილებები გაცილებით ნაკლებია (სიმაღლე 16–18 კმ, ტემპერატურა 180–200 კ). ზემოთ რეაქტიული ნაკადებიტროპოპაუზის შესაძლო რღვევა.

წყალი დედამიწის ატმოსფეროში.

დედამიწის ატმოსფეროს ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელია წყლის ორთქლისა და წყლის მნიშვნელოვანი რაოდენობით არსებობა წვეთოვანი სახით, რაც ყველაზე ადვილად შეინიშნება ღრუბლებისა და ღრუბლის სტრუქტურების სახით. ცის ღრუბლის დაფარვის ხარისხს (გარკვეულ მომენტში ან საშუალოდ გარკვეული პერიოდის განმავლობაში), გამოხატული 10-ბალიანი შკალით ან პროცენტულად, ეწოდება ღრუბლიანობა. ღრუბლების ფორმა განისაზღვრება საერთაშორისო კლასიფიკაციით. საშუალოდ, ღრუბლები ფარავს დედამიწის დაახლოებით ნახევარს. ღრუბლიანობა ამინდისა და კლიმატის დამახასიათებელი მნიშვნელოვანი ფაქტორია. ზამთარში და ღამით ღრუბლიანობა ხელს უშლის დედამიწის ზედაპირისა და ჰაერის ზედაპირული ფენის ტემპერატურის შემცირებას, ზაფხულში და დღის განმავლობაში ასუსტებს მზის სხივებით დედამიწის ზედაპირის გათბობას, არბილებს კლიმატს კონტინენტების შიგნით.

Ღრუბლები.

ღრუბლები არის ატმოსფეროში შეჩერებული წყლის წვეთების დაგროვება (წყლის ღრუბლები), ყინულის კრისტალები (ყინულის ღრუბლები) ან ორივე (შერეული ღრუბლები). რაც უფრო დიდი ხდება წვეთები და კრისტალები, ისინი ღრუბლებიდან ცვივა ნალექის სახით. ღრუბლები წარმოიქმნება ძირითადად ტროპოსფეროში. ისინი წარმოიქმნება ჰაერში არსებული წყლის ორთქლის კონდენსაციის შედეგად. ღრუბლის წვეთების დიამეტრი რამდენიმე მიკრონის რიგია. ღრუბლებში თხევადი წყლის შემცველობა ფრაქციებიდან რამდენიმე გრამამდეა მ3-ზე. ღრუბლები სიმაღლით გამოირჩევიან: საერთაშორისო კლასიფიკაციის მიხედვით გამოიყოფა ღრუბლების 10 გვარი: ცირუსი, ციროკუმულუსი, ციროსტრატი, ალტოკუმულუსი, ალტოსტრატი, სტრატონიმბუსი, სტრატუსი, სტრატოკუმულუსი, კუმულონიმბუსი, კუმულუსი.

მარგალიტის დედა ღრუბლები ასევე შეინიშნება სტრატოსფეროში, ხოლო ღამის ღრუბლები მეზოსფეროში.

ცირუსის ღრუბლები - გამჭვირვალე ღრუბლები თხელი თეთრი ძაფების ან ფარდების სახით აბრეშუმისებრი ბზინვარებით, რომელიც არ იძლევა ჩრდილს. ცირუსის ღრუბლები შედგება ყინულის კრისტალებისაგან და წარმოიქმნება ზედა ტროპოსფეროში ძალიან დაბალ ტემპერატურაზე. ცირუსის ღრუბლების ზოგიერთი სახეობა ამინდის ცვლილების საწინდარია.

ციროკუმულური ღრუბლები არის ზედა ტროპოსფეროში თხელი თეთრი ღრუბლების ქედები ან ფენები. ციროკუმულური ღრუბლები აგებულია პატარა ელემენტებისაგან, რომლებიც ჰგავს ფანტელებს, ტალღებს, პატარა ბურთებს ჩრდილების გარეშე და ძირითადად შედგება ყინულის კრისტალებისგან.

ციროსტრატუსის ღრუბლები - მოთეთრო გამჭვირვალე ფარდა ზედა ტროპოსფეროში, ჩვეულებრივ ბოჭკოვანი, ზოგჯერ ბუნდოვანი, რომელიც შედგება პატარა ნემსის ან სვეტოვანი ყინულის კრისტალებისგან.

Altocumulus ღრუბლები არის თეთრი, ნაცრისფერი ან თეთრ-ნაცრისფერი ღრუბლები ტროპოსფეროს ქვედა და შუა ფენების. ალტოკუმულუსის ღრუბლები ჰგავს ფენებს და ქედებს, თითქოს აგებულია ერთმანეთის ზემოთ დაყრილი ფირფიტებიდან, მომრგვალებული მასებით, ლილვებით, ფანტელებით. ალტოკუმული ღრუბლები წარმოიქმნება ინტენსიური კონვექციური აქტივობის დროს და, როგორც წესი, შედგება სუპერგაციებული წყლის წვეთებისგან.

ალტოსტრატის ღრუბლები ბოჭკოვანი ან ერთიანი სტრუქტურის მონაცრისფრო ან მოლურჯო ღრუბლებია. ალტოსტრატის ღრუბლები შეინიშნება შუა ტროპოსფეროში, რომლებიც ვრცელდება რამდენიმე კილომეტრის სიმაღლეზე და ზოგჯერ ათასობით კილომეტრზე ჰორიზონტალური მიმართულებით. ჩვეულებრივ, ალტოსტრატის ღრუბლები არის ფრონტალური ღრუბლების სისტემების ნაწილი, რომელიც დაკავშირებულია ჰაერის მასების აღმავალ მოძრაობებთან.

ნიმბოსტრატის ღრუბლები - ერთიანი ნაცრისფერი ფერის ღრუბლების დაბალი (2 კმ-დან და ზევით) ამორფული ფენა, რომელიც იწვევს მოღრუბლულ წვიმას ან თოვლს. ნიმბოსტრატუსის ღრუბლები - მაღალგანვითარებული ვერტიკალურად (რამდენიმე კმ-მდე) და ჰორიზონტალურად (რამდენიმე ათასი კმ), შედგება ზეგაციებული წყლის წვეთებისგან, შერეული ფიფქებით, რომლებიც ჩვეულებრივ ასოცირდება ატმოსფერულ ფრონტებთან.

სტრატუსის ღრუბლები - ქვედა იარუსის ღრუბლები ერთგვაროვანი ფენის სახით გარკვეული მონახაზების გარეშე, ნაცრისფერი ფერის. სტრატუსის ღრუბლების სიმაღლე დედამიწის ზედაპირზე 0,5–2 კმ-ია. დროდადრო წვიმა მოდის ფენის ღრუბლებიდან.

კუმულუსის ღრუბლები არის მკვრივი, ნათელი თეთრი ღრუბლები დღის განმავლობაში მნიშვნელოვანი ვერტიკალური განვითარებით (5 კმ-მდე ან მეტი). კუმულუსის ღრუბლების ზედა ნაწილები ჰგავს გუმბათებს ან კოშკებს მომრგვალებული კონტურებით. კუმულუსის ღრუბლები, როგორც წესი, წარმოიქმნება როგორც კონვექციური ღრუბლები ცივი ჰაერის მასებში.

Stratocumulus ღრუბლები - დაბალი (2 კმ-ზე ქვემოთ) ღრუბლები ნაცრისფერი ან თეთრი არაბოჭკოვანი ფენების ან მრგვალი დიდი ბლოკების ქედების სახით. სტრატოკუმულუსის ღრუბლების ვერტიკალური სისქე მცირეა. ზოგჯერ სტრატოკუმულუსის ღრუბლები იძლევა მსუბუქ ნალექს.

კუმულონიმბუსის ღრუბლები ძლიერი და მკვრივი ღრუბლებია ძლიერი ვერტიკალური განვითარებით (14 კმ სიმაღლემდე), რაც იძლევა ძლიერ ნალექს ჭექა-ქუხილით, სეტყვათ, ჭექა-ქუხილით. კუმულონიმბუსის ღრუბლები ვითარდება ძლიერი კუმულუსის ღრუბლებისგან, რომლებიც განსხვავდება მათგან ზედა ნაწილში, რომელიც შედგება ყინულის კრისტალებისაგან.



სტრატოსფერო.

ტროპოპაუზის გავლით, საშუალოდ 12-დან 50 კმ-მდე სიმაღლეზე, ტროპოსფერო გადადის სტრატოსფეროში. ქვედა ნაწილში, დაახლოებით 10 კმ-ზე, ე.ი. დაახლოებით 20 კმ სიმაღლემდე, ის იზოთერმულია (ტემპერატურა დაახლოებით 220 კ). შემდეგ ის იზრდება სიმაღლესთან ერთად და აღწევს მაქსიმუმ 270 კმ-ს 50-55 კმ სიმაღლეზე. აქ არის საზღვარი სტრატოსფეროსა და მეზოსფეროს გადაფარვას შორის, რომელსაც სტრატოპაუზა ეწოდება. .

სტრატოსფეროში გაცილებით ნაკლებია წყლის ორთქლი. მიუხედავად ამისა, ხანდახან შეიმჩნევა თხელი გამჭვირვალე დედის მარგალიტის ღრუბლები, რომლებიც ზოგჯერ ჩნდება სტრატოსფეროში 20-30 კმ სიმაღლეზე. მარგალიტის დედა ღრუბლები ჩანს ბნელ ცაზე მზის ჩასვლის შემდეგ და მზის ამოსვლამდე. ფორმაში მარგალიტის დედა ღრუბლები ცირუსის და ციროკუმული ღრუბლების მსგავსია.

შუა ატმოსფერო (მეზოსფერო).

დაახლოებით 50 კმ სიმაღლეზე მეზოსფერო იწყება ფართო ტემპერატურის მაქსიმუმის მწვერვალებით. . ამ მაქსიმუმის რეგიონში ტემპერატურის მატების მიზეზი არის ოზონის დაშლის ეგზოთერმული (ანუ, თან ახლავს სითბოს გამოყოფა) ფოტოქიმიური რეაქცია: O 3 + ჰვ® O 2 + O. ოზონი წარმოიქმნება მოლეკულური ჟანგბადის O 2 ფოტოქიმიური დაშლის შედეგად.

დაახლოებით 2+ ჰვ® O + O და ატომისა და ჟანგბადის მოლეკულის სამმაგი შეჯახების შემდგომი რეაქცია ზოგიერთ მესამე მოლეკულასთან M.

O + O 2 + M ® O 3 + M

ოზონი ხარბად შთანთქავს ულტრაიისფერ გამოსხივებას რეგიონში 2000-დან 3000Å-მდე და ეს გამოსხივება ათბობს ატმოსფეროს. ოზონი, რომელიც მდებარეობს ზედა ატმოსფეროში, არის ერთგვარი ფარი, რომელიც გვიცავს მზის ულტრაიისფერი გამოსხივების მოქმედებისგან. ამ ფარის გარეშე, დედამიწაზე სიცოცხლის თანამედროვე ფორმების განვითარება ძნელად შესაძლებელი იქნებოდა.

ზოგადად, მთელ მეზოსფეროში, ატმოსფეროს ტემპერატურა მცირდება მის მინიმალურ მნიშვნელობამდე, დაახლოებით 180 K მეზოსფეროს ზედა საზღვარზე (მეზოპაუზას უწოდებენ, სიმაღლე დაახლოებით 80 კმ). მეზოპაუზის სიახლოვეს, 70-90 კმ სიმაღლეზე, შეიძლება გამოჩნდეს ყინულის კრისტალების ძალიან თხელი ფენა და ვულკანური და მეტეორიტის მტვრის ნაწილაკები, რომელიც შეიმჩნევა მშვენიერი ღრუბლების მშვენიერი სანახაობის სახით. მზის ჩასვლიდან ცოტა ხანში.

მეზოსფეროში, უმეტესწილად, დედამიწაზე ჩამოვარდნილი პატარა მყარი მეტეორიტის ნაწილაკები იწვება, რაც მეტეორების ფენომენს იწვევს.

მეტეორები, მეტეორიტები და ცეცხლოვანი ბურთები.

დედამიწის ზედა ატმოსფეროში აფეთქებებს და სხვა ფენომენებს, რომლებიც გამოწვეულია მასში 11 კმ/წმ სიჩქარით და მყარ კოსმოსურ ნაწილაკებზე ან სხეულებზე, მეტეოროიდებს უწოდებენ. არის დაკვირვებული მეტეორის კაშკაშა ბილიკი; ყველაზე მძლავრ ფენომენებს, რომლებსაც ხშირად თან ახლავს მეტეორიტების დაცემა, ეწოდება ცეცხლოვანი ბურთები; მეტეორები ასოცირდება მეტეორულ წვიმებთან.

მეტეორული წვიმა:

1) მრავალჯერადი მეტეორის ფენომენი ვარდება რამდენიმე საათის ან დღის განმავლობაში ერთი სხივიდან.

2) მზის გარშემო ერთ ორბიტაზე მოძრავი მეტეოროიდების გროვა.

მეტეორების სისტემატური გამოჩენა ცის გარკვეულ რეგიონში და წლის გარკვეულ დღეებში, გამოწვეული დედამიწის ორბიტის გადაკვეთით მრავალი მეტეორიტის სხეულის საერთო ორბიტასთან, რომლებიც მოძრაობენ დაახლოებით იგივე და თანაბრად მიმართული სიჩქარით, რის გამოც მათი ცაში ბილიკები თითქოს გამოდის ერთი საერთო წერტილიდან (გასხივოსნებული). მათ დაარქვეს თანავარსკვლავედი, სადაც გასხივოსნებული მდებარეობს.

მეტეორული წვიმა ღრმა შთაბეჭდილებას ახდენს მათი განათების ეფექტებით, მაგრამ ცალკეული მეტეორები იშვიათად ჩანს. ბევრად უფრო მრავალრიცხოვანია უხილავი მეტეორები, რომლებიც ზედმეტად მცირეა იმ მომენტში, როდესაც ისინი ატმოსფეროს შთანთქავენ. ზოგიერთი ყველაზე პატარა მეტეორი, ალბათ, საერთოდ არ თბება, მაგრამ მხოლოდ ატმოსფეროს მიერ არის დაფიქსირებული. ამ მცირე ნაწილაკებს, რომელთა ზომებია რამდენიმე მილიმეტრიდან ათიათასმეასედი მილიმეტრამდე, მიკრომეტეორიტები ეწოდება. მეტეორიული ნივთიერების რაოდენობა, რომელიც ყოველდღიურად შედის ატმოსფეროში, 100-დან 10000 ტონამდეა, ამ ნივთიერების უმეტესობა მიკრომეტეორიტებია.

მას შემდეგ, რაც მეტეორიული მატერია ნაწილობრივ იწვის ატმოსფეროში, მისი გაზის შემადგენლობა ივსება სხვადასხვა ქიმიური ელემენტების კვალით. მაგალითად, ქვის მეტეორებს ლითიუმი შემოაქვს ატმოსფეროში. მეტალის მეტეორების წვა იწვევს პატარა სფერული რკინის, რკინა-ნიკელის და სხვა წვეთების წარმოქმნას, რომლებიც გადიან ატმოსფეროში და დეპონირდება დედამიწის ზედაპირზე. ისინი გვხვდება გრენლანდიასა და ანტარქტიდაში, სადაც ყინულის ფურცლები თითქმის უცვლელი რჩება წლების განმავლობაში. ოკეანოლოგები მათ პოულობენ ოკეანის ქვედა ნალექებში.

ატმოსფეროში შემავალი მეტეორის ნაწილაკების უმეტესობა დეპონირდება დაახლოებით 30 დღეში. ზოგიერთი მეცნიერი თვლის, რომ ეს კოსმოსური მტვერი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ატმოსფერული ფენომენების ფორმირებაში, როგორიცაა წვიმა, რადგან ის ემსახურება როგორც წყლის ორთქლის კონდენსაციის ბირთვს. აქედან გამომდინარე, ვარაუდობენ, რომ ნალექი სტატისტიკურად ასოცირდება დიდ მეტეორულ წვიმასთან. თუმცა, ზოგიერთი ექსპერტი თვლის, რომ იმის გამო, რომ მეტეორიული მატერიის მთლიანი შეყვანა ათჯერ მეტია, ვიდრე თუნდაც ყველაზე დიდი მეტეორული წვიმის დროს, ამ მასალის მთლიანი რაოდენობის ცვლილება, რომელიც ხდება ერთი ასეთი შხაპის შედეგად, შეიძლება უგულებელყო.

თუმცა, ეჭვგარეშეა, რომ ყველაზე დიდი მიკრომეტეორიტები და ხილული მეტეორიტები ტოვებენ იონიზაციის გრძელ კვალს ატმოსფეროს მაღალ ფენებში, ძირითადად იონოსფეროში. ასეთი კვალი შეიძლება გამოყენებულ იქნას შორ მანძილზე რადიო კომუნიკაციებისთვის, რადგან ისინი ასახავს მაღალი სიხშირის რადიოტალღებს.

ატმოსფეროში შემავალი მეტეორების ენერგია ძირითადად და შესაძლოა მთლიანად მის გაცხელებაზე იხარჯება. ეს არის ატმოსფეროს სითბოს ბალანსის ერთ-ერთი უმნიშვნელოვანესი კომპონენტი.

მეტეორიტი არის ბუნებრივი წარმოშობის მყარი სხეული, რომელიც დედამიწის ზედაპირზე კოსმოსიდან ჩამოვარდა. ჩვეულებრივ განასხვავებენ ქვის, რკინა-ქვისა და რკინის მეტეორიტებს. ეს უკანასკნელი ძირითადად რკინისა და ნიკელისგან შედგება. აღმოჩენილ მეტეორიტებს შორის უმეტესობას აქვს წონა რამდენიმე გრამიდან რამდენიმე კილოგრამამდე. აღმოჩენილთაგან ყველაზე დიდი, გობას რკინის მეტეორიტი იწონის დაახლოებით 60 ტონას და კვლავ მდებარეობს იმავე ადგილას, სადაც ის აღმოაჩინეს, სამხრეთ აფრიკაში. მეტეორიტების უმეტესობა ასტეროიდების ფრაგმენტია, მაგრამ ზოგიერთი მეტეორიტი შესაძლოა დედამიწაზე მთვარედან და მარსიდანაც კი იყოს მოსული.

ცეცხლოვანი ბურთი ძალიან კაშკაშა მეტეორია, რომელსაც ზოგჯერ დღისითაც აკვირდებიან, ხშირად ტოვებს კვამლის კვალს და თან ახლავს ხმოვანი ფენომენები; ხშირად მთავრდება მეტეორიტების დაცემით.



თერმოსფერო.

მეზოპაუზის ტემპერატურის მინიმუმზე ზემოთ იწყება თერმოსფერო, რომელშიც ტემპერატურა ჯერ ნელა, შემდეგ კი სწრაფად იწყებს ხელახლა მატებას. მიზეზი არის ულტრაიისფერი, მზის გამოსხივების შეწოვა 150–300 კმ სიმაღლეზე, ატომური ჟანგბადის იონიზაციის გამო: O + ჰვ® O + + ე.

თერმოსფეროში ტემპერატურა განუწყვეტლივ მატულობს დაახლოებით 400 კმ სიმაღლემდე, სადაც ის დღისით აღწევს 1800 K-ს მზის მაქსიმალური აქტივობის ეპოქაში. მინიმალური ეპოქაში ეს შემზღუდველი ტემპერატურა შეიძლება იყოს 1000 K-ზე ნაკლები. 400-ზე მეტი. კმ, ატმოსფერო გადადის იზოთერმულ ეგზოსფეროში. კრიტიკული დონე (ეგზოსფეროს საფუძველი) მდებარეობს დაახლოებით 500 კმ სიმაღლეზე.

ავრორა და ხელოვნური თანამგზავრების მრავალი ორბიტა, ისევე როგორც ღამის ღრუბლები - ყველა ეს ფენომენი ხდება მეზოსფეროსა და თერმოსფეროში.

პოლარული შუქები.

მაღალ განედებზე ავრორა შეინიშნება მაგნიტური ველის დარღვევის დროს. ისინი შეიძლება გაგრძელდეს რამდენიმე წუთის განმავლობაში, მაგრამ ხშირად ჩანს რამდენიმე საათის განმავლობაში. ავრორა ძალიან განსხვავდება ფორმის, ფერისა და ინტენსივობის მიხედვით, ეს ყველაფერი ზოგჯერ ძალიან სწრაფად იცვლება დროთა განმავლობაში. ავრორას სპექტრი შედგება ემისიის ხაზებისა და ზოლებისგან. ღამის ციდან ზოგიერთი გამონაბოლქვი გაძლიერებულია ავრორას სპექტრში, უპირველეს ყოვლისა, მწვანე და წითელი ხაზები l 5577 Å და l 6300 Å ჟანგბადი. ეს ხდება, რომ ამ ხაზიდან ერთი მეორეზე ბევრჯერ უფრო ინტენსიურია და ეს განსაზღვრავს ბზინვარების ხილულ ფერს: მწვანეს ან წითელს. მაგნიტური ველის დარღვევას ასევე თან ახლავს რადიოკავშირების შეფერხებები პოლარულ რეგიონებში. შეფერხება გამოწვეულია იონოსფეროს ცვლილებებით, რაც ნიშნავს, რომ მაგნიტური შტორმის დროს მოქმედებს იონიზაციის მძლავრი წყარო. დადგენილია, რომ ძლიერი მაგნიტური ქარიშხალი ხდება მაშინ, როდესაც ლაქების დიდი ჯგუფებია მზის დისკის ცენტრთან. დაკვირვებებმა აჩვენა, რომ შტორმები დაკავშირებულია არა თავად ლაქებთან, არამედ მზის აფეთქებებთან, რომლებიც ჩნდება ლაქების ჯგუფის განვითარების დროს.

ავრორა არის სხვადასხვა ინტენსივობის სინათლის დიაპაზონი სწრაფი მოძრაობებით, რომლებიც შეინიშნება დედამიწის მაღალ განედებში. ვიზუალური ავრორა შეიცავს ატომური ჟანგბადის მწვანე (5577Å) და წითელ (6300/6364Å) ემისიის ხაზებს და N 2 მოლეკულურ ზოლებს, რომლებიც აღფრთოვანებულია მზის და მაგნიტოსფერული წარმოშობის ენერგიული ნაწილაკებით. ეს გამონაბოლქვი ჩვეულებრივ ვლინდება დაახლოებით 100 კმ და ზემოთ სიმაღლეზე. ტერმინი ოპტიკური ავრორა გამოიყენება ვიზუალური აურორებისა და მათი ინფრაწითელი ულტრაიისფერი გამოსხივების სპექტრის აღსანიშნავად. სპექტრის ინფრაწითელ ნაწილში გამოსხივების ენერგია მნიშვნელოვნად აღემატება ხილული რეგიონის ენერგიას. როდესაც ავრორა გამოჩნდა, ემისიები დაფიქსირდა ULF დიაპაზონში (

აურორების რეალური ფორმების კლასიფიკაცია რთულია; შემდეგი ტერმინები ყველაზე ხშირად გამოიყენება:

1. მშვიდი ერთიანი რკალი ან ზოლები. რკალი ჩვეულებრივ ვრცელდება ~ 1000 კმ-ზე გეომაგნიტური პარალელის მიმართულებით (მზისკენ პოლარულ რეგიონებში) და აქვს სიგანე ერთიდან რამდენიმე ათეულ კილომეტრამდე. ზოლი არის რკალის ცნების განზოგადება, მას ჩვეულებრივ არ აქვს რეგულარული რკალისებური ფორმა, მაგრამ იხრება S-ის სახით ან სპირალების სახით. რკალები და ზოლები განლაგებულია 100-150 კმ სიმაღლეზე.

2. ავრორას სხივები . ეს ტერმინი ეხება აურორის სტრუქტურას, რომელიც გადაჭიმულია მაგნიტური ველის ხაზების გასწვრივ, ვერტიკალური გაფართოებით რამდენიმე ათეულიდან რამდენიმე ასეულ კილომეტრამდე. ჰორიზონტალურზე სხივების სიგრძე მცირეა, რამდენიმე ათეული მეტრიდან რამდენიმე კილომეტრამდე. სხივები ჩვეულებრივ შეინიშნება რკალებში ან ცალკე სტრუქტურებად.

3. ლაქები ან ზედაპირები . ეს არის ბზინვარების იზოლირებული ადგილები, რომლებსაც არ აქვთ კონკრეტული ფორმა. ცალკეული ლაქები შეიძლება იყოს დაკავშირებული.

4. ფარდა. ავრორას უჩვეულო ფორმა, რომელიც წარმოადგენს ერთგვაროვან ნათებას, რომელიც ფარავს ცის დიდ ტერიტორიებს.

სტრუქტურის მიხედვით, ავრორები იყოფა ერთგვაროვან, პოლონურ და გაბრწყინებულებად. გამოიყენება სხვადასხვა ტერმინები; პულსირებადი რკალი, პულსირებადი ზედაპირი, დიფუზური ზედაპირი, გასხივოსნებული ზოლი, ფარდა და ა.შ. არსებობს ავრორას კლასიფიკაცია მათი ფერის მიხედვით. ამ კლასიფიკაციის მიხედვით, ავრორას ტიპის მაგრამ. ზედა ნაწილი ან მთლიანად წითელია (6300–6364 Å). ისინი ჩვეულებრივ ჩნდებიან 300-400 კმ სიმაღლეზე მაღალი გეომაგნიტური აქტივობის დროს.

ავრორას ტიპი ATშეღებილია წითლად ქვედა ნაწილში და ასოცირდება პირველი დადებითი N 2 სისტემის და პირველი უარყოფითი O 2 სისტემის ზოლების ლუმინესცენციასთან. ავრორას ასეთი ფორმები ჩნდება ავრორას ყველაზე აქტიურ ფაზებზე.

ზონები ავრორები დედამიწის ზედაპირზე ფიქსირებულ წერტილზე დამკვირვებლების აზრით, ეს არის ზონები, სადაც აურორების გაჩენის მაქსიმალური სიხშირეა ღამით. ზონები განლაგებულია ჩრდილოეთისა და სამხრეთის განედზე 67°, სიგანე კი დაახლოებით 6°-ია. ავრორას მაქსიმალური გაჩენა, რომელიც შეესაბამება ადგილობრივი გეომაგნიტური დროის მოცემულ მომენტს, ხდება ოვალური მსგავს სარტყლებში (aurora oval), რომლებიც ასიმეტრიულად განლაგებულია ჩრდილოეთ და სამხრეთ გეომაგნიტური პოლუსების გარშემო. ავრორა ოვალური ფიქსირდება გრძედი-დროის კოორდინატებში, ხოლო აურორალური ზონა არის წერტილების ლოკუსი ოვალის შუაღამის რეგიონში გრძედი-გრძედი კოორდინატებში. ოვალური სარტყელი მდებარეობს გეომაგნიტური პოლუსიდან დაახლოებით 23°-ით ღამის სექტორში და 15°-ით დღის სექტორში.

აურორული ოვალური და ავრორა ზონები.ავრორას ოვალის მდებარეობა დამოკიდებულია გეომაგნიტურ აქტივობაზე. მაღალი გეომაგნიტური აქტივობისას ოვალური ფართოვდება. ავრორას ზონები ან აურორას ოვალური საზღვრები უკეთ არის წარმოდგენილი L 6.4-ით, ვიდრე დიპოლური კოორდინატებით. ავრორას ოვალის დღის სექტორის საზღვარზე გეომაგნიტური ველის ხაზები ემთხვევა მაგნიტოპაუზა.ხდება ავრორას ოვალის პოზიციის ცვლილება გეომაგნიტური ღერძისა და დედამიწა-მზის მიმართულების კუთხიდან გამომდინარე. აურალური ოვალური ასევე განისაზღვრება გარკვეული ენერგიების ნაწილაკების (ელექტრონები და პროტონები) ნალექის შესახებ მონაცემების საფუძველზე. მისი პოზიცია დამოუკიდებლად შეიძლება განისაზღვროს მონაცემებიდან კასპახიდღისით და მაგნიტოკუდში.

ავრორას ზონაში ავრორას გაჩენის სიხშირის ყოველდღიური ცვალებადობა აქვს მაქსიმუმს გეომაგნიტურ შუაღამისას და მინიმუმს გეომაგნიტურ შუაღამისას. ოვალის ახლოს ეკვატორულ მხარეს, ავრორას გაჩენის სიხშირე მკვეთრად მცირდება, მაგრამ დღის ვარიაციების ფორმა შენარჩუნებულია. ოვალის პოლარულ მხარეს, ავრორას გაჩენის სიხშირე თანდათან მცირდება და ხასიათდება რთული დღის ცვლილებებით.

ავრორას ინტენსივობა.

ავრორას ინტენსივობა განისაზღვრება აშკარა განათების ზედაპირის გაზომვით. სიკაშკაშე ზედაპირი მე auroras გარკვეული მიმართულებით განისაზღვრება საერთო ემისია 4p მეფოტონი/(სმ 2 წმ). ვინაიდან ეს მნიშვნელობა არ არის ზედაპირის ნამდვილი სიკაშკაშე, მაგრამ წარმოადგენს ემისიას სვეტიდან, ერთეული ფოტონი/(სმ 2 სვეტი s) ჩვეულებრივ გამოიყენება ავრორას შესასწავლად. საერთო ემისიის საზომი ჩვეულებრივი ერთეულია რეილი (Rl) უდრის 10 6 ფოტონს / (სმ 2 სვეტი s). ავრორას ინტენსივობის უფრო პრაქტიკული ერთეული განისაზღვრება ერთი ხაზის ან ზოლის ემისიებიდან. მაგალითად, ავრორას ინტენსივობა განისაზღვრება სიკაშკაშის საერთაშორისო კოეფიციენტებით (ICF) მწვანე ხაზის ინტენსივობის მონაცემების მიხედვით (5577 Å); 1 kRl = I MKH, 10 kRl = II MKH, 100 kRl = III MKH, 1000 kRl = IV MKH (ავრორას მაქსიმალური ინტენსივობა). ეს კლასიფიკაცია არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას წითელი ავრორასთვის. ეპოქის (1957-1958) ერთ-ერთი აღმოჩენა იყო ავრორას სივრცითი და დროითი განაწილების დადგენა მაგნიტურ პოლუსთან შედარებით გადაადგილებული ოვალური სახით. მარტივი იდეებიდან მაგნიტურ პოლუსთან ავრორას განაწილების წრიული ფორმის შესახებ, დასრულდა მაგნიტოსფეროს თანამედროვე ფიზიკაზე გადასვლა. აღმოჩენის პატივი ეკუთვნის ო.ხოროშევას და გ.სტარკოვს, ჯ.ფელდშტეინს, ს-ი. ავრორა ოვალური არის მზის ქარის ყველაზე ინტენსიური ზემოქმედების რეგიონი დედამიწის ზედა ატმოსფეროზე. ავრორას ინტენსივობა ყველაზე დიდია ოვალურში და მის დინამიკას მუდმივად აკონტროლებენ თანამგზავრები.

სტაბილური ავრალური წითელი რკალი.

სტაბილური აურალური წითელი რკალი, სხვაგვარად უწოდებენ შუა გრძედის წითელ რკალს ან M-რკალი, არის ქვევიზუალური (თვალის მგრძნობელობის ზღვარს ქვემოთ) განიერი რკალი, რომელიც გადაჭიმულია აღმოსავლეთიდან დასავლეთისკენ ათასობით კილომეტრზე და აკრავს, შესაძლოა, მთელ დედამიწას. რკალის გრძივი სიგრძეა 600 კმ. სტაბილური აურორული წითელი რკალიდან გამონაბოლქვი თითქმის მონოქრომატულია წითელ ხაზებში l 6300 Å და l 6364 Å. ბოლო დროს ასევე დაფიქსირდა სუსტი ემისიის ხაზები l 5577 Å (OI) და l 4278 Å (N + 2). მუდმივი წითელი რკალი კლასიფიცირდება როგორც ავრორა, მაგრამ ისინი ჩნდებიან ბევრად უფრო მაღალ სიმაღლეებზე. ქვედა ზღვარი მდებარეობს 300 კმ სიმაღლეზე, ზედა ზღვარი დაახლოებით 700 კმ. წყნარი წითელი რკალის ინტენსივობა l 6300 Å ემისიაში მერყეობს 1-დან 10 kRl-მდე (ტიპიური მნიშვნელობა არის 6 kRl). თვალის მგრძნობელობის ბარიერი ამ ტალღის სიგრძეზე არის დაახლოებით 10 kR, ამიტომ რკალი იშვიათად შეინიშნება ვიზუალურად. თუმცა, დაკვირვებებმა აჩვენა, რომ მათი სიკაშკაშე არის >50 kR ღამის 10%. რკალების ჩვეულებრივი სიცოცხლე დაახლოებით ერთი დღეა და ისინი იშვიათად ჩნდებიან მომდევნო დღეებში. რადიოტალღები თანამგზავრებიდან ან რადიო წყაროებიდან, რომლებიც კვეთენ სტაბილურ აურორალურ წითელ რკალებს, ექვემდებარება ცინტილაციებს, რაც მიუთითებს ელექტრონის სიმკვრივის არაჰომოგენურობის არსებობაზე. წითელი რკალების თეორიული ახსნა არის ის, რომ რეგიონის გაცხელებული ელექტრონები იონოსფეროები იწვევს ჟანგბადის ატომების ზრდას. სატელიტური დაკვირვებები აჩვენებს ელექტრონის ტემპერატურის ზრდას გეომაგნიტური ველის ხაზების გასწვრივ, რომლებიც კვეთენ მდგრად ავრორულ წითელ რკალებს. ამ რკალების ინტენსივობა დადებითად არის დაკავშირებული გეომაგნიტურ აქტივობასთან (შტორმებთან), ხოლო რკალების გაჩენის სიხშირე დადებითად არის დაკავშირებული მზის მზის ლაქების აქტივობასთან.

ავრორას შეცვლა.

ავრორას ზოგიერთი ფორმა განიცდის კვაზი-პერიოდულ და თანმიმდევრულ დროებით ინტენსივობის ცვალებადობას. ამ ავრორას, უხეშად სტაციონარული გეომეტრიით და ფაზაში წარმოქმნილი სწრაფი პერიოდული ვარიაციებით, ცვალებადი ავრორები ეწოდება. ისინი კლასიფიცირდება როგორც ავრორა ფორმები ავრორას საერთაშორისო ატლასის მიხედვით ცვალებადი ავრორას უფრო დეტალური ქვედანაყოფი:

1 (პულსირებადი ავრორა) არის ბზინვარება, რომელსაც აქვს სიკაშკაშის ერთიანი ფაზის ცვალებადობა ავრორას მთელ ფორმაში. განმარტებით, იდეალურ პულსირებულ ავრორაში პულსაციის სივრცითი და დროითი ნაწილები შეიძლება გამოიყოს, ე.ი. სიკაშკაშე მე(r,t)= მე ს(მე თ(). ტიპიურ ავრორაში 1, პულსაციები ხდება 0,01-დან 10 ჰც-მდე დაბალი ინტენსივობის სიხშირით (1-2 kR). ავრორების უმეტესობა 1 არის ლაქები ან რკალი, რომლებიც პულსირებენ რამდენიმე წამის განმავლობაში.

2 (ცეცხლოვანი ავრორა). ეს ტერმინი ჩვეულებრივ გამოიყენება ისეთი მოძრაობების აღსანიშნავად, როგორიცაა ალი, რომელიც ავსებს ცას და არა ერთი ფორმის აღსაწერად. ავრორები რკალის ფორმისაა და ჩვეულებრივ 100 კმ სიმაღლიდან მაღლა მოძრაობენ. ეს ავრორები შედარებით იშვიათია და უფრო ხშირად ჩნდება ავრორას გარეთ.

3 (მოციმციმე ავრორა). ეს არის ავრორები სიკაშკაშის სწრაფი, არარეგულარული ან რეგულარული ვარიაციით, რაც ცაში მბჟუტავი ალის შთაბეჭდილებას ტოვებს. ისინი ჩნდებიან ავრორას დაშლამდე ცოტა ხნით ადრე. ხშირად შეინიშნება ცვალებადობის სიხშირე 3 უდრის 10 ± 3 ჰც.

ტერმინი ნაკადი ავრორა, რომელიც გამოიყენება პულსირებული ავრორას სხვა კლასისთვის, აღნიშნავს სიკაშკაშის არარეგულარულ ვარიაციებს, რომლებიც სწრაფად მოძრაობენ ჰორიზონტალურად რკალებსა და ავრების ზოლებში.

ცვალებადი ავრორა ერთ-ერთი მზის ხმელეთის ფენომენია, რომელიც თან ახლავს გეომაგნიტური ველის პულსაციას და აურორალური რენტგენის გამოსხივებას, რომელიც გამოწვეულია მზის და მაგნიტოსფერული წარმოშობის ნაწილაკების ნალექით.

პოლარული ქუდის სიკაშკაშე ხასიათდება პირველი უარყოფითი N + 2 სისტემის ზოლის მაღალი ინტენსივობით (λ 3914 Å). ჩვეულებრივ, ეს N + 2 ზოლები ხუთჯერ უფრო ინტენსიურია, ვიდრე მწვანე ხაზი OI l 5577 Å; პოლარული ქუდის ბრწყინვალების აბსოლუტური ინტენსივობა არის 0.1-დან 10 kRl-მდე (ჩვეულებრივ 1-3 kRl). ამ აურორებით, რომლებიც ჩნდება PCA-ს პერიოდში, ერთგვაროვანი სიკაშკაშე ფარავს მთელ პოლარულ თავსახურს 60°-მდე გეომაგნიტურ განედებამდე 30-დან 80 კმ-მდე სიმაღლეზე. იგი წარმოიქმნება ძირითადად მზის პროტონებისა და d-ნაწილაკებისგან 10-100 მევ ენერგიით, რომლებიც ქმნიან იონიზაციის მაქსიმუმს ამ სიმაღლეებზე. ავრორას ზონებში არის ბზინვარების სხვა სახეობა, რომელსაც მანტიის ავრორა ეწოდება. ამ ტიპის აურორალური სიკაშკაშისთვის, დღიური ინტენსივობის მაქსიმალური დილის საათებში არის 1-10 kR, ხოლო ინტენსივობის მინიმუმი ხუთჯერ სუსტია. მანტიის ავრორაზე დაკვირვებები ცოტაა და მათი ინტენსივობა დამოკიდებულია გეომაგნიტურ და მზის აქტივობაზე.

ატმოსფერული სიკაშკაშეგანისაზღვრება, როგორც პლანეტის ატმოსფეროს მიერ წარმოქმნილი და გამოსხივებული რადიაცია. ეს არის ატმოსფეროს არათერმული გამოსხივება, გარდა ავრორას, ელვისებური გამონადენისა და მეტეორის ბილიკების გამოსხივებისა. ეს ტერმინი გამოიყენება დედამიწის ატმოსფეროს მიმართ (ღამის სიკაშკაშე, ბინდი და დღის სიკაშკაშე). ატმოსფერული სიკაშკაშე არის ატმოსფეროში არსებული სინათლის მხოლოდ მცირე ნაწილი. სხვა წყაროებია ვარსკვლავური შუქი, ზოდიაქოს სინათლე და მზისგან გაფანტული შუქი. ზოგჯერ ატმოსფეროს სიკაშკაშე შეიძლება იყოს მთლიანი სინათლის 40%-მდე. ჰაერის სიკაშკაშე ხდება სხვადასხვა სიმაღლისა და სისქის ატმოსფერულ ფენებში. ატმოსფერული სიკაშკაშის სპექტრი მოიცავს ტალღის სიგრძეებს 1000 Å-დან 22,5 μm-მდე. ჰაერის გამოსხივების მთავარი ხაზი არის l 5577 Å, რომელიც ჩნდება 90-100 კმ სიმაღლეზე 30-40 კმ სისქის ფენაში. სიკაშკაშის გამოჩენა განპირობებულია შამპენის მექანიზმით, რომელიც დაფუძნებულია ჟანგბადის ატომების რეკომბინაციაზე. სხვა ემისიის ხაზებია l 6300 Å, ჩნდება დისოციაციური O + 2 რეკომბინაციის და ემისიის NI l 5198/5201 Å და NI l 5890/5896 Å.

ატმოსფერული სიკაშკაშის ინტენსივობა იზომება Rayleighs-ში. სიკაშკაშე (რეილიში) უდრის 4 rb-ს, სადაც c არის გამოსხივების ფენის განათების კუთხოვანი ზედაპირი 10 6 ფოტონის ერთეულებში/(სმ 2 sr s). სიკაშკაშის ინტენსივობა დამოკიდებულია გრძედზე (განსხვავებულად სხვადასხვა გამონაბოლქვისთვის) და ასევე იცვლება დღის განმავლობაში მაქსიმუმ შუაღამისას. დაფიქსირდა დადებითი კორელაცია l 5577 Å ემისიის ჰაერის ნათებასთან მზის ლაქების რაოდენობასთან და მზის გამოსხივების ნაკადთან ტალღის სიგრძეზე 10,7 სმ. ჰაერის სიკაშკაშე დაფიქსირდა სატელიტური ექსპერიმენტების დროს. კოსმოსიდან ის დედამიწის გარშემო სინათლის რგოლს ჰგავს და მომწვანო ფერი აქვს.









ოზონოსფერო.

20-25 კმ სიმაღლეზე, ოზონის O 3 უმნიშვნელო რაოდენობის მაქსიმალური კონცენტრაცია (ჟანგბადის შემცველობის 2×10-7-მდე!), რომელიც ხდება მზის ულტრაიისფერი გამოსხივების ზემოქმედებით დაახლოებით 10-დან 50-მდე სიმაღლეზე. კმ, მიღწეულია, იცავს პლანეტას მაიონებელი მზის გამოსხივებისგან. ოზონის მოლეკულების უკიდურესად მცირე რაოდენობის მიუხედავად, ისინი იცავენ დედამიწაზე არსებულ მთელ სიცოცხლეს მზის მოკლე ტალღის (ულტრაიისფერი და რენტგენის) გამოსხივების მავნე ზემოქმედებისგან. თუ ყველა მოლეკულას მოაქვთ ატმოსფეროს ძირში, მიიღებთ ფენას არაუმეტეს 3-4 მმ სისქისა! 100 კმ სიმაღლეზე იზრდება მსუბუქი აირების წილი, ხოლო ძალიან მაღალ სიმაღლეზე ჭარბობს ჰელიუმი და წყალბადი; ბევრი მოლეკულა იშლება ცალკეულ ატომებად, რომლებიც იონიზდებიან მზის მყარი გამოსხივების გავლენის ქვეშ, ქმნიან იონოსფეროს. ჰაერის წნევა და სიმკვრივე დედამიწის ატმოსფეროში სიმაღლესთან ერთად მცირდება. ტემპერატურის განაწილებიდან გამომდინარე, დედამიწის ატმოსფერო იყოფა ტროპოსფერო, სტრატოსფერო, მეზოსფერო, თერმოსფერო და ეგზოსფერო. .

20-25 კმ სიმაღლეზე მდებარეობს ოზონის შრე. ოზონი წარმოიქმნება ჟანგბადის მოლეკულების დაშლის შედეგად მზის ულტრაიისფერი გამოსხივების შთანთქმის დროს, ტალღის სიგრძე 0,1–0,2 მიკრონზე ნაკლები. თავისუფალი ჟანგბადი ერწყმის O 2 მოლეკულებს და აყალიბებს O 3 ოზონს, რომელიც ხარბად შთანთქავს 0,29 მიკრონზე მოკლე ულტრაიისფერ შუქს. ოზონის მოლეკულები O 3 ადვილად ნადგურდება მოკლე ტალღის გამოსხივებით. ამიტომ, ოზონის შრე, მიუხედავად მისი იშვიათია, ეფექტურად შთანთქავს მზის ულტრაიისფერ გამოსხივებას, რომელიც გავიდა ატმოსფეროს უფრო მაღალ და გამჭვირვალე ფენებში. ამის წყალობით დედამიწაზე ცოცხალი ორგანიზმები დაცულნი არიან მზის ულტრაიისფერი გამოსხივების მავნე ზემოქმედებისგან.



იონოსფერო.

მზის გამოსხივება ატმოსფეროს ატომებსა და მოლეკულებს იონიზებს. იონიზაციის ხარისხი მნიშვნელოვანი ხდება უკვე 60 კილომეტრის სიმაღლეზე და სტაბილურად იზრდება დედამიწიდან დაშორებისას. ატმოსფეროს სხვადასხვა სიმაღლეზე ხდება სხვადასხვა მოლეკულების დისოციაციის თანმიმდევრული პროცესები და სხვადასხვა ატომებისა და იონების შემდგომი იონიზაცია. ძირითადად, ეს არის ჟანგბადის მოლეკულები O 2, აზოტი N 2 და მათი ატომები. ამ პროცესების ინტენსივობიდან გამომდინარე, 60 კილომეტრზე მაღლა მდებარე ატმოსფეროს სხვადასხვა ფენებს იონოსფერულ ფენებს უწოდებენ. , და მათი მთლიანობა არის იონოსფერო . ქვედა ფენას, რომლის იონიზაცია უმნიშვნელოა, ნეიტროსფერო ეწოდება.

დამუხტული ნაწილაკების მაქსიმალური კონცენტრაცია იონოსფეროში მიიღწევა 300-400 კმ სიმაღლეზე.

იონოსფეროს შესწავლის ისტორია.

ატმოსფეროს ზედა ნაწილში გამტარი ფენის არსებობის ჰიპოთეზა წამოაყენა 1878 წელს ინგლისელმა მეცნიერმა სტიუარტმა გეომაგნიტური ველის თავისებურებების ასახსნელად. შემდეგ 1902 წელს, ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად, კენედიმ აშშ-ში და ჰევისიდმა ინგლისში აღნიშნეს, რომ რადიოტალღების შორ მანძილზე გავრცელების ასახსნელად აუცილებელია ვივარაუდოთ მაღალი გამტარობის მქონე რეგიონების არსებობა მაღალ ფენებში. ატმოსფერო. 1923 წელს აკადემიკოსი მ.ვ.შულეიკინი, სხვადასხვა სიხშირის რადიოტალღების გავრცელების თავისებურებების გათვალისწინებით, მივიდა დასკვნამდე, რომ იონოსფეროში სულ მცირე ორი ამრეკლავი ფენაა. შემდეგ, 1925 წელს, ინგლისელმა მკვლევარებმა Appleton-მა და Barnet-მა, ასევე Breit-მა და Tuve-მ, პირველად ექსპერიმენტულად დაამტკიცეს რეგიონების არსებობა, რომლებიც ასახავს რადიოტალღებს და ჩაუყარეს საფუძველი მათ სისტემატურ შესწავლას. მას შემდეგ ჩატარდა ამ ფენების თვისებების სისტემატური შესწავლა, რომელსაც ზოგადად იონოსფერო უწოდებენ, რომელიც მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მთელ რიგ გეოფიზიკურ მოვლენებში, რომლებიც განსაზღვრავენ რადიოტალღების ასახვას და შთანთქმას, რაც ძალზე მნიშვნელოვანია პრაქტიკისთვის. მიზნებს, კერძოდ, საიმედო რადიოკავშირის უზრუნველყოფას.

1930-იან წლებში დაიწყო იონოსფეროს მდგომარეობის სისტემატური დაკვირვება. ჩვენს ქვეყანაში, M.A. Bonch-Bruevich- ის ინიციატივით, შეიქმნა ინსტალაციები მისი პულსირებული ჟღერადობისთვის. გამოკვლეულია იონოსფეროს მრავალი ზოგადი თვისება, მისი ძირითადი ფენების სიმაღლეები და ელექტრონების სიმკვრივე.

60-70 კმ სიმაღლეზე შეიმჩნევა D ფენა, 100-120 კმ სიმაღლეზე, , სიმაღლეზე, 180–300 კმ სიმაღლეზე ორმაგი ფენა 1 და 2. ამ ფენების ძირითადი პარამეტრები მოცემულია ცხრილში 4.

ცხრილი 4
ცხრილი 4
იონოსფეროს რეგიონი მაქსიმალური სიმაღლე, კმ თ ი , Დღეს Ღამე ნე , სმ -3 a΄, ρm 3 s 1
წთ ნე , სმ -3 მაქს ნე , სმ -3
70 20 100 200 10 10 –6
110 270 1.5 10 5 3 10 5 3000 10 –7
1 180 800–1500 3 10 5 5 10 5 3 10 -8
2 (ზამთარი) 220–280 1000–2000 6 10 5 25 10 5 ~10 5 2 10 –10
2 (ზაფხული) 250–320 1000–2000 2 10 5 8 10 5 ~ 3 10 5 10 –10
ნეარის ელექტრონის კონცენტრაცია, e არის ელექტრონის მუხტი, თ იარის იონის ტემპერატურა, a' არის რეკომბინაციის კოეფიციენტი (რომელიც განსაზღვრავს ნედა დროთა განმავლობაში იცვლება)

საშუალოები მოცემულია, რადგან ისინი განსხვავდება სხვადასხვა განედებზე, დღის დროზე და სეზონზე. ასეთი მონაცემები აუცილებელია შორ მანძილზე რადიო კომუნიკაციების უზრუნველსაყოფად. ისინი გამოიყენება სხვადასხვა მოკლე ტალღის რადიო ბმულების ოპერაციული სიხშირეების არჩევისას. მათი ცვლილების ცოდნა დღის სხვადასხვა დროს და სხვადასხვა სეზონში იონოსფეროს მდგომარეობიდან გამომდინარე ძალზე მნიშვნელოვანია რადიოკავშირების საიმედოობის უზრუნველსაყოფად. იონოსფერო არის დედამიწის ატმოსფეროს იონიზებული ფენების ერთობლიობა, რომელიც იწყება დაახლოებით 60 კმ სიმაღლეზე და ვრცელდება ათიათასობით კმ სიმაღლეებამდე. დედამიწის ატმოსფეროს იონიზაციის ძირითად წყაროს წარმოადგენს მზის ულტრაიისფერი და რენტგენის გამოსხივება, რომელიც ძირითადად მზის ქრომოსფეროსა და გვირგვინის ფენებში ხდება. გარდა ამისა, ზედა ატმოსფეროს იონიზაციის ხარისხზე გავლენას ახდენს მზის კორპუსკულური ნაკადები, რომლებიც წარმოიქმნება მზის ანთებების დროს, ასევე კოსმოსური სხივები და მეტეორის ნაწილაკები.

იონოსფერული ფენები

არის ატმოსფეროში არსებული უბნები, რომლებშიც მიიღწევა თავისუფალი ელექტრონების კონცენტრაციის მაქსიმალური მნიშვნელობები (ანუ მათი რაოდენობა ერთეულ მოცულობაზე). ელექტრონულად დამუხტულ თავისუფალ ელექტრონებს და (ნაკლებად მოძრავ იონებს) ატმოსფერული აირის ატომების იონიზაციის შედეგად, რადიოტალღებთან (ანუ ელექტრომაგნიტურ რხევებთან) ურთიერთქმედების შედეგად, შეუძლიათ შეცვალონ მიმართულება, ასახონ ან გარდატეხონ და აღიქვან მათი ენერგია. შედეგად, შორეული რადიოსადგურების მიღებისას შეიძლება მოხდეს სხვადასხვა ეფექტები, მაგალითად, რადიოს გაქრობა, შორეული სადგურების სმენის გაზრდა, გათიშვებიდა ა.შ. ფენომენებს.

Კვლევის მეთოდები.

დედამიწიდან იონოსფეროს შესწავლის კლასიკური მეთოდები დაყვანილია პულსის ჟღერადობამდე - რადიო პულსების გაგზავნა და მათი ასახვა იონოსფეროს სხვადასხვა ფენებიდან დაყოვნების დროის გაზომვით და ასახული სიგნალების ინტენსივობისა და ფორმის შესწავლით. სხვადასხვა სიხშირეზე რადიო პულსის ასახვის სიმაღლეების გაზომვით, სხვადასხვა რეგიონის კრიტიკული სიხშირის განსაზღვრით (რადიო პულსის გადამზიდავი სიხშირე, რომლისთვისაც იონოსფეროს ეს რეგიონი გამჭვირვალე ხდება, ეწოდება კრიტიკული სიხშირე), შესაძლებელია განისაზღვროს ელექტრონის სიმკვრივის მნიშვნელობა ფენებში და ეფექტური სიმაღლეები მოცემული სიხშირეებისთვის და აირჩიეთ ოპტიმალური სიხშირე მოცემული რადიო ბილიკებისთვის. სარაკეტო ტექნოლოგიის განვითარებით და დედამიწის ხელოვნური თანამგზავრების (AES) და სხვა კოსმოსური ხომალდების კოსმოსური ხანის დადგომასთან ერთად, შესაძლებელი გახდა უშუალოდ გავზომოთ დედამიწის მახლობლად კოსმოსური პლაზმის პარამეტრები, რომლის ქვედა ნაწილია იონოსფერო.

ელექტრონის სიმკვრივის გაზომვები, რომლებიც განხორციელდა სპეციალურად გაშვებული რაკეტებიდან და სატელიტური ფრენის ბილიკების გასწვრივ, დაადასტურა და დახვეწა ადრე მიღებული მონაცემები იონოსფეროს სტრუქტურის შესახებ სახმელეთო მეთოდებით, ელექტრონის სიმკვრივის განაწილება სიმაღლეზე დედამიწის სხვადასხვა რეგიონზე და შესაძლებელი გახადა. ელექტრონის სიმკვრივის მნიშვნელობების მისაღებად მთავარ მაქსიმუმზე - ფენაზე . ადრე შეუძლებელი იყო ამის გაკეთება ხმოვანი მეთოდებით, რომელიც დაფუძნებული იყო ასახული მოკლე ტალღის რადიო იმპულსების დაკვირვებაზე. აღმოჩნდა, რომ დედამიწის ზოგიერთ რეგიონში არის საკმაოდ სტაბილური რეგიონები დაბალი ელექტრონების სიმკვრივით, რეგულარული „იონოსფერული ქარები“, იონოსფეროში წარმოიქმნება თავისებური ტალღური პროცესები, რომლებიც ატარებენ ადგილობრივ იონოსფერულ დარღვევებს მათი აგზნების ადგილიდან ათასობით კილომეტრში. გაცილებით მეტი. განსაკუთრებით მგრძნობიარე მიმღები მოწყობილობების შექმნამ შესაძლებელი გახადა იონოსფეროს იმპულსური ჟღერადობის სადგურებში განეხორციელებინა იმპულსური სიგნალების მიღება ნაწილობრივ ასახული იონოსფეროს ყველაზე დაბალი რეგიონებიდან (ნაწილობრივი ასახვის სადგური). მძლავრი იმპულსური დანადგარების გამოყენებამ მეტრისა და დეციმეტრის ტალღის სიგრძის დიაპაზონში ანტენების გამოყენებით, რომლებიც გამოსხივებული ენერგიის მაღალი კონცენტრაციის საშუალებას იძლევა, შესაძლებელი გახადა იონოსფეროს მიერ მიმოფანტული სიგნალების დაკვირვება სხვადასხვა სიმაღლეებზე. ამ სიგნალების სპექტრის მახასიათებლების შესწავლამ, არათანმიმდევრულად მიმოფანტული იონოსფერული პლაზმის ელექტრონებითა და იონებით (ამისთვის გამოიყენებოდა რადიოტალღების არათანმიმდევრული გაფანტვის სადგურები) შესაძლებელი გახადა ელექტრონების და იონების კონცენტრაციის დადგენა, მათი ექვივალენტი. ტემპერატურა სხვადასხვა სიმაღლეზე რამდენიმე ათასი კილომეტრის სიმაღლეზე. აღმოჩნდა, რომ იონოსფერო საკმარისად გამჭვირვალეა გამოყენებული სიხშირეებისთვის.

ელექტრული მუხტების კონცენტრაცია (ელექტრონული სიმკვრივე იონის ტოლია) დედამიწის იონოსფეროში 300 კმ სიმაღლეზე არის დაახლოებით 106 სმ–3 დღის განმავლობაში. ამ სიმკვრივის პლაზმა ასახავს 20 მ-ზე მეტ რადიოტალღებს, ხოლო გადასცემს უფრო მოკლეს.

ელექტრონის სიმკვრივის ტიპიური ვერტიკალური განაწილება იონოსფეროში დღისა და ღამის პირობებისთვის.

რადიოტალღების გავრცელება იონოსფეროში.

გრძელვადიანი სამაუწყებლო სადგურების სტაბილური მიღება დამოკიდებულია გამოყენებული სიხშირეებზე, ასევე დღის დროზე, სეზონზე და, გარდა ამისა, მზის აქტივობაზე. მზის აქტივობა მნიშვნელოვნად მოქმედებს იონოსფეროს მდგომარეობაზე. მიწისქვეშა სადგურის მიერ გამოსხივებული რადიოტალღები ვრცელდება სწორი ხაზით, ისევე როგორც ყველა სახის ელექტრომაგნიტური ტალღები. ამასთან, გასათვალისწინებელია, რომ როგორც დედამიწის ზედაპირი, ასევე მისი ატმოსფეროს იონიზებული ფენები ემსახურება თითქოს უზარმაზარი კონდენსატორის ფირფიტებს, რომლებიც მოქმედებს მათზე, როგორც სარკეების მოქმედება სინათლეზე. მათგან ასახული, რადიოტალღებს შეუძლია გაიაროს მრავალი ათასი კილომეტრი, იხრება მთელს მსოფლიოში ასობით და ათასობით კილომეტრის უზარმაზარი ნახტომებით, მონაცვლეობით აირეკლება იონიზებული აირის ფენიდან და დედამიწის ან წყლის ზედაპირიდან.

1920-იან წლებში ითვლებოდა, რომ 200 მ-ზე მოკლე რადიოტალღები ზოგადად არ იყო შესაფერისი შორ მანძილზე კომუნიკაციისთვის ძლიერი შთანთქმის გამო. ევროპასა და ამერიკას შორის მოკლე ტალღების შორ მანძილზე მიღებაზე პირველი ექსპერიმენტები ჩაატარეს ინგლისელმა ფიზიკოსმა ოლივერ ჰევისიდმა და ამერიკელმა ელექტრო ინჟინერმა არტურ კენელმა. ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად, მათ ვარაუდობდნენ, რომ სადღაც დედამიწის გარშემო არის ატმოსფეროს იონიზებული ფენა, რომელსაც შეუძლია რადიოტალღების ასახვა. მას ეწოდა ჰევისიდის ფენა - კენელი, შემდეგ კი - იონოსფერო.

თანამედროვე კონცეფციების მიხედვით, იონოსფერო შედგება უარყოფითად დამუხტული თავისუფალი ელექტრონებისა და დადებითად დამუხტული იონებისგან, ძირითადად მოლეკულური ჟანგბადი O+ და აზოტის ოქსიდი NO+. იონები და ელექტრონები წარმოიქმნება მოლეკულების დისოციაციის და მზის რენტგენისა და ულტრაიისფერი გამოსხივების მიერ ნეიტრალური აირის ატომების იონიზაციის შედეგად. ატომის იონიზაციისთვის აუცილებელია მისი იონიზაციის ენერგიის ინფორმირება, რომლის მთავარი წყარო იონოსფეროსთვის არის მზის ულტრაიისფერი, რენტგენის და კორპუსკულური გამოსხივება.

სანამ დედამიწის გაზის გარსი ანათებს მზეს, მასში განუწყვეტლივ წარმოიქმნება ელექტრონები, მაგრამ ამავდროულად, ზოგიერთი ელექტრონი, რომელიც იონებს ეჯახება, ხელახლა აერთიანებს და კვლავ ქმნის ნეიტრალურ ნაწილაკებს. მზის ჩასვლის შემდეგ ახალი ელექტრონების გამომუშავება თითქმის ჩერდება და თავისუფალი ელექტრონების რაოდენობა კლებას იწყებს. რაც უფრო მეტი თავისუფალი ელექტრონია იონოსფეროში, მით უკეთესი მაღალი სიხშირის ტალღები აირეკლება მისგან. ელექტრონის კონცენტრაციის შემცირებით, რადიოტალღების გავლა შესაძლებელია მხოლოდ დაბალი სიხშირის დიაპაზონში. ამიტომ ღამით, როგორც წესი, შორეული სადგურების მიღება მხოლოდ 75, 49, 41 და 31 მ დიაპაზონშია შესაძლებელი, იონოსფეროში ელექტრონები არათანაბრად ნაწილდება. 50-დან 400 კმ-მდე სიმაღლეზე არის ელექტრონის გაზრდილი სიმკვრივის რამდენიმე ფენა ან რეგიონი. ეს უბნები შეუფერხებლად გადადის ერთმანეთში და გავლენას ახდენს HF რადიოტალღების გავრცელებაზე სხვადასხვა გზით. იონოსფეროს ზედა ფენა აღინიშნება ასოებით . აქ არის იონიზაციის უმაღლესი ხარისხი (დამუხტული ნაწილაკების ფრაქცია დაახლოებით 10-4-ია). იგი მდებარეობს დედამიწის ზედაპირიდან 150 კმ-ზე მეტ სიმაღლეზე და ასრულებს მთავარ ამრეკლავ როლს მაღალი სიხშირის HF ზოლების რადიოტალღების შორ მანძილზე გავრცელებაში. ზაფხულის თვეებში F რეგიონი ორ ფენად იყოფა - 1 და 2. F1 ფენას შეუძლია დაიკავოს სიმაღლე 200-დან 250 კმ-მდე, ხოლო ფენა 2, როგორც ჩანს, "ცურავს" 300-400 კმ სიმაღლის დიაპაზონში. ჩვეულებრივ ფენა 2 იონიზირებულია ბევრად უფრო ძლიერი ვიდრე ფენა ერთი . ღამის ფენა 1 ქრება და ფენა რჩება 2, რომელიც ნელ-ნელა კარგავს იონიზაციის ხარისხის 60%-მდე. F ფენის ქვემოთ, 90-დან 150 კმ-მდე სიმაღლეზე, არის ფენა , რომლის იონიზაცია ხდება მზის რბილი რენტგენის გამოსხივების გავლენით. E ფენის იონიზაციის ხარისხი უფრო დაბალია ვიდრე , დღის განმავლობაში, 31 და 25 მ დაბალი სიხშირის HF ზოლების სადგურების მიღება ხდება, როდესაც სიგნალები აისახება ფენიდან. . ჩვეულებრივ, ეს არის სადგურები, რომლებიც მდებარეობს 1000-1500 კმ მანძილზე. ღამით ფენად იონიზაცია მკვეთრად მცირდება, მაგრამ ამ დროსაც კი ის აგრძელებს მნიშვნელოვან როლს 41, 49 და 75 მ ზოლების სადგურებიდან სიგნალების მიღებაში.

დიდ ინტერესს იწვევს 16, 13 და 11 მ მაღალი სიხშირის HF დიაპაზონის სიგნალების მისაღებად, რომლებიც წარმოიქმნება ტერიტორიაზე. ძლიერ გაზრდილი იონიზაციის შუალედური (ღრუბლები). ამ ღრუბლების ფართობი შეიძლება განსხვავდებოდეს რამდენიმე ასობით კვადრატულ კილომეტრამდე. გაზრდილი იონიზაციის ფენას სპორადული ფენა ეწოდება. და აღნიშნა ეს. Es ღრუბლებს შეუძლიათ იონოსფეროში გადაადგილება ქარის გავლენით და მიაღწიონ სიჩქარეს 250 კმ/სთ-მდე. ზაფხულში, შუა განედებში დღისით, რადიოტალღების წარმოშობა Es ღრუბლების გამო ხდება თვეში 15-20 დღე. ეკვატორთან ახლოს ის თითქმის ყოველთვის იმყოფება და მაღალ განედებზე ჩვეულებრივ ღამით ჩნდება. ზოგჯერ, მზის დაბალი აქტივობის წლებში, როდესაც არ არის გადასასვლელი მაღალი სიხშირის HF ზოლებზე, შორეული სადგურები მოულოდნელად ჩნდება კარგი ხმამაღალი ზოლებით 16, 13 და 11 მ ზოლებზე, რომელთა სიგნალები არაერთხელ აისახა Es-დან.

იონოსფეროს ყველაზე დაბალი რეგიონია რეგიონი მდებარეობს 50-დან 90 კმ-მდე სიმაღლეზე. აქ შედარებით ცოტა თავისუფალი ელექტრონებია. ტერიტორიიდან გრძელი და საშუალო ტალღები კარგად აისახება და დაბალი სიხშირის HF სადგურების სიგნალები ძლიერად შეიწოვება. მზის ჩასვლის შემდეგ იონიზაცია ძალიან სწრაფად ქრება და შესაძლებელი ხდება შორეული სადგურების მიღება 41, 49 და 75 მ დიაპაზონში, რომელთა სიგნალები აისახება ფენებიდან. 2 და . იონოსფეროს ცალკეული ფენები მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ HF რადიოსიგნალების გავრცელებაში. რადიოტალღებზე ზემოქმედება ძირითადად განპირობებულია იონოსფეროში თავისუფალი ელექტრონების არსებობით, თუმცა რადიოტალღების გავრცელების მექანიზმი დაკავშირებულია დიდი იონების არსებობასთან. ეს უკანასკნელი ასევე საინტერესოა ატმოსფეროს ქიმიური თვისებების შესწავლით, რადგან ისინი უფრო აქტიურები არიან ვიდრე ნეიტრალური ატომები და მოლეკულები. იონოსფეროში მომხდარი ქიმიური რეაქციები მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მის ენერგეტიკულ და ელექტრულ ბალანსში.

ნორმალური იონოსფერო. გეოფიზიკური რაკეტების და თანამგზავრების დახმარებით განხორციელებულმა დაკვირვებებმა ბევრი ახალი ინფორმაცია მოგვცა, რაც იმაზე მიუთითებს, რომ ატმოსფეროს იონიზაცია ხდება მზის ფართო სპექტრის გამოსხივების გავლენის ქვეშ. მისი ძირითადი ნაწილი (90%-ზე მეტი) კონცენტრირებულია სპექტრის ხილულ ნაწილში. ულტრაიისფერი გამოსხივება უფრო მოკლე ტალღის სიგრძით და მეტი ენერგიით, ვიდრე იისფერი სინათლის სხივები, გამოიყოფა წყალბადის მიერ მზის ატმოსფეროს შიდა ნაწილში (ქრომოსფერო), ხოლო რენტგენის გამოსხივება, რომელსაც კიდევ უფრო მეტი ენერგია აქვს, გამოიყოფა მზის გარე გაზებით. ჭურვი (კორონა).

იონოსფეროს ნორმალური (საშუალო) მდგომარეობა განპირობებულია მუდმივი ძლიერი გამოსხივებით. რეგულარული ცვლილებები ხდება ნორმალურ იონოსფეროში დედამიწის ყოველდღიური ბრუნვის გავლენის ქვეშ და სეზონური განსხვავებები მზის სხივების დაცემის კუთხით შუადღისას, მაგრამ ასევე ხდება იონოსფეროს მდგომარეობის არაპროგნოზირებადი და მკვეთრი ცვლილებები.

დარღვევები იონოსფეროში.

როგორც ცნობილია, მზეზე ვლინდება აქტივობის ძლიერი ციკლურად განმეორებითი გამოვლინებები, რომლებიც მაქსიმუმს აღწევს ყოველ 11 წელიწადში. საერთაშორისო გეოფიზიკური წლის (IGY) პროგრამის ფარგლებში დაკვირვებები დაემთხვა მზის ყველაზე მაღალი აქტივობის პერიოდს სისტემატური მეტეოროლოგიური დაკვირვებების მთელი პერიოდის განმავლობაში, ე.ი. მე-18 საუკუნის დასაწყისიდან. მაღალი აქტივობის პერიოდში მზეზე ზოგიერთი უბნის სიკაშკაშე რამდენჯერმე იზრდება, ულტრაიისფერი და რენტგენის გამოსხივების ძალა მკვეთრად იზრდება. ასეთ მოვლენებს მზის ანთებები ეწოდება. ისინი გრძელდება რამდენიმე წუთიდან ერთ ან ორ საათამდე. აფეთქების დროს მზის პლაზმა ამოიფრქვევა (ძირითადად პროტონები და ელექტრონები) და ელემენტარული ნაწილაკები გარე სივრცეში შედიან. მზის ელექტრომაგნიტური და კორპუსკულური გამოსხივება ასეთი აფეთქების მომენტებში ძლიერ გავლენას ახდენს დედამიწის ატმოსფეროზე.

საწყისი რეაქცია აღინიშნება ციმციმის შემდეგ 8 წუთის შემდეგ, როდესაც ინტენსიური ულტრაიისფერი და რენტგენის გამოსხივება აღწევს დედამიწას. შედეგად, იონიზაცია მკვეთრად იზრდება; რენტგენის სხივები ატმოსფეროში იონოსფეროს ქვედა საზღვრამდე აღწევს; ამ ფენებში ელექტრონების რაოდენობა იმდენად იზრდება, რომ რადიოსიგნალები თითქმის მთლიანად შეიწოვება („ჩაქრება“). რადიაციის დამატებითი შთანთქმა იწვევს გაზის გათბობას, რაც ხელს უწყობს ქარის განვითარებას. იონიზებული გაზი არის ელექტრული გამტარი და როდესაც ის მოძრაობს დედამიწის მაგნიტურ ველში, ჩნდება დინამოს ეფექტი და წარმოიქმნება ელექტრული დენი. ასეთმა დინებმა შეიძლება გამოიწვიოს მაგნიტური ველის შესამჩნევი აშლილობა და გამოვლინდეს მაგნიტური ქარიშხლის სახით.

ზედა ატმოსფეროს სტრუქტურა და დინამიკა არსებითად განისაზღვრება თერმოდინამიკურად არათანაბარი პროცესებით, რომლებიც დაკავშირებულია იონიზაციასთან და დისოციაციასთან მზის გამოსხივებით, ქიმიური პროცესებით, მოლეკულების და ატომების აგზნებასთან, მათ დეაქტივაციასთან, შეჯახებასთან და სხვა ელემენტარულ პროცესებთან. ამ შემთხვევაში წონასწორობის ხარისხი იზრდება სიმაღლესთან ერთად სიმკვრივის კლებასთან ერთად. 500-1000 კმ სიმაღლემდე და ხშირად უფრო მაღალიც კი, არათანაბარი ხარისხი ზედა ატმოსფეროს მრავალი მახასიათებლისთვის საკმარისად მცირეა, რაც საშუალებას იძლევა გამოიყენოს კლასიკური და ჰიდრომაგნიტური ჰიდროდინამიკა ქიმიური რეაქციების დასახასიათებლად.

ეგზოსფერო არის დედამიწის ატმოსფეროს გარე ფენა, რომელიც იწყება რამდენიმე ასეული კილომეტრის სიმაღლეზე, საიდანაც მსუბუქი, სწრაფად მოძრავი წყალბადის ატომებს შეუძლიათ კოსმოსში გაქცევა.

ედვარდ კონონოვიჩი

ლიტერატურა:

პუდოვკინი M.I. მზის ფიზიკის საფუძვლები. პეტერბურგი, 2001 წ
ერის ჩეისონი, სტივ მაკმილანი ასტრონომია დღეს. Prentice Hall Inc. ზემო უნაგირი მდინარე, 2002 წ
ონლაინ მასალები: http://ciencia.nasa.gov/



ჩვენს ირგვლივ სამყარო სამი განსხვავებული ნაწილისგან შედგება: დედამიწა, წყალი და ჰაერი. თითოეული მათგანი თავისებურად უნიკალური და საინტერესოა. ახლა მხოლოდ ბოლო მათგანზე ვისაუბრებთ. რა არის ატმოსფერო? როგორ გაჩნდა? რისგან არის დამზადებული და რა ნაწილებად იყოფა? ყველა ეს კითხვა ძალიან საინტერესოა.

თვით სახელი "ატმოსფერო" წარმოიქმნება ბერძნული წარმოშობის ორი სიტყვისგან, რუსულად თარგმნილი ისინი ნიშნავს "ორთქლს" და "ბურთს". და თუ დააკვირდებით ზუსტ განმარტებას, შეგიძლიათ წაიკითხოთ შემდეგი: "ატმოსფერო არის პლანეტა დედამიწის საჰაერო გარსი, რომელიც მასთან ერთად მიდის კოსმოსში." იგი ვითარდებოდა პლანეტაზე მიმდინარე გეოლოგიური და გეოქიმიური პროცესების პარალელურად. დღეს კი ცოცხალ ორგანიზმებში მიმდინარე ყველა პროცესი მასზეა დამოკიდებული. ატმოსფეროს გარეშე პლანეტა მთვარევით უსიცოცხლო უდაბნო გახდება.

რისგან შედგება?

კითხვა, თუ რა არის ატმოსფერო და რა ელემენტები შედის მასში, დიდი ხანია აინტერესებს ხალხს. ამ ჭურვის ძირითადი კომპონენტები უკვე ცნობილი იყო 1774 წელს. ისინი დაამონტაჟა ანტუან ლავუაზიემ. მან აღმოაჩინა, რომ ატმოსფეროს შემადგენლობა ძირითადად აზოტისა და ჟანგბადისგან იქმნება. დროთა განმავლობაში მისი კომპონენტები დაიხვეწა. ახლა კი ვიცით, რომ ის შეიცავს კიდევ ბევრ გაზს, ასევე წყალს და მტვერს.

განვიხილოთ უფრო დეტალურად, რისგან შედგება დედამიწის ატმოსფერო მის ზედაპირთან ახლოს. ყველაზე გავრცელებული გაზი არის აზოტი. ის შეიცავს 78 პროცენტზე ცოტა მეტს. მაგრამ, მიუხედავად ასეთი დიდი რაოდენობით, ჰაერში აზოტი პრაქტიკულად არ არის აქტიური.

შემდეგი უდიდესი და ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტია ჟანგბადი. ეს გაზი შეიცავს თითქმის 21%-ს და ის უბრალოდ აჩვენებს ძალიან მაღალ აქტივობას. მისი სპეციფიკური ფუნქციაა მკვდარი ორგანული ნივთიერების დაჟანგვა, რომელიც ამ რეაქციის შედეგად იშლება.

დაბალი, მაგრამ მნიშვნელოვანი აირები

მესამე გაზი, რომელიც ატმოსფეროს ნაწილია, არის არგონი. ის ერთ პროცენტზე ოდნავ ნაკლებია. მას მოსდევს ნახშირორჟანგი ნეონთან ერთად, ჰელიუმი მეთანით, კრიპტონი წყალბადით, ქსენონი, ოზონი და ამიაკიც კი. მაგრამ ისინი იმდენად ცოტას შეიცავს, რომ ასეთი კომპონენტების პროცენტი უდრის მეასედს, მეათასედს და მემილიონედს. მათგან მხოლოდ ნახშირორჟანგი თამაშობს მნიშვნელოვან როლს, რადგან ეს არის სამშენებლო მასალა, რომელიც მცენარეებს სჭირდებათ ფოტოსინთეზისთვის. მისი სხვა მნიშვნელოვანი ფუნქციაა რადიაციის თავიდან აცილება და მზის სითბოს ნაწილის შთანთქმა.

კიდევ ერთი იშვიათი, მაგრამ მნიშვნელოვანი გაზი, ოზონი, არსებობს მზისგან მომდინარე ულტრაიისფერი გამოსხივების დასაჭერად. ამ ქონების წყალობით, პლანეტაზე მთელი სიცოცხლე საიმედოდ არის დაცული. მეორეს მხრივ, ოზონი გავლენას ახდენს სტრატოსფეროს ტემპერატურაზე. იმის გამო, რომ ის შთანთქავს ამ გამოსხივებას, ჰაერი თბება.

ატმოსფეროს რაოდენობრივი შემადგენლობის მუდმივობა შენარჩუნებულია უწყვეტი შერევით. მისი ფენები მოძრაობს როგორც ჰორიზონტალურად, ასევე ვერტიკალურად. ამიტომ, მსოფლიოს ნებისმიერ წერტილში არის საკმარისი ჟანგბადი და არ არის ჭარბი ნახშირორჟანგი.

კიდევ რა არის ჰაერში?

აღსანიშნავია, რომ საჰაერო სივრცეში შესაძლებელია ორთქლისა და მტვრის გამოვლენა. ეს უკანასკნელი შედგება მტვრისა და ნიადაგის ნაწილაკებისგან, ქალაქში მათ უერთდება გამონაბოლქვი აირების ნაწილაკების გამონაბოლქვის მინარევები.

მაგრამ ატმოსფეროში ბევრი წყალია. გარკვეულ პირობებში ის კონდენსირდება და ჩნდება ღრუბლები და ნისლი. სინამდვილეში, ეს იგივეა, მხოლოდ პირველი ჩნდება დედამიწის ზედაპირზე მაღლა, ხოლო უკანასკნელი ვრცელდება მის გასწვრივ. ღრუბლები სხვადასხვა ფორმებს იღებენ. ეს პროცესი დამოკიდებულია დედამიწის ზემოთ სიმაღლეზე.

თუ ისინი ჩამოყალიბდნენ ხმელეთზე 2 კმ-ზე, მაშინ მათ უწოდებენ ფენებს. სწორედ მათგან მოდის წვიმა მიწაზე ან მოდის თოვლი. კუმულუსის ღრუბლები იქმნება მათ ზემოთ 8 კმ სიმაღლემდე. ისინი ყოველთვის ყველაზე ლამაზები და თვალწარმტაციები არიან. სწორედ მათ ათვალიერებენ და აინტერესებთ როგორები არიან. თუ ასეთი წარმონაქმნები მომდევნო 10 კმ-ზე გამოჩნდება, ისინი ძალიან მსუბუქი და ჰაეროვანი იქნება. მათი სახელია ცირუსი.

რა არის ატმოსფეროს ფენები?

მიუხედავად იმისა, რომ მათ აქვთ ძალიან განსხვავებული ტემპერატურა ერთმანეთისგან, ძნელი სათქმელია, რომელ კონკრეტულ სიმაღლეზე იწყება ერთი ფენა და მთავრდება მეორე. ეს დაყოფა ძალიან პირობითია და მიახლოებითია. თუმცა, ატმოსფეროს ფენები ჯერ კიდევ არსებობს და ასრულებენ თავის ფუნქციებს.

ჰაერის გარსის ყველაზე დაბალ ნაწილს ტროპოსფერო ეწოდება. მისი სისქე იზრდება პოლუსებიდან ეკვატორში გადაადგილებისას 8-დან 18 კმ-მდე. ეს ატმოსფეროს ყველაზე თბილი ნაწილია, რადგან მასში არსებული ჰაერი დედამიწის ზედაპირიდან თბება. წყლის ორთქლის უმეტესი ნაწილი კონცენტრირებულია ტროპოსფეროში, ამიტომ მასში ღრუბლები წარმოიქმნება, ნალექი მოდის, ჭექა-ქუხილი ღრიალებს და უბერავს ქარები.

შემდეგი ფენის სისქე დაახლოებით 40 კმ-ია და მას სტრატოსფერო ეწოდება. თუ დამკვირვებელი ჰაერის ამ ნაწილში გადავა, აღმოაჩენს, რომ ცა მეწამული გახდა. ეს გამოწვეულია ნივთიერების დაბალი სიმკვრივით, რომელიც პრაქტიკულად არ აფანტავს მზის სხივებს. სწორედ ამ ფენაში დაფრინავენ რეაქტიული თვითმფრინავები. მათთვის იქ ყველა ღია სივრცე ღიაა, რადგან ღრუბლები პრაქტიკულად არ არის. სტრატოსფეროს შიგნით არის ფენა, რომელიც შედგება დიდი რაოდენობით ოზონისგან.

მას მოსდევს სტრატოპაუზა და მეზოსფერო. ამ უკანასკნელის სისქე დაახლოებით 30 კმ-ია. ახასიათებს ჰაერის სიმკვრივისა და ტემპერატურის მკვეთრი დაქვეითება. დამკვირვებელს ცა შავი ეჩვენება. აქ დღის განმავლობაში ვარსკვლავების ყურებაც კი შეგიძლიათ.

ფენები ჰაერის გარეშე

ატმოსფეროს სტრუქტურა გრძელდება ფენით, რომელსაც ეწოდება თერმოსფერო - ყველაზე გრძელია ყველა დანარჩენზე, მისი სისქე 400 კმ-ს აღწევს. ეს ფენა ხასიათდება უზარმაზარი ტემპერატურით, რომელიც შეიძლება მიაღწიოს 1700 ° C- ს.

ბოლო ორი სფერო ხშირად გაერთიანებულია ერთში და მას იონოსფეროს უწოდებენ. ეს გამოწვეულია იმით, რომ მათში ხდება რეაქციები იონების გამოყოფით. სწორედ ეს ფენები საშუალებას გაძლევთ დააკვირდეთ ისეთ ბუნებრივ ფენომენს, როგორიც არის ჩრდილოეთის განათება.

დედამიწიდან შემდეგი 50 კილომეტრი დაცულია ეგზოსფეროსთვის. ეს არის ატმოსფეროს გარე გარსი. მასში ჰაერის ნაწილაკები კოსმოსშია მიმოფანტული. ამინდის თანამგზავრები ჩვეულებრივ მოძრაობენ ამ ფენაში.

დედამიწის ატმოსფერო მთავრდება მაგნიტოსფეროთი. სწორედ მან შეიფარა პლანეტის ხელოვნური თანამგზავრების უმეტესობა.

ყოველივე ამის შემდეგ, რაც ითქვა, არ უნდა არსებობდეს კითხვა, თუ რა არის ატმოსფერო. თუ არსებობს ეჭვი მის აუცილებლობაზე, მაშინ მათი გაფანტვა ადვილია.

ატმოსფეროს ღირებულება

ატმოსფეროს მთავარი ფუნქციაა პლანეტის ზედაპირის დაცვა დღის განმავლობაში გადახურებისგან და ღამით გადაჭარბებული გაგრილებისგან. ამ გარსის შემდეგი მნიშვნელობა, რაზეც არავინ დავობს, არის ჟანგბადის მიწოდება ყველა ცოცხალი არსებისთვის. ამის გარეშე ახრჩობდნენ.

მეტეორიტების უმეტესობა იწვის ზედა ფენებში და არასოდეს აღწევს დედამიწის ზედაპირს. და ადამიანებს შეუძლიათ აღფრთოვანებულიყვნენ მფრინავი ნათურებით, შეცდომით მათ ვარსკვლავებად აღქმა. ატმოსფეროს გარეშე, მთელი დედამიწა სავსე იქნებოდა კრატერებით. და მზის რადიაციისგან დაცვის შესახებ უკვე აღვნიშნეთ ზემოთ.

როგორ მოქმედებს ადამიანი ატმოსფეროზე?

ძალიან უარყოფითი. ეს გამოწვეულია ხალხის მზარდი აქტივობით. ყველა უარყოფითი ასპექტის ძირითადი წილი მოდის ინდუსტრიასა და ტრანსპორტზე. სხვათა შორის, ეს არის მანქანები, რომლებიც ასხივებენ ყველა დამაბინძურებლების თითქმის 60% -ს, რომლებიც შედიან ატმოსფეროში. დარჩენილი ორმოცი იყოფა ენერგეტიკასა და მრეწველობას, ასევე ნარჩენების განადგურების ინდუსტრიებს შორის.

მავნე ნივთიერებების სია, რომლებიც ყოველდღიურად ავსებენ ჰაერის შემადგენლობას, ძალიან გრძელია. ატმოსფეროში ტრანსპორტის გამო არის: აზოტი და გოგირდი, ნახშირბადი, ლურჯი და ჭვარტლი, ასევე კანის კიბოს გამომწვევი ძლიერი კანცეროგენი - ბენზოპირენი.

ინდუსტრიაში შედის შემდეგი ქიმიური ელემენტები: გოგირდის დიოქსიდი, ნახშირწყალბადები და წყალბადის სულფიდი, ამიაკი და ფენოლი, ქლორი და ფტორი. თუ პროცესი გაგრძელდება, მაშინ მალე პასუხები კითხვებზე: „რა ატმოსფეროა? რისგან შედგება? სრულიად განსხვავებული იქნება.