Komposisyon ng atmospera ng lupa. Impormasyon at katotohanan tungkol sa kapaligiran

Nakikibahagi sa meteorology, at pangmatagalang pagkakaiba-iba - climatology.

Ang kapal ng atmospera ay 1500 km mula sa ibabaw ng Earth. Ang kabuuang masa ng hangin, iyon ay, isang halo ng mga gas na bumubuo sa atmospera, ay 5.1-5.3 * 10 ^ 15 tonelada. Ang molekular na timbang ng malinis na tuyong hangin ay 29. Ang presyon sa 0 ° C sa antas ng dagat ay 101,325 Pa, o 760 mm. rt. Art.; kritikal na temperatura - 140.7 °C; kritikal na presyon 3.7 MPa. Ang solubility ng hangin sa tubig sa 0 ° C ay 0.036%, sa 25 ° C - 0.22%.

Natutukoy ang pisikal na estado ng atmospera. Ang pangunahing mga parameter ng kapaligiran: density ng hangin, presyon, temperatura at komposisyon. Habang tumataas ang altitude, bumababa ang density ng hangin. Nagbabago rin ang temperatura sa pagbabago ng altitude. Ang patayo ay nailalarawan sa pamamagitan ng iba't ibang temperatura at mga katangian ng kuryente, iba't ibang mga kondisyon ng hangin. Depende sa temperatura sa atmospera, ang mga sumusunod na pangunahing mga layer ay nakikilala: troposphere, stratosphere, mesosphere, thermosphere, exosphere (scattering sphere). Ang mga transisyonal na rehiyon ng atmospera sa pagitan ng mga katabing shell ay tinatawag na tropopause, stratopause, atbp., ayon sa pagkakabanggit.

Troposphere- mas mababa, pangunahing, pinaka-pinag-aralan, na may taas sa mga polar na rehiyon na 8-10 km, sa mapagtimpi na latitude hanggang 10-12 km, sa ekwador - 16-18 km. Humigit-kumulang 80-90% ng kabuuang masa ng atmospera at halos lahat ng singaw ng tubig ay puro sa troposphere. Kapag tumataas bawat 100 m, ang temperatura sa troposphere ay bumababa ng average na 0.65 ° C at umabot sa -53 ° C sa itaas na bahagi. Ang itaas na layer ng troposphere ay tinatawag na tropopause. Sa troposphere, ang turbulence at convection ay lubos na binuo, ang nangingibabaw na bahagi ay puro, ang mga ulap ay bumangon, umuunlad.

Stratosphere- layer ng atmospera, na matatagpuan sa taas na 11-50 km. Ang isang bahagyang pagbabago sa temperatura sa 11-25 km layer (ang ibabang layer ng stratosphere) at ang pagtaas nito sa 25-40 km layer mula -56.5 hanggang 0.8 °C (ang itaas na layer ng stratosphere o ang inversion region) ay tipikal. Naabot ang halaga na 273 K (0 °C) sa taas na humigit-kumulang 40 km, nananatiling pare-pareho ang temperatura hanggang sa altitude na 55 km. Ang rehiyong ito ng pare-pareho ang temperatura ay tinatawag na stratopause at ang hangganan sa pagitan ng stratosphere at mesosphere.

Nasa stratosphere kung saan matatagpuan ang layer ozonosphere("ozone layer", sa taas na 15-20 hanggang 55-60 km), na tumutukoy sa pinakamataas na limitasyon ng buhay sa. Ang isang mahalagang bahagi ng stratosphere at mesosphere ay ang ozone, na nabuo bilang isang resulta ng mga reaksyong photochemical na pinakamalakas sa taas na 30 km. Ang kabuuang masa ng ozone sa normal na presyon ay magiging isang layer na 1.7-4 mm ang kapal, ngunit kahit na ito ay sapat na upang sumipsip ng ultraviolet, na nakakapinsala sa buhay. Ang pagkasira ng ozone ay nangyayari kapag ito ay nakikipag-ugnayan sa mga libreng radical, nitric oxide, mga halogen-containing compounds (kabilang ang "freons"). Ozone - isang allotropy ng oxygen, ay nabuo bilang isang resulta ng sumusunod na kemikal na reaksyon, kadalasan pagkatapos ng ulan, kapag ang resultang compound ay tumataas sa itaas na mga layer ng troposphere; Ang ozone ay may tiyak na amoy.

Karamihan sa short-wavelength na bahagi ng ultraviolet radiation (180-200 nm) ay pinanatili sa stratosphere at ang enerhiya ng maikling alon ay nababago. Sa ilalim ng impluwensya ng mga sinag na ito, nagbabago ang mga magnetic field, nasira ang mga molekula, naganap ang ionization, bagong pagbuo ng mga gas at iba pang mga kemikal na compound. Ang mga prosesong ito ay maaaring maobserbahan sa anyo ng hilagang mga ilaw, kidlat, at iba pang mga glow. Halos walang singaw ng tubig sa stratosphere.

Mesosphere nagsisimula sa taas na 50 km at umaabot hanggang 80-90 km. sa taas na 75-85 km bumababa ito sa -88 °C. Ang itaas na hangganan ng mesosphere ay ang mesopause.

Thermosphere(isa pang pangalan ay ang ionosphere) - ang layer ng atmospera kasunod ng mesosphere - nagsisimula sa taas na 80-90 km at umaabot hanggang 800 km. Ang temperatura ng hangin sa thermosphere ay mabilis at patuloy na tumataas at umabot ng ilang daan at kahit libu-libong digri.

Exosphere- scattering zone, ang panlabas na bahagi ng thermosphere, na matatagpuan sa itaas ng 800 km. Ang gas sa exosphere ay napakabihirang, at samakatuwid ang mga particle nito ay tumagas sa interplanetary space (dissipation).
Hanggang sa taas na 100 km, ang kapaligiran ay isang homogenous (single-phase), mahusay na halo-halong halo ng mga gas. Sa mas mataas na mga layer, ang pamamahagi ng mga gas sa taas ay nakasalalay sa kanilang mga molekular na masa, ang konsentrasyon ng mas mabibigat na gas ay bumababa nang mas mabilis sa distansya mula sa ibabaw ng Earth. Dahil sa pagbaba ng densidad ng gas, bumababa ang temperatura mula 0 °C sa stratosphere hanggang -110 °C sa mesosphere. Gayunpaman, ang kinetic energy ng mga indibidwal na particle sa taas na 200-250 km ay tumutugma sa isang temperatura na humigit-kumulang 1500 °C. Sa itaas ng 200 km, ang mga makabuluhang pagbabagu-bago sa temperatura at gas density ay sinusunod sa oras at espasyo.

Sa taas na humigit-kumulang 2000-3000 km, ang exosphere ay unti-unting pumasa sa tinatawag na near space vacuum, na puno ng napakabihirang mga particle ng interplanetary gas, pangunahin ang mga hydrogen atoms. Ngunit ang gas na ito ay bahagi lamang ng interplanetary matter. Ang iba pang bahagi ay binubuo ng mga particle na tulad ng alikabok ng cometary at meteoric na pinagmulan. Bilang karagdagan sa mga napakabihirang particle na ito, ang electromagnetic at corpuscular radiation ng solar at galactic na pinagmulan ay tumagos sa espasyong ito.

Ang troposphere ay bumubuo ng halos 80% ng masa ng atmospera, ang stratosphere ay humigit-kumulang 20%; ang masa ng mesosphere ay hindi hihigit sa 0.3%, ang thermosphere ay mas mababa sa 0.05% ng kabuuang masa ng atmospera. Batay sa mga electrical properties sa atmospera, ang neutrosphere at ionosphere ay nakikilala. Sa kasalukuyan ay pinaniniwalaan na ang atmospera ay umaabot sa taas na 2000-3000 km.

Depende sa komposisyon ng gas sa atmospera, ang homosphere at heterosphere ay nakikilala. heterosphere- ito ang lugar kung saan nakakaapekto ang gravity sa paghihiwalay ng mga gas, dahil. ang kanilang paghahalo sa taas na ito ay bale-wala. Kaya't sinusunod ang variable na komposisyon ng heterosphere. Nasa ibaba nito ang isang halo-halong, homogenous na bahagi ng atmospera na tinatawag na homosphere. Ang hangganan sa pagitan ng mga layer na ito ay tinatawag na turbopause at nasa taas na humigit-kumulang 120 km.

Atmospheric pressure - ang presyon ng hangin sa atmospera sa mga bagay sa loob nito at sa ibabaw ng mundo. Ang normal na presyon ng atmospera ay 760 mm Hg. Art. (101 325 Pa). Para sa bawat pagtaas ng kilometro sa altitude, bumababa ang presyon ng 100 mm.

Komposisyon ng kapaligiran

Ang air shell ng Earth, na binubuo pangunahin ng mga gas at iba't ibang mga impurities (alikabok, mga patak ng tubig, mga kristal ng yelo, mga asin sa dagat, mga produkto ng pagkasunog), ang halaga nito ay hindi pare-pareho. Ang mga pangunahing gas ay nitrogen (78%), oxygen (21%) at argon (0.93%). Ang konsentrasyon ng mga gas na bumubuo sa atmospera ay halos pare-pareho, maliban sa carbon dioxide CO2 (0.03%).

Naglalaman din ang atmospera ng SO2, CH4, NH3, CO, hydrocarbons, HC1, HF, Hg vapor, I2, pati na rin ang NO at marami pang ibang gas sa maliit na dami. Sa troposphere mayroong patuloy na isang malaking halaga ng mga nasuspinde na solid at likido na mga particle (aerosol).

Ang espasyo ay puno ng enerhiya. Hindi pantay na pinupuno ng enerhiya ang espasyo. May mga lugar ng konsentrasyon at paglabas nito. Sa ganitong paraan maaari mong tantyahin ang density. Ang planeta ay isang nakaayos na sistema, na may pinakamataas na density ng bagay sa gitna at may unti-unting pagbaba sa konsentrasyon patungo sa paligid. Tinutukoy ng mga puwersa ng pakikipag-ugnayan ang estado ng bagay, ang anyo kung saan ito umiiral. Inilalarawan ng pisika ang estado ng pagsasama-sama ng mga sangkap: solid, likido, gas, at iba pa.

Ang kapaligiran ay ang gas na daluyan na pumapalibot sa planeta. Ang kapaligiran ng Earth ay nagbibigay-daan sa libreng paggalaw at nagbibigay-daan sa liwanag na dumaan, na lumilikha ng isang espasyo kung saan ang buhay ay umunlad.

Ang lugar mula sa ibabaw ng daigdig hanggang sa taas na humigit-kumulang 16 kilometro (mas mababa mula sa ekwador hanggang sa mga pole, depende rin sa panahon) ay tinatawag na troposphere. Ang troposphere ay ang layer na naglalaman ng humigit-kumulang 80% ng hangin sa atmospera at halos lahat ng singaw ng tubig. Dito nagaganap ang mga prosesong humuhubog sa panahon. Bumababa ang presyon at temperatura sa taas. Ang dahilan para sa pagbaba ng temperatura ng hangin ay isang proseso ng adiabatic, kapag lumawak ang gas, lumalamig ito. Sa itaas na hangganan ng troposphere, ang mga halaga ay maaaring umabot sa -50, -60 degrees Celsius.

Susunod ay ang Stratosphere. Ito ay umaabot hanggang 50 kilometro. Sa layer na ito ng atmospera, ang temperatura ay tumataas sa taas, nakakakuha ng isang halaga sa tuktok na punto ng tungkol sa 0 C. Ang pagtaas ng temperatura ay sanhi ng proseso ng pagsipsip ng ultraviolet rays ng ozone layer. Ang radyasyon ay nagdudulot ng reaksiyong kemikal. Ang mga molekula ng oxygen ay nasira sa mga solong atomo na maaaring pagsamahin sa mga normal na molekula ng oxygen upang bumuo ng ozone.

Ang radiation mula sa araw na may mga wavelength sa pagitan ng 10 at 400 nanometer ay inuri bilang ultraviolet. Kung mas maikli ang wavelength ng UV radiation, mas malaki ang panganib na dulot nito sa mga buhay na organismo. Ang isang maliit na bahagi lamang ng radiation ay umabot sa ibabaw ng Earth, bukod pa rito, ang hindi gaanong aktibong bahagi ng spectrum nito. Ang tampok na ito ng kalikasan ay nagpapahintulot sa isang tao na makakuha ng isang malusog na sun tan.

Ang susunod na layer ng atmospera ay tinatawag na Mesosphere. Mga limitasyon mula sa humigit-kumulang 50 km hanggang 85 km. Sa mesosphere, ang konsentrasyon ng ozone, na maaaring bitag ng UV energy, ay mababa, kaya ang temperatura ay nagsisimulang bumaba muli sa taas. Sa peak point, ang temperatura ay bumaba sa -90 C, ang ilang mga mapagkukunan ay nagpapahiwatig ng isang halaga ng -130 C. Karamihan sa mga meteoroid ay nasusunog sa layer na ito ng atmospera.

Ang layer ng atmospera na umaabot mula sa taas na 85 km hanggang sa layo na 600 km mula sa Earth ay tinatawag na Thermosphere. Ang thermosphere ang unang nakatagpo ng solar radiation, kabilang ang tinatawag na vacuum ultraviolet.

Ang vacuum UV ay naantala ng hangin, at sa gayon ay pinainit ang layer na ito ng atmospera sa napakalaking temperatura. Gayunpaman, dahil ang presyon dito ay napakababa, ang tila maliwanag na maliwanag na gas na ito ay walang parehong epekto sa mga bagay tulad ng sa ilalim ng mga kondisyon sa ibabaw ng lupa. Sa kabaligtaran, ang mga bagay na inilagay sa gayong kapaligiran ay lalamig.

Sa taas na 100 km, dumaan ang conditional line na "Karman line", na itinuturing na simula ng espasyo.

Ang Auroras ay nangyayari sa thermosphere. Sa layer na ito ng atmospera, ang solar wind ay nakikipag-ugnayan sa magnetic field ng planeta.

Ang huling layer ng atmospera ay ang Exosphere, isang panlabas na shell na umaabot ng libu-libong kilometro. Ang exosphere ay halos isang walang laman na lugar, gayunpaman, ang bilang ng mga atom na gumagala dito ay isang order ng magnitude na mas malaki kaysa sa interplanetary space.

Ang tao ay humihinga ng hangin. Ang normal na presyon ay 760 millimeters ng mercury. Sa taas na 10,000 m, ang presyon ay halos 200 mm. rt. Art. Sa altitude na ito, ang isang tao ay maaaring huminga, hindi bababa sa hindi para sa isang mahabang panahon, ngunit ito ay nangangailangan ng paghahanda. Malinaw na hindi mapapatakbo ang estado.

Ang komposisyon ng gas ng atmospera: 78% nitrogen, 21% oxygen, halos isang porsyentong argon, lahat ng iba pa ay pinaghalong mga gas na kumakatawan sa pinakamaliit na bahagi ng kabuuan.

Ang pinakamataas na limitasyon nito ay nasa taas na 8-10 km sa polar, 10-12 km sa temperate at 16-18 km sa tropikal na latitude; mas mababa sa taglamig kaysa sa tag-araw. Ang mas mababang, pangunahing layer ng atmospera. Naglalaman ito ng higit sa 80% ng kabuuang masa ng hangin sa atmospera at humigit-kumulang 90% ng lahat ng singaw ng tubig na nasa atmospera. Ang turbulence at convection ay malakas na nabuo sa troposphere, lumilitaw ang mga ulap, nabubuo ang mga bagyo at anticyclone. Bumababa ang temperatura sa altitude na may average na vertical gradient na 0.65°/100 m

Para sa "normal na kondisyon" sa ibabaw ng Earth ay kinuha: density 1.2 kg/m3, barometric pressure 101.35 kPa, temperatura plus 20 °C at relative humidity 50%. Ang mga conditional indicator na ito ay may puro engineering value.

Stratosphere

Ang layer ng atmospera na matatagpuan sa taas na 11 hanggang 50 km. Ang isang bahagyang pagbabago sa temperatura sa 11-25 km layer (lower layer ng stratosphere) at ang pagtaas nito sa 25-40 km layer mula −56.5 hanggang 0.8 ° (upper stratosphere o inversion region) ay tipikal. Ang pagkakaroon ng maabot ang isang halaga ng tungkol sa 273 K (halos 0 ° C) sa isang altitude ng tungkol sa 40 km, ang temperatura ay nananatiling pare-pareho hanggang sa isang altitude ng tungkol sa 55 km. Ang rehiyong ito ng pare-pareho ang temperatura ay tinatawag na stratopause at ang hangganan sa pagitan ng stratosphere at mesosphere.

Stratopause

Ang boundary layer ng atmospera sa pagitan ng stratosphere at mesosphere. Mayroong maximum sa vertical na pamamahagi ng temperatura (mga 0 °C).

Mesosphere

mesopause

Transitional layer sa pagitan ng mesosphere at thermosphere. Mayroong pinakamababa sa vertical na pamamahagi ng temperatura (mga -90°C).

Linya ng Karman

Altitude sa itaas ng antas ng dagat, na karaniwang tinatanggap bilang hangganan sa pagitan ng kapaligiran at kalawakan ng Earth.

Thermosphere

Ang itaas na limitasyon ay halos 800 km. Ang temperatura ay tumataas sa mga altitude na 200-300 km, kung saan umabot ito sa mga halaga ng pagkakasunud-sunod ng 1500 K, pagkatapos nito ay nananatiling halos pare-pareho hanggang sa mataas na altitude. Sa ilalim ng impluwensya ng ultraviolet at x-ray solar radiation at cosmic radiation, ang hangin ay ionized ("polar lights") - ang mga pangunahing rehiyon ng ionosphere ay nasa loob ng thermosphere. Sa mga altitude na higit sa 300 km, nangingibabaw ang atomic oxygen.

Exosphere (nagkakalat na globo)

Hanggang sa taas na 100 km, ang kapaligiran ay isang homogenous, well-mixed mixture ng mga gas. Sa mas mataas na mga layer, ang pamamahagi ng mga gas sa taas ay nakasalalay sa kanilang mga molekular na masa, ang konsentrasyon ng mas mabibigat na gas ay bumababa nang mas mabilis sa distansya mula sa ibabaw ng Earth. Dahil sa pagbaba ng densidad ng gas, bumababa ang temperatura mula 0 °C sa stratosphere hanggang -110 °C sa mesosphere. Gayunpaman, ang kinetic energy ng mga indibidwal na particle sa taas na 200–250 km ay tumutugma sa temperatura na ~1500°C. Sa itaas ng 200 km, ang mga makabuluhang pagbabagu-bago sa temperatura at gas density ay sinusunod sa oras at espasyo.

Sa taas na humigit-kumulang 2000-3000 km, ang exosphere ay unti-unting pumapasok sa tinatawag na malapit sa space vacuum, na puno ng napakabihirang mga particle ng interplanetary gas, pangunahin ang hydrogen atoms. Ngunit ang gas na ito ay bahagi lamang ng interplanetary matter. Ang iba pang bahagi ay binubuo ng mga particle na tulad ng alikabok ng cometary at meteoric na pinagmulan. Bilang karagdagan sa napakabihirang mga particle na tulad ng alikabok, ang electromagnetic at corpuscular radiation ng solar at galactic na pinagmulan ay tumagos sa espasyong ito.

Depende sa komposisyon ng gas sa atmospera, naglalabas sila homosphere at heterosphere. heterosphere- ito ay isang lugar kung saan ang gravity ay nakakaapekto sa paghihiwalay ng mga gas, dahil ang kanilang paghahalo sa ganoong taas ay bale-wala. Kaya't sinusunod ang variable na komposisyon ng heterosphere. Nasa ibaba nito ang isang halo-halong, homogenous na bahagi ng atmospera, na tinatawag na homosphere. Ang hangganan sa pagitan ng mga layer na ito ay tinatawag na turbopause, ito ay nasa taas na halos 120 km.

Mga Katangiang Pisikal

Ang kapal ng atmospera ay humigit-kumulang 2000 - 3000 km mula sa ibabaw ng Earth. Ang kabuuang masa ng hangin - (5.1-5.3)? 10 18 kg. Ang molar mass ng malinis na tuyong hangin ay 28.966. Presyon sa 0 °C sa antas ng dagat 101.325 kPa; kritikal na temperatura ?140.7 °C; kritikal na presyon 3.7 MPa; C p 1.0048?10? J / (kg K) (sa 0 °C), C v 0.7159 10? J/(kg K) (sa 0 °C). Ang solubility ng hangin sa tubig sa 0°C - 0.036%, sa 25°C - 0.22%.

Physiological at iba pang mga katangian ng kapaligiran

Nasa taas na 5 km sa ibabaw ng dagat, ang isang hindi sanay na tao ay nagkakaroon ng gutom sa oxygen at, nang walang adaptasyon, ang pagganap ng isang tao ay makabuluhang nabawasan. Dito nagtatapos ang physiological zone ng atmospera. Ang paghinga ng tao ay nagiging imposible sa taas na 15 km, bagaman hanggang sa humigit-kumulang 115 km ang atmospera ay naglalaman ng oxygen.

Ang kapaligiran ay nagbibigay sa atin ng oxygen na kailangan natin para huminga. Gayunpaman, dahil sa pagbaba ng kabuuang presyon ng atmospera habang tumataas ka sa taas, bumababa rin ang bahagyang presyon ng oxygen nang naaayon.

Ang mga baga ng tao ay patuloy na naglalaman ng mga 3 litro ng alveolar air. Ang bahagyang presyon ng oxygen sa alveolar air sa normal na presyon ng atmospera ay 110 mm Hg. Art., presyon ng carbon dioxide - 40 mm Hg. Art., at singaw ng tubig - 47 mm Hg. Art. Sa pagtaas ng altitude, bumababa ang presyon ng oxygen, at ang kabuuang presyon ng singaw ng tubig at carbon dioxide sa mga baga ay nananatiling halos pare-pareho - mga 87 mm Hg. Art. Ang daloy ng oxygen sa mga baga ay ganap na titigil kapag ang presyon ng nakapalibot na hangin ay naging katumbas ng halagang ito.

Sa taas na humigit-kumulang 19-20 km, ang presyon ng atmospera ay bumaba sa 47 mm Hg. Art. Samakatuwid, sa taas na ito, ang tubig at interstitial fluid ay nagsisimulang kumulo sa katawan ng tao. Sa labas ng presyur na cabin sa mga kataas-taasang ito, ang kamatayan ay nangyayari halos kaagad. Kaya, mula sa punto ng view ng pisyolohiya ng tao, ang "espasyo" ay nagsisimula na sa taas na 15-19 km.

Ang mga siksik na layer ng hangin - ang troposphere at stratosphere - ay nagpoprotekta sa atin mula sa mga nakakapinsalang epekto ng radiation. Na may sapat na rarefaction ng hangin, sa mga altitude na higit sa 36 km, ang ionizing radiation, pangunahing cosmic ray, ay may matinding epekto sa katawan; sa mga altitude na higit sa 40 km, ang ultraviolet na bahagi ng solar spectrum, na mapanganib para sa mga tao, ay nagpapatakbo.

Habang tumataas tayo sa mas mataas na taas sa ibabaw ng Earth, ang mga kababalaghang pamilyar sa atin ay naobserbahan sa mas mababang mga layer ng atmospera, tulad ng pagpapalaganap ng tunog, ang paglitaw ng aerodynamic lift at drag, paglipat ng init sa pamamagitan ng convection, atbp. ., unti-unting humina, at pagkatapos ay ganap na nawawala.

Sa mga rarefied layer ng hangin, imposible ang pagpapalaganap ng tunog. Hanggang sa mga taas na 60-90 km, posible pa ring gumamit ng air resistance at lift para sa kinokontrol na aerodynamic flight. Ngunit simula sa mga taas na 100-130 km, ang mga konsepto ng M number at ang sound barrier na pamilyar sa bawat piloto ay nawawalan ng kahulugan, doon ay dumadaan sa conditional na Karman Line, kung saan magsisimula ang globo ng puro ballistic flight, na maaari lamang kontrolin. gamit ang mga reaktibong pwersa.

Sa mga taas na higit sa 100 km, ang kapaligiran ay pinagkaitan din ng isa pang kahanga-hangang pag-aari - ang kakayahang sumipsip, magsagawa at maglipat ng thermal energy sa pamamagitan ng convection (i.e., sa pamamagitan ng paghahalo ng hangin). Nangangahulugan ito na ang iba't ibang mga elemento ng kagamitan, kagamitan ng istasyon ng orbital na espasyo ay hindi magagawang palamig mula sa labas sa paraang karaniwang ginagawa sa isang eroplano - sa tulong ng mga air jet at air radiator. Sa ganoong taas, tulad ng sa espasyo sa pangkalahatan, ang tanging paraan upang ilipat ang init ay thermal radiation.

Komposisyon ng kapaligiran

Ang kapaligiran ng Earth ay pangunahing binubuo ng mga gas at iba't ibang mga dumi (alikabok, mga patak ng tubig, mga kristal ng yelo, mga asin sa dagat, mga produkto ng pagkasunog).

Ang konsentrasyon ng mga gas na bumubuo sa atmospera ay halos pare-pareho, maliban sa tubig (H 2 O) at carbon dioxide (CO 2).

Komposisyon ng tuyong hangin

Gas	Nilalaman sa dami, %	Nilalaman base sa bigat, %
Nitrogen	78,084	75,50
Oxygen	20,946	23,10
Argon	0,932	1,286
Tubig	0,5-4	-
Carbon dioxide	0,032	0,046
Neon	1.818×10 −3	1.3×10 −3
Helium	4.6×10 −4	7.2×10 −5
Mitein	1.7×10 −4	-
Krypton	1.14×10 −4	2.9×10 −4
hydrogen	5×10 −5	7.6×10 −5
Xenon	8.7×10 −6	-
Nitrous oxide	5×10 −5	7.7×10 −5

Bilang karagdagan sa mga gas na ipinahiwatig sa talahanayan, ang kapaligiran ay naglalaman ng SO 2, NH 3, CO, ozone, hydrocarbons, HCl, vapors, I 2, at maraming iba pang mga gas sa maliit na dami. Sa troposphere mayroong patuloy na isang malaking halaga ng mga nasuspinde na solid at likido na mga particle (aerosol).

Kasaysayan ng pagbuo ng atmospera

Ayon sa pinakakaraniwang teorya, ang kapaligiran ng Earth ay nasa apat na magkakaibang komposisyon sa paglipas ng panahon. Sa una, ito ay binubuo ng mga magaan na gas (hydrogen at helium) na nakuha mula sa interplanetary space. Ito ang tinatawag na pangunahing kapaligiran(mga apat na bilyong taon na ang nakalilipas). Sa susunod na yugto, ang aktibong aktibidad ng bulkan ay humantong sa saturation ng atmospera na may mga gas maliban sa hydrogen (carbon dioxide, ammonia, water vapor). Ganito po pangalawang kapaligiran(mga tatlong bilyong taon bago ang ating mga araw). Ang kapaligirang ito ay nakapagpapanumbalik. Dagdag pa, ang proseso ng pagbuo ng atmospera ay tinutukoy ng mga sumusunod na kadahilanan:

pagtagas ng mga magaan na gas (hydrogen at helium) sa interplanetary space;
mga reaksiyong kemikal na nagaganap sa atmospera sa ilalim ng impluwensya ng ultraviolet radiation, mga paglabas ng kidlat at ilang iba pang mga kadahilanan.

Unti-unti, ang mga salik na ito ay humantong sa pagbuo tersiyaryong kapaligiran, na nailalarawan sa pamamagitan ng isang mas mababang nilalaman ng hydrogen at isang mas mataas na nilalaman ng nitrogen at carbon dioxide (nabuo bilang isang resulta ng mga kemikal na reaksyon mula sa ammonia at hydrocarbons).

Nitrogen

Ang pagbuo ng isang malaking halaga ng N 2 ay dahil sa oksihenasyon ng ammonia-hydrogen na kapaligiran ng molekular O 2, na nagsimulang magmula sa ibabaw ng planeta bilang isang resulta ng photosynthesis, simula sa 3 bilyong taon na ang nakalilipas. Ang N 2 ay inilabas din sa atmospera bilang resulta ng denitrification ng mga nitrates at iba pang mga compound na naglalaman ng nitrogen. Ang nitrogen ay na-oxidize ng ozone sa NO sa itaas na kapaligiran.

Ang nitrogen N 2 ay pumapasok sa mga reaksyon lamang sa ilalim ng mga partikular na kondisyon (halimbawa, sa panahon ng paglabas ng kidlat). Ang oksihenasyon ng molecular nitrogen sa pamamagitan ng ozone sa panahon ng mga electrical discharges ay ginagamit sa pang-industriyang produksyon ng mga nitrogen fertilizers. Maaari itong ma-oxidized na may mababang pagkonsumo ng enerhiya at ma-convert sa isang biologically active form ng cyanobacteria (blue-green algae) at nodule bacteria na bumubuo ng rhizobial symbiosis na may legumes, ang tinatawag na. berdeng pataba.

Oxygen

Ang komposisyon ng kapaligiran ay nagsimulang magbago nang radikal sa pagdating ng mga nabubuhay na organismo sa Earth, bilang isang resulta ng photosynthesis, na sinamahan ng pagpapalabas ng oxygen at pagsipsip ng carbon dioxide. Sa una, ang oxygen ay ginugol sa oksihenasyon ng mga pinababang compound - ammonia, hydrocarbons, ang ferrous form ng iron na nakapaloob sa mga karagatan, atbp. Sa pagtatapos ng yugtong ito, ang nilalaman ng oxygen sa atmospera ay nagsimulang lumaki. Unti-unti, nabuo ang isang modernong kapaligiran na may mga katangian ng oxidizing. Dahil nagdulot ito ng seryoso at biglaang pagbabago sa maraming prosesong nagaganap sa atmospera, lithosphere at biosphere, tinawag itong Oxygen Catastrophe.

Carbon dioxide

Ang nilalaman ng CO 2 sa atmospera ay nakasalalay sa aktibidad ng bulkan at mga proseso ng kemikal sa mga shell ng lupa, ngunit higit sa lahat - sa intensity ng biosynthesis at decomposition ng organikong bagay sa biosphere ng Earth. Halos ang buong kasalukuyang biomass ng planeta (mga 2.4 × 10 12 tonelada) ay nabuo dahil sa carbon dioxide, nitrogen at singaw ng tubig na nakapaloob sa hangin sa atmospera. Nakabaon sa karagatan, latian at kagubatan, ang organikong bagay ay nagiging karbon, langis at natural na gas. (tingnan ang Geochemical carbon cycle)

mga noble gas

Polusyon sa hangin

Kamakailan lamang, ang tao ay nagsimulang maimpluwensyahan ang ebolusyon ng atmospera. Ang resulta ng kanyang mga aktibidad ay isang patuloy na makabuluhang pagtaas sa nilalaman ng carbon dioxide sa atmospera dahil sa pagkasunog ng mga hydrocarbon fuels na naipon sa mga nakaraang geological epochs. Malaking halaga ng CO 2 ang natutunaw sa panahon ng photosynthesis at sinisipsip ng mga karagatan sa mundo. Ang gas na ito ay pumapasok sa atmospera dahil sa pagkabulok ng mga carbonate na bato at mga organikong sangkap ng pinagmulan ng halaman at hayop, gayundin dahil sa bulkanismo at mga aktibidad sa paggawa ng tao. Sa nakalipas na 100 taon, ang nilalaman ng CO 2 sa atmospera ay tumaas ng 10%, na ang pangunahing bahagi (360 bilyong tonelada) ay nagmumula sa pagkasunog ng gasolina. Kung magpapatuloy ang rate ng paglago ng pagkasunog ng gasolina, sa susunod na 50 - 60 taon ay doble ang halaga ng CO 2 sa atmospera at maaaring humantong sa pagbabago ng klima sa buong mundo.

Ang pagkasunog ng gasolina ay ang pangunahing pinagmumulan ng mga polluting gas (СО,, SO 2). Ang sulfur dioxide ay na-oxidize ng atmospheric oxygen sa SO 3 sa itaas na kapaligiran, na kung saan ay nakikipag-ugnayan sa singaw ng tubig at ammonia, at ang nagreresultang sulfuric acid (H 2 SO 4) at ammonium sulfate ((NH 4) 2 SO 4) ay bumalik sa ang ibabaw ng Earth sa anyo ng isang tinatawag na. acid rain. Ang paggamit ng mga internal combustion engine ay humahantong sa makabuluhang polusyon sa hangin na may nitrogen oxides, hydrocarbons at lead compounds (tetraethyl lead Pb (CH 3 CH 2) 4)).

Ang polusyon ng aerosol sa atmospera ay sanhi ng parehong mga likas na sanhi (pagsabog ng bulkan, mga bagyo ng alikabok, pagpasok ng mga patak ng tubig sa dagat at pollen ng halaman, atbp.) At ng aktibidad ng ekonomiya ng tao (pagmimina ng mga ores at materyales sa gusali, pagkasunog ng gasolina, paggawa ng semento, atbp. .). Ang matinding malakihang pag-alis ng mga solidong particle sa atmospera ay isa sa mga posibleng dahilan ng pagbabago ng klima sa planeta.

Panitikan

V. V. Parin, F. P. Kosmolinsky, B. A. Dushkov "Space biology and medicine" (2nd edition, binago at pinalaki), M.: "Prosveshchenie", 1975, 223 na pahina.
N. V. Gusakova "Chemistry of the environment", Rostov-on-Don: Phoenix, 2004, 192 s ISBN 5-222-05386-5
Sokolov V. A. Geochemistry ng mga natural na gas, M., 1971;
McEwen M., Phillips L.. Atmospheric Chemistry, M., 1978;
Wark K., Warner S., Polusyon sa hangin. Mga mapagkukunan at kontrol, trans. mula sa English, M.. 1980;
Pagsubaybay sa polusyon sa background ng mga natural na kapaligiran. sa. 1, L., 1982.

Tingnan din

Mga link

Ang kapaligiran ng daigdig

Atmosphere (mula sa Greek ατμός - "steam" at σφαῖρα - "sphere") - ang gaseous shell ng isang celestial body, na hawak sa paligid nito ng gravity. Atmosphere - ang gaseous shell ng planeta, na binubuo ng pinaghalong iba't ibang mga gas, singaw ng tubig at alikabok. Ang pagpapalitan ng bagay sa pagitan ng Earth at ng Cosmos ay nagaganap sa pamamagitan ng atmospera. Ang Earth ay tumatanggap ng cosmic dust at meteorite na materyal, nawawala ang pinakamagagaan na gas: hydrogen at helium. Ang kapaligiran ng Earth ay natagos sa pamamagitan at sa pamamagitan ng malakas na radiation ng Araw, na tumutukoy sa thermal rehimen ng ibabaw ng planeta, na nagiging sanhi ng paghihiwalay ng mga molekula ng atmospheric gas at ang ionization ng mga atomo.

Ang kapaligiran ng Earth ay naglalaman ng oxygen, na ginagamit ng karamihan sa mga nabubuhay na organismo para sa paghinga, at carbon dioxide, na kinukuha ng mga halaman, algae, at cyanobacteria sa panahon ng photosynthesis. Ang kapaligiran ay isa ring proteksiyon na layer sa planeta, na nagpoprotekta sa mga naninirahan dito mula sa solar ultraviolet radiation.

Ang lahat ng malalaking katawan ay may kapaligiran - mga planetang terrestrial, mga higanteng gas.

Komposisyon ng kapaligiran

Ang kapaligiran ay isang halo ng mga gas na binubuo ng nitrogen (78.08%), oxygen (20.95%), carbon dioxide (0.03%), argon (0.93%), isang maliit na halaga ng helium, neon, xenon, krypton (0.01%), 0.038% carbon dioxide, at maliit na halaga ng hydrogen, helium, iba pang mga noble gas at pollutants.

Ang modernong komposisyon ng hangin ng Earth ay itinatag higit sa isang daang milyong taon na ang nakalilipas, ngunit ang matinding pagtaas ng aktibidad ng produksyon ng tao gayunpaman ay humantong sa pagbabago nito. Sa kasalukuyan, mayroong pagtaas sa nilalaman ng CO 2 ng humigit-kumulang 10-12%.Ang mga gas na bumubuo sa atmospera ay gumaganap ng iba't ibang functional na tungkulin. Gayunpaman, ang pangunahing kahalagahan ng mga gas na ito ay natutukoy pangunahin sa pamamagitan ng katotohanan na sila ay napakalakas na sumisipsip ng nagliliwanag na enerhiya at sa gayon ay may malaking epekto sa temperatura ng rehimen ng ibabaw at kapaligiran ng Earth.

Ang unang komposisyon ng atmospera ng isang planeta ay kadalasang nakadepende sa mga kemikal at thermal na katangian ng araw sa panahon ng pagbuo ng mga planeta at ang kasunod na paglabas ng mga panlabas na gas. Pagkatapos ang komposisyon ng sobre ng gas ay nagbabago sa ilalim ng impluwensya ng iba't ibang mga kadahilanan.

Ang mga atmospheres ng Venus at Mars ay halos carbon dioxide na may maliliit na karagdagan ng nitrogen, argon, oxygen at iba pang mga gas. Ang atmospera ng daigdig ay higit na produkto ng mga organismong naninirahan dito. Ang mga higanteng gas na may mababang temperatura - Jupiter, Saturn, Uranus at Neptune - ay maaaring humawak ng halos mababang molecular weight na mga gas - hydrogen at helium. Ang mga higanteng gas na may mataas na temperatura, tulad ng Osiris o 51 Pegasi b, sa kabaligtaran, ay hindi maaaring hawakan ito at ang mga molekula ng kanilang atmospera ay nakakalat sa kalawakan. Ang prosesong ito ay mabagal at tuluy-tuloy.

nitrogen, ang pinakakaraniwang gas sa atmospera, hindi gaanong aktibo sa kemikal.

Oxygen, hindi tulad ng nitrogen, ay isang kemikal na napakaaktibong elemento. Ang tiyak na pag-andar ng oxygen ay ang oksihenasyon ng organikong bagay ng mga heterotrophic na organismo, mga bato at mga under-oxidized na gas na ibinubuga sa atmospera ng mga bulkan. Kung walang oxygen, walang agnas ng patay na organikong bagay.

Istraktura ng atmospera

Ang istraktura ng atmospera ay binubuo ng dalawang bahagi: ang panloob - troposphere, stratosphere, mesosphere at thermosphere, o ionosphere, at ang panlabas - magnetosphere (exosphere).

1) Troposphere- ito ang mas mababang bahagi ng atmospera, kung saan ang 3/4 ay puro i.e. ~ 80% ng buong atmospera ng daigdig. Natutukoy ang taas nito sa tindi ng patayo (pataas o pababang) agos ng hangin na dulot ng pag-init ng ibabaw ng mundo at karagatan, kaya ang kapal ng troposphere sa ekwador ay 16-18 km, sa mapagtimpi na latitude na 10-11 km , at sa mga poste - hanggang 8 km. Ang temperatura ng hangin sa troposphere sa altitude ay bumababa ng 0.6ºС para sa bawat 100m at nasa saklaw mula +40 hanggang -50ºС.

2) Stratosphere matatagpuan sa itaas ng troposphere at may taas na hanggang 50 km mula sa ibabaw ng planeta. Ang temperatura sa isang altitude na hanggang 30 km ay pare-pareho -50ºС. Pagkatapos ay nagsisimula itong tumaas at sa taas na 50 km ay umabot sa +10ºС.

Ang itaas na hangganan ng biosphere ay ang screen ng ozone.

Ang ozone screen ay isang layer ng atmospera sa loob ng stratosphere, na matatagpuan sa iba't ibang taas mula sa ibabaw ng Earth at may pinakamataas na density ng ozone sa taas na 20-26 km.

Ang taas ng ozone layer sa mga pole ay tinatantya sa 7-8 km, sa ekwador sa 17-18 km, at ang pinakamataas na taas ng pagkakaroon ng ozone ay 45-50 km. Sa itaas ng screen ng ozone, imposible ang buhay dahil sa malupit na ultraviolet radiation ng araw. Kung i-compress mo ang lahat ng mga molekula ng ozone, makakakuha ka ng isang layer na ~ 3mm sa paligid ng planeta.

3) Mesosphere– ang itaas na hangganan ng layer na ito ay matatagpuan hanggang sa taas na 80 km. Ang pangunahing tampok nito ay isang matalim na pagbaba sa temperatura -90ºС sa itaas na limitasyon nito. Ang mga pilak na ulap na binubuo ng mga kristal na yelo ay naayos dito.

4) Ionosphere (thermosphere) - na matatagpuan hanggang sa isang altitude ng 800 km at ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang makabuluhang pagtaas sa temperatura:

150km temperatura +240ºС,

200km temperatura +500ºС,

600km temperatura +1500ºС.

Sa ilalim ng impluwensya ng ultraviolet radiation mula sa araw, ang mga gas ay nasa isang ionized na estado. Ang ionization ay nauugnay sa glow ng mga gas at ang paglitaw ng auroras.

Ang ionosphere ay may kakayahang paulit-ulit na sumasalamin sa mga radio wave, na nagbibigay ng pangmatagalang komunikasyon sa radyo sa planeta.

5) Exosphere- ay matatagpuan sa itaas 800 km at umaabot hanggang 3000 km. Dito ang temperatura ay >2000ºС. Ang bilis ng paggalaw ng gas ay lumalapit sa kritikal na ~ 11.2 km/sec. Nangibabaw ang mga atomo ng hydrogen at helium, na bumubuo ng isang makinang na korona sa paligid ng Earth, na umaabot sa taas na 20,000 km.

Mga function ng atmospera

1) Thermoregulating - ang panahon at klima sa Earth ay nakasalalay sa pamamahagi ng init, presyon.

2) Pagsuporta sa buhay.

3) Sa troposphere, mayroong isang pandaigdigang patayo at pahalang na paggalaw ng mga masa ng hangin, na tumutukoy sa ikot ng tubig, paglipat ng init.

4) Halos lahat ng surface geological na proseso ay dahil sa interaksyon ng atmospera, lithosphere at hydrosphere.

5) Proteksiyon - pinoprotektahan ng atmospera ang mundo mula sa kalawakan, solar radiation at meteorite dust.

Mga function ng atmospera. Kung walang kapaligiran, magiging imposible ang buhay sa Earth. Ang isang tao araw-araw ay kumonsumo ng 12-15 kg. hangin, paglanghap bawat minuto mula 5 hanggang 100 litro, na makabuluhang lumampas sa karaniwang pang-araw-araw na pangangailangan para sa pagkain at tubig. Bilang karagdagan, ang kapaligiran ay mapagkakatiwalaang pinoprotektahan ang isang tao mula sa mga panganib na nagbabanta sa kanya mula sa kalawakan: hindi nito hinahayaan ang mga meteorite at cosmic radiation na dumaan. Ang isang tao ay maaaring mabuhay ng limang linggo nang walang pagkain, limang araw na walang tubig, at limang minuto na walang hangin. Ang normal na buhay ng mga tao ay nangangailangan ng hindi lamang hangin, kundi pati na rin ang isang tiyak na kadalisayan nito. Ang kalusugan ng mga tao, ang estado ng flora at fauna, ang lakas at tibay ng mga istruktura ng mga gusali at istruktura ay nakasalalay sa kalidad ng hangin. Ang maruming hangin ay nakapipinsala sa tubig, lupa, dagat, lupa. Tinutukoy ng atmospera ang liwanag at kinokontrol ang mga thermal na rehimen ng mundo, nag-aambag sa muling pamamahagi ng init sa mundo. Pinoprotektahan ng gas envelope ang Earth mula sa labis na paglamig at pag-init. Kung ang ating planeta ay hindi napapalibutan ng isang air shell, pagkatapos ay sa loob ng isang araw ang amplitude ng mga pagbabago sa temperatura ay aabot sa 200 C. Ang kapaligiran ay nagliligtas sa lahat ng nabubuhay sa Earth mula sa mapanirang ultraviolet, X-ray at cosmic ray. Malaki ang kahalagahan ng atmospera sa pamamahagi ng liwanag. Sinisira ng hangin nito ang mga sinag ng araw sa isang milyong maliliit na sinag, ikinakalat ang mga ito at lumilikha ng pare-parehong pag-iilaw. Ang kapaligiran ay nagsisilbing konduktor ng mga tunog.

ATMOSPHERE
gaseous na sobre na nakapalibot sa isang celestial body. Ang mga katangian nito ay nakasalalay sa laki, masa, temperatura, bilis ng pag-ikot at kemikal na komposisyon ng isang naibigay na celestial body, at tinutukoy din ng kasaysayan ng pagbuo nito mula sa sandali ng kapanganakan nito. Ang atmospera ng daigdig ay binubuo ng pinaghalong mga gas na tinatawag na hangin. Ang mga pangunahing sangkap nito ay nitrogen at oxygen sa isang ratio na humigit-kumulang 4:1. Ang isang tao ay pangunahing apektado ng estado ng mas mababang 15-25 km ng atmospera, dahil nasa mas mababang layer na ito na ang bulk ng hangin ay puro. Ang agham na nag-aaral sa atmospera ay tinatawag na meteorology, bagaman ang paksa ng agham na ito ay ang panahon at ang epekto nito sa mga tao. Ang estado ng itaas na mga layer ng atmospera, na matatagpuan sa mga altitude mula 60 hanggang 300 at kahit na 1000 km mula sa ibabaw ng Earth, ay nagbabago din. Malakas na hangin, umuusbong ang mga bagyo dito, at ang mga kamangha-manghang electrical phenomena gaya ng paglitaw ng aurora. Marami sa mga phenomena na ito ay nauugnay sa mga flux ng solar radiation, cosmic radiation, at magnetic field ng Earth. Ang matataas na layer ng atmospera ay isa ring laboratoryo ng kemikal, dahil doon, sa ilalim ng mga kondisyong malapit sa vacuum, ang ilang mga atmospheric gas, sa ilalim ng impluwensya ng isang malakas na daloy ng solar energy, ay pumapasok sa mga kemikal na reaksyon. Ang agham na nag-aaral sa mga magkakaugnay na phenomena at proseso na ito ay tinatawag na pisika ng matataas na layer ng atmospera.
PANGKALAHATANG KATANGIAN NG ATMOSPHERE NG LUPA
Mga sukat. Hanggang sa ginalugad ng mga tumutunog na rocket at artipisyal na satellite ang mga panlabas na layer ng atmospera sa mga distansyang ilang beses na mas malaki kaysa sa radius ng Earth, pinaniniwalaan na habang lumalayo ka sa ibabaw ng mundo, ang atmospera ay unti-unting nagiging bihira at maayos na pumasa sa interplanetary space. . Napagtibay na ngayon na ang enerhiya ay dumadaloy mula sa malalalim na patong ng Araw ay tumagos sa outer space na malayo sa orbit ng Earth, hanggang sa mga panlabas na limitasyon ng Solar System. Ito ang tinatawag na. Ang solar wind ay dumadaloy sa paligid ng magnetic field ng Earth, na bumubuo ng isang pinahabang "cavity" kung saan ang kapaligiran ng Earth ay puro. Ang magnetic field ng Earth ay kapansin-pansing makitid sa bahagi ng araw na nakaharap sa Araw at bumubuo ng isang mahabang dila, malamang na umaabot sa kabila ng orbit ng Buwan, sa kabaligtaran, sa gilid ng gabi. Ang hangganan ng magnetic field ng Earth ay tinatawag na magnetopause. Sa bahagi ng araw, ang hangganang ito ay dumadaan sa layo na humigit-kumulang pitong radii ng Earth mula sa ibabaw, ngunit sa mga panahon ng pagtaas ng aktibidad ng solar ito ay mas malapit pa sa ibabaw ng Earth. Ang magnetopause ay kasabay nito ang hangganan ng atmospera ng daigdig, ang panlabas na shell nito ay tinatawag ding magnetosphere, dahil naglalaman ito ng mga sisingilin na particle (ions), ang paggalaw nito ay dahil sa magnetic field ng lupa. Ang kabuuang bigat ng mga atmospheric gas ay humigit-kumulang 4.5 * 1015 tonelada. Kaya, ang "bigat" ng atmospera sa bawat unit area, o atmospheric pressure, ay humigit-kumulang 11 tonelada / m2 sa antas ng dagat.
Kahalagahan para sa buhay. Ito ay sumusunod mula sa itaas na ang Earth ay pinaghihiwalay mula sa interplanetary space sa pamamagitan ng isang malakas na proteksiyon layer. Ang kalawakan ay natatakpan ng malakas na ultraviolet at X-ray radiation mula sa Araw at kahit na mas mahirap na cosmic radiation, at ang mga ganitong uri ng radiation ay nakakapinsala sa lahat ng nabubuhay na bagay. Sa panlabas na gilid ng atmospera, ang intensity ng radiation ay nakamamatay, ngunit ang isang makabuluhang bahagi nito ay pinanatili ng atmospera na malayo sa ibabaw ng Earth. Ang pagsipsip ng radiation na ito ay nagpapaliwanag ng maraming katangian ng matataas na layer ng atmospera, at lalo na ang mga electrical phenomena na nagaganap doon. Ang pinakamababa, pang-ibabaw na layer ng atmospera ay lalong mahalaga para sa isang tao na nakatira sa punto ng contact ng solid, likido at gas na mga shell ng Earth. Ang itaas na shell ng "solid" na Earth ay tinatawag na lithosphere. Humigit-kumulang 72% ng ibabaw ng Earth ay sakop ng tubig ng mga karagatan, na bumubuo sa karamihan ng hydrosphere. Ang atmospera ay nasa hangganan ng parehong lithosphere at hydrosphere. Ang tao ay naninirahan sa ilalim ng karagatan ng hangin at malapit o sa itaas ng antas ng karagatan ng tubig. Ang interaksyon ng mga karagatang ito ay isa sa mga mahalagang salik na tumutukoy sa kalagayan ng atmospera.
Tambalan. Ang mas mababang mga layer ng atmospera ay binubuo ng pinaghalong mga gas (tingnan ang talahanayan). Bilang karagdagan sa mga nakalista sa talahanayan, ang iba pang mga gas ay naroroon din sa anyo ng mga maliliit na dumi sa hangin: ozone, methane, mga sangkap tulad ng carbon monoxide (CO), nitrogen at sulfur oxides, ammonia.

KOMPOSISYON NG ATMOSPHERE

Sa matataas na layer ng atmospera, nagbabago ang komposisyon ng hangin sa ilalim ng impluwensya ng matitigas na radiation mula sa Araw, na humahantong sa pagkasira ng mga molekula ng oxygen sa mga atomo. Ang atomic oxygen ay ang pangunahing bahagi ng matataas na layer ng atmospera. Sa wakas, sa pinakamalayong mga layer ng atmospera mula sa ibabaw ng Earth, ang pinakamagagaan na gas, hydrogen at helium, ang naging pangunahing bahagi. Dahil ang karamihan ng bagay ay puro sa mas mababang 30 km, ang mga pagbabago sa komposisyon ng hangin sa mga taas na higit sa 100 km ay walang kapansin-pansing epekto sa pangkalahatang komposisyon ng atmospera.
Pagpapalitan ng enerhiya. Ang araw ang pangunahing pinagmumulan ng enerhiya na dumarating sa Earth. Ang pagiging nasa layo ng approx. 150 milyong km mula sa Araw, ang Earth ay tumatanggap ng humigit-kumulang isang dalawang bilyong bahagi ng enerhiya na inilalabas nito, pangunahin sa nakikitang bahagi ng spectrum, na tinatawag ng tao na "liwanag". Karamihan sa enerhiya na ito ay hinihigop ng atmospera at lithosphere. Ang lupa ay naglalabas din ng enerhiya, karamihan sa anyo ng malayong infrared radiation. Kaya, ang isang balanse ay itinatag sa pagitan ng enerhiya na natanggap mula sa Araw, ang pag-init ng Earth at ang atmospera, at ang reverse daloy ng thermal enerhiya radiated sa kalawakan. Ang mekanismo ng balanseng ito ay lubhang kumplikado. Ang mga molekula ng alikabok at gas ay nagkakalat ng liwanag, bahagyang sumasalamin dito sa kalawakan ng mundo. Mas sinasalamin ng mga ulap ang papasok na radiation. Ang bahagi ng enerhiya ay direktang hinihigop ng mga molekula ng gas, ngunit karamihan ay sa pamamagitan ng mga bato, halaman at tubig sa ibabaw. Ang singaw ng tubig at carbon dioxide na nasa atmospera ay nagpapadala ng nakikitang radiation ngunit sumisipsip ng infrared radiation. Ang thermal energy ay naiipon pangunahin sa mas mababang mga layer ng atmospera. Ang isang katulad na epekto ay nangyayari sa isang greenhouse kapag ang salamin ay nagpapasok ng liwanag at ang lupa ay uminit. Dahil ang salamin ay medyo malabo sa infrared radiation, ang init ay naiipon sa greenhouse. Ang pag-init ng mas mababang atmospera dahil sa pagkakaroon ng singaw ng tubig at carbon dioxide ay kadalasang tinatawag na greenhouse effect. Malaki ang papel na ginagampanan ng cloudiness sa pagtitipid ng init sa mas mababang mga layer ng atmospera. Kung ang mga ulap ay mawawala o ang transparency ng mga masa ng hangin ay tumaas, ang temperatura ay hindi maiiwasang bababa habang ang ibabaw ng Earth ay malayang nagpapalabas ng thermal energy sa nakapalibot na espasyo. Ang tubig sa ibabaw ng Earth ay sumisipsip ng solar energy at sumingaw, nagiging isang gas - singaw ng tubig, na nagdadala ng isang malaking halaga ng enerhiya sa mas mababang kapaligiran. Kapag ang singaw ng tubig ay namumuo at bumubuo ng mga ulap o fog, ang enerhiya na ito ay inilalabas sa anyo ng init. Halos kalahati ng solar energy na umaabot sa ibabaw ng mundo ay ginugugol sa pagsingaw ng tubig at pumapasok sa mas mababang atmospera. Kaya, dahil sa epekto ng greenhouse at ang pagsingaw ng tubig, ang kapaligiran ay umiinit mula sa ibaba. Ito ay bahagyang nagpapaliwanag ng mataas na aktibidad ng sirkulasyon nito kumpara sa sirkulasyon ng World Ocean, na umiinit lamang mula sa itaas at samakatuwid ay mas matatag kaysa sa kapaligiran.
Tingnan din ang METEOROLOHIYA AT KLIMATOLOHIYA. Bilang karagdagan sa pangkalahatang pag-init ng kapaligiran sa pamamagitan ng solar "liwanag", ang makabuluhang pag-init ng ilan sa mga layer nito ay nangyayari dahil sa ultraviolet at X-ray radiation mula sa Araw. Istruktura. Kung ikukumpara sa mga likido at solid, sa mga gas na sangkap, ang puwersa ng pagkahumaling sa pagitan ng mga molekula ay minimal. Habang tumataas ang distansya sa pagitan ng mga molekula, ang mga gas ay maaaring lumawak nang walang katiyakan kung walang pumipigil sa kanila. Ang ibabang hangganan ng atmospera ay ang ibabaw ng Earth. Sa mahigpit na pagsasalita, ang hadlang na ito ay hindi malalampasan, dahil ang palitan ng gas ay nangyayari sa pagitan ng hangin at tubig at maging sa pagitan ng hangin at mga bato, ngunit sa kasong ito ang mga salik na ito ay maaaring mapabayaan. Dahil ang atmospera ay isang spherical shell, wala itong mga gilid na hangganan, ngunit isang mas mababang hangganan lamang at isang itaas (panlabas) na hangganan na bukas mula sa gilid ng interplanetary space. Sa pamamagitan ng panlabas na hangganan, ang ilang mga neutral na gas ay tumagas, pati na rin ang daloy ng bagay mula sa nakapalibot na kalawakan. Karamihan sa mga naka-charge na particle, maliban sa mga high-energy cosmic ray, ay nakukuha ng magnetosphere o tinataboy nito. Naaapektuhan din ang atmospera ng puwersa ng gravity, na nagpapanatili sa shell ng hangin sa ibabaw ng Earth. Ang mga atmospheric gas ay pinipiga ng sarili nitong timbang. Ang compression na ito ay pinakamataas sa ibabang hangganan ng atmospera, at samakatuwid ang air density ay ang pinakamataas dito. Sa anumang taas sa ibabaw ng lupa, ang antas ng air compression ay nakasalalay sa masa ng nakapatong na haligi ng hangin, kaya bumababa ang density ng hangin sa taas. Ang presyon, katumbas ng masa ng nakapatong na haligi ng hangin sa bawat unit area, ay direktang nauugnay sa density at, samakatuwid, ay bumababa din sa taas. Kung ang atmospera ay isang "ideal na gas" na may pare-parehong komposisyon na independiyente sa taas, isang pare-parehong temperatura, at isang pare-parehong puwersa ng gravity na kumikilos dito, kung gayon ang presyon ay bababa ng isang kadahilanan na 10 para sa bawat 20 km ng altitude. Ang tunay na kapaligiran ay bahagyang naiiba mula sa perpektong gas hanggang sa halos 100 km, at pagkatapos ay ang presyon ay bumaba nang mas mabagal sa taas, habang nagbabago ang komposisyon ng hangin. Ang mga maliliit na pagbabago sa inilarawan na modelo ay ipinakilala din sa pamamagitan ng pagbaba ng puwersa ng grabidad na may distansya mula sa gitna ng Earth, na umaabot sa humigit-kumulang. 3% para sa bawat 100 km ng altitude. Hindi tulad ng atmospheric pressure, ang temperatura ay hindi patuloy na bumababa sa altitude. Gaya ng ipinapakita sa fig. 1, bumababa ito sa humigit-kumulang 10 km at pagkatapos ay magsisimulang tumaas muli. Ito ay nangyayari kapag ang oxygen ay sumisipsip ng ultraviolet solar radiation. Sa kasong ito, nabuo ang ozone gas, ang mga molekula nito ay binubuo ng tatlong oxygen atoms (O3). Ito rin ay sumisipsip ng ultraviolet radiation, at samakatuwid ang layer na ito ng atmospera, na tinatawag na ozonosphere, ay umiinit. Mas mataas, ang temperatura ay bumaba muli, dahil mayroong mas kaunting mga molekula ng gas, at ang pagsipsip ng enerhiya ay naaayon na nabawasan. Sa kahit na mas mataas na mga layer, ang temperatura ay tumataas muli dahil sa pagsipsip ng pinakamaikling wavelength na ultraviolet at X-ray radiation mula sa Araw ng atmospera. Sa ilalim ng impluwensya ng malakas na radiation na ito, ang kapaligiran ay ionized, i.e. Ang isang molekula ng gas ay nawawalan ng isang elektron at nakakakuha ng isang positibong singil sa kuryente. Ang mga naturang molekula ay nagiging mga ion na may positibong sisingilin. Dahil sa pagkakaroon ng mga libreng electron at ions, ang layer na ito ng atmospera ay nakakakuha ng mga katangian ng isang electrical conductor. Ito ay pinaniniwalaan na ang temperatura ay patuloy na tumataas sa taas kung saan ang rarefied atmospera ay pumasa sa interplanetary space. Sa layo na ilang libong kilometro mula sa ibabaw ng Earth, malamang na nananaig ang mga temperatura mula 5000 ° hanggang 10,000 ° C. Bagama't ang mga molekula at atomo ay may napakataas na bilis ng paggalaw, at samakatuwid ay may mataas na temperatura, ang rarefied na gas na ito ay hindi "mainit" sa karaniwang kahulugan.. Dahil sa kakaunting bilang ng mga molekula sa matataas na lugar, napakaliit ng kanilang kabuuang thermal energy. Kaya, ang atmospera ay binubuo ng magkahiwalay na mga layer (i.e. isang serye ng concentric shell, o spheres), ang pagpili nito ay depende sa kung aling ari-arian ang pinaka-interesante. Batay sa karaniwang pamamahagi ng temperatura, ang mga meteorologist ay nakabuo ng isang pamamaraan para sa istruktura ng isang perpektong "gitnang kapaligiran" (tingnan ang Fig. 1).

Troposphere - ang mas mababang layer ng atmospera, na umaabot sa unang thermal minimum (ang tinatawag na tropopause). Ang itaas na limitasyon ng troposphere ay nakasalalay sa heograpikal na latitude (sa tropiko - 18-20 km, sa mapagtimpi na latitude - mga 10 km) at ang oras ng taon. Ang US National Weather Service ay nagsagawa ng mga tunog malapit sa South Pole at nagpahayag ng mga pana-panahong pagbabago sa taas ng tropopause. Noong Marso, ang tropopause ay nasa taas na humigit-kumulang. 7.5 km. Mula Marso hanggang Agosto o Setyembre mayroong patuloy na paglamig ng troposphere, at ang hangganan nito ay tumataas sa maikling panahon noong Agosto o Setyembre hanggang sa taas na humigit-kumulang 11.5 km. Pagkatapos mula Setyembre hanggang Disyembre, mabilis itong bumaba at umabot sa pinakamababang posisyon nito - 7.5 km, kung saan nananatili ito hanggang Marso, na nagbabago sa loob lamang ng 0.5 km. Ito ay sa troposphere na ang panahon ay pangunahing nabuo, na tumutukoy sa mga kondisyon para sa pagkakaroon ng tao. Karamihan sa mga singaw ng tubig sa atmospera ay puro sa troposphere, at samakatuwid ang mga ulap ay pangunahing nabubuo dito, bagaman ang ilan sa mga ito, na binubuo ng mga kristal ng yelo, ay matatagpuan din sa mas mataas na mga layer. Ang troposphere ay nailalarawan sa pamamagitan ng kaguluhan at malalakas na agos ng hangin (hangin) at mga bagyo. Sa itaas na troposphere, may malakas na agos ng hangin sa isang mahigpit na tinukoy na direksyon. Ang mga magulong eddies, tulad ng maliliit na whirlpool, ay nabuo sa ilalim ng impluwensya ng friction at dynamic na interaksyon sa pagitan ng mabagal at mabilis na paggalaw ng masa ng hangin. Dahil karaniwang walang takip ng ulap sa matataas na layer na ito, ang turbulence na ito ay tinutukoy bilang "clear air turbulence".
Stratosphere. Ang itaas na layer ng atmospera ay madalas na maling inilarawan bilang isang layer na may relatibong pare-pareho ang temperatura, kung saan ang hangin ay umiihip nang higit pa o mas kaunti at kung saan ang mga meteorolohikong elemento ay kaunti lamang ang pagkakaiba-iba. Ang itaas na mga layer ng stratosphere ay umiinit habang ang oxygen at ozone ay sumisipsip ng solar ultraviolet radiation. Ang itaas na hangganan ng stratosphere (stratopause) ay iginuhit kung saan bahagyang tumataas ang temperatura, na umaabot sa isang intermediate maximum, na kadalasang maihahambing sa temperatura ng layer ng hangin sa ibabaw. Batay sa mga obserbasyon na ginawa sa mga eroplano at lobo na inangkop upang lumipad sa isang pare-parehong altitude, ang magulong kaguluhan at malakas na hangin na umiihip sa iba't ibang direksyon ay naitatag sa stratosphere. Tulad ng sa troposphere, ang makapangyarihang air vortices ay nabanggit, na lalong mapanganib para sa high-speed na sasakyang panghimpapawid. Ang malalakas na hangin, na tinatawag na jet stream, ay umiihip sa makitid na mga sona sa mga hangganan ng mapagtimpi na latitude na nakaharap sa mga poste. Gayunpaman, ang mga zone na ito ay maaaring lumipat, mawala at muling lumitaw. Ang mga jet stream ay karaniwang tumagos sa tropopause at lumilitaw sa itaas na troposphere, ngunit ang kanilang bilis ay mabilis na bumababa sa pagbaba ng altitude. Posible na ang bahagi ng enerhiya na pumapasok sa stratosphere (pangunahing ginugol sa pagbuo ng ozone) ay nakakaapekto sa mga proseso sa troposphere. Ang partikular na aktibong paghahalo ay nauugnay sa mga atmospheric front, kung saan ang malawak na daloy ng stratospheric air ay naitala nang malaki sa ibaba ng tropopause, at ang tropospheric na hangin ay iginuhit sa mas mababang mga layer ng stratosphere. Ang makabuluhang pag-unlad ay ginawa sa pag-aaral ng vertical na istraktura ng mas mababang mga layer ng atmospera na may kaugnayan sa pagpapabuti ng pamamaraan ng paglulunsad ng radiosondes sa mga taas na 25-30 km. Ang mesosphere, na matatagpuan sa itaas ng stratosphere, ay isang shell kung saan, hanggang sa taas na 80-85 km, ang temperatura ay bumaba sa pinakamababa para sa kapaligiran sa kabuuan. Naitala ang mababang temperatura pababa sa -110°C sa pamamagitan ng meteorological rockets na inilunsad mula sa US-Canadian installation sa Fort Churchill (Canada). Ang itaas na limitasyon ng mesosphere (mesopause) ay humigit-kumulang na tumutugma sa mas mababang limitasyon ng rehiyon ng aktibong pagsipsip ng X-ray at ang pinakamaikling wavelength na ultraviolet radiation ng Araw, na sinamahan ng pag-init at ionization ng gas. Sa mga polar na rehiyon sa tag-araw, ang mga cloud system ay madalas na lumilitaw sa mesopause, na sumasakop sa isang malaking lugar, ngunit may maliit na vertical na pag-unlad. Ang ganitong mga ulap na kumikinang sa gabi ay kadalasang ginagawang posible upang makita ang malakihang pag-alon ng mga paggalaw ng hangin sa mesosphere. Ang komposisyon ng mga ulap na ito, ang mga pinagmumulan ng moisture at condensation nuclei, dynamics at kaugnayan sa meteorological factor ay hindi pa rin sapat na pinag-aralan. Ang thermosphere ay isang layer ng atmospera kung saan ang temperatura ay patuloy na tumataas. Ang lakas nito ay maaaring umabot ng 600 km. Ang presyon at, dahil dito, ang density ng isang gas ay patuloy na bumababa sa taas. Malapit sa ibabaw ng lupa, 1 m3 ng hangin ay naglalaman ng humigit-kumulang. 2.5x1025 molecule, sa taas na humigit-kumulang. 100 km, sa mas mababang mga layer ng thermosphere - humigit-kumulang 1019, sa taas na 200 km, sa ionosphere - 5 * 10 15 at, ayon sa mga kalkulasyon, sa isang altitude ng approx. 850 km - humigit-kumulang 1012 molekula. Sa interplanetary space, ang konsentrasyon ng mga molekula ay 10 8-10 9 bawat 1 m3. Sa taas ng approx. 100 km, ang bilang ng mga molekula ay maliit, at bihira silang magbanggaan sa isa't isa. Ang average na distansya na nilakbay ng isang magulo na gumagalaw na molekula bago bumangga sa isa pang katulad na molekula ay tinatawag na mean free path nito. Ang layer kung saan ang halagang ito ay tumataas nang labis na ang posibilidad ng intermolecular o interatomic collisions ay maaaring mapabayaan ay matatagpuan sa hangganan sa pagitan ng thermosphere at ng nakapatong na shell (exosphere) at tinatawag na thermal pause. Ang thermopause ay matatagpuan humigit-kumulang 650 km mula sa ibabaw ng mundo. Sa isang tiyak na temperatura, ang bilis ng paggalaw ng isang molekula ay nakasalalay sa masa nito: ang mas magaan na mga molekula ay gumagalaw nang mas mabilis kaysa sa mas mabibigat. Sa mas mababang kapaligiran, kung saan ang libreng landas ay napakaikli, walang kapansin-pansing paghihiwalay ng mga gas ayon sa kanilang molekular na timbang, ngunit ito ay ipinahayag sa itaas ng 100 km. Bilang karagdagan, sa ilalim ng impluwensya ng ultraviolet at X-ray radiation mula sa Araw, ang mga molekula ng oxygen ay nasira sa mga atomo, na ang masa ay kalahati ng masa ng molekula. Samakatuwid, habang lumalayo tayo sa ibabaw ng Earth, ang atomic oxygen ay nagiging mas mahalaga sa komposisyon ng atmospera at sa isang altitude ng approx. 200 km ang nagiging pangunahing bahagi nito. Mas mataas, sa layo na halos 1200 km mula sa ibabaw ng Earth, ang mga magaan na gas - helium at hydrogen - ay nangingibabaw. Sila ang panlabas na layer ng atmospera. Ang paghihiwalay na ito ayon sa timbang, na tinatawag na diffuse separation, ay kahawig ng paghihiwalay ng mga mixture gamit ang centrifuge. Ang exosphere ay ang panlabas na layer ng atmospera, na nakahiwalay sa batayan ng mga pagbabago sa temperatura at mga katangian ng neutral na gas. Ang mga molekula at atomo sa exosphere ay umiikot sa Earth sa mga ballistic na orbit sa ilalim ng impluwensya ng gravity. Ang ilan sa mga orbit na ito ay parabolic at katulad ng mga trajectory ng projectiles. Ang mga molekula ay maaaring umikot sa Earth at sa mga elliptical orbit, tulad ng mga satellite. Ang ilang mga molekula, pangunahin ang hydrogen at helium, ay may bukas na mga trajectory at tumakas sa kalawakan (Larawan 2).

SOLAR-TERRESTRIAL RELATIONSHIP AT ANG KANILANG IMPLUWENSYA SA ATMOSPHERE
atmospheric tides. Ang pagkahumaling ng Araw at Buwan ay nagdudulot ng pagtaas ng tubig sa atmospera, katulad ng pag-agos ng tubig sa lupa at dagat. Ngunit ang mga pagtaas ng tubig sa atmospera ay may makabuluhang pagkakaiba: ang kapaligiran ay tumutugon nang malakas sa atraksyon ng Araw, habang ang crust at karagatan ng lupa - sa atraksyon ng Buwan. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang kapaligiran ay pinainit ng Araw at, bilang karagdagan sa gravitational tide, isang malakas na thermal tide ang lumitaw. Sa pangkalahatan, ang mga mekanismo ng pagbuo ng atmospheric at sea tides ay magkatulad, maliban na upang mahulaan ang reaksyon ng hangin sa gravitational at thermal effect, kinakailangang isaalang-alang ang compressibility at pamamahagi ng temperatura nito. Hindi lubos na malinaw kung bakit nangingibabaw ang semidiurnal (12-oras) na solar tide sa atmospera kaysa sa pang-araw-araw na solar at semidiurnal na lunar tide, bagama't ang mga puwersang nagtutulak sa huling dalawang proseso ay mas malakas. Noong nakaraan, pinaniniwalaan na ang isang resonance ay nangyayari sa atmospera, na tiyak na nagpapalaki ng mga oscillations na may 12-oras na panahon. Gayunpaman, ang mga obserbasyon na isinagawa sa tulong ng mga geophysical rocket ay nagpapahiwatig na walang mga dahilan ng temperatura para sa naturang resonance. Sa paglutas ng problemang ito, marahil ay dapat isaalang-alang ng isa ang lahat ng hydrodynamic at thermal features ng atmospera. Sa ibabaw ng lupa malapit sa ekwador, kung saan ang impluwensya ng tidal fluctuations ay pinakamataas, nagbibigay ito ng pagbabago sa atmospheric pressure ng 0.1%. Ang bilis ng tidal winds ay approx. 0.3 km/h. Dahil sa kumplikadong thermal structure ng atmospera (lalo na ang pagkakaroon ng isang minimum na temperatura sa mesopause), ang tidal air currents ay tumindi, at, halimbawa, sa taas na 70 km ang kanilang bilis ay halos 160 beses na mas mataas kaysa sa earth. ibabaw, na may mahalagang geopisiko na kahihinatnan. Ito ay pinaniniwalaan na sa ibabang bahagi ng ionosphere (layer E) tidal oscillations ay gumagalaw ng ionized gas patayo sa magnetic field ng Earth, at samakatuwid, ang mga electric current ay lumitaw dito. Ang patuloy na umuusbong na mga sistema ng mga agos sa ibabaw ng Earth ay itinatag sa pamamagitan ng mga perturbation ng magnetic field. Ang mga diurnal na pagkakaiba-iba ng magnetic field ay nasa mabuting kasunduan sa mga kinakalkula na halaga, na nakakumbinsi na nagpapatotoo na pabor sa teorya ng tidal na mekanismo ng "atmospheric dynamo". Ang mga electric current na nagmumula sa ibabang bahagi ng ionosphere (layer E) ay dapat lumipat sa isang lugar, at, samakatuwid, ang circuit ay dapat na sarado. Ang pagkakatulad sa dinamo ay nagiging kumpleto kung isasaalang-alang natin ang paparating na paggalaw bilang gawain ng makina. Ipinapalagay na ang reverse circulation ng electric current ay isinasagawa sa mas mataas na layer ng ionosphere (F), at ang counter flow na ito ay maaaring magpaliwanag ng ilan sa mga kakaibang katangian ng layer na ito. Sa wakas, ang tidal effect ay dapat ding bumuo ng mga pahalang na alon sa E layer at, dahil dito, sa F layer.
Ionosphere. Sinusubukang ipaliwanag ang mekanismo ng paglitaw ng auroras, mga siyentipiko noong ika-19 na siglo. iminungkahi na sa atmospera mayroong isang zone na may mga particle na may kuryente. Noong ika-20 siglo Ang nakakumbinsi na ebidensya ay nakuha sa eksperimento para sa pagkakaroon ng isang layer na sumasalamin sa mga radio wave sa mga altitude mula 85 hanggang 400 km. Alam na ngayon na ang mga electrical properties nito ay resulta ng atmospheric gas ionization. Samakatuwid, ang layer na ito ay karaniwang tinatawag na ionosphere. Ang epekto sa mga radio wave ay higit sa lahat dahil sa pagkakaroon ng mga libreng electron sa ionosphere, bagaman ang mekanismo ng pagpapalaganap ng mga radio wave ay nauugnay sa pagkakaroon ng malalaking ions. Ang huli ay interesado rin sa pag-aaral ng mga kemikal na katangian ng atmospera, dahil mas aktibo sila kaysa sa mga neutral na atomo at molekula. Ang mga reaksiyong kemikal na nagaganap sa ionosphere ay may mahalagang papel sa enerhiya at balanseng elektrikal nito.
normal na ionosphere. Ang mga obserbasyon na isinagawa sa tulong ng mga geophysical rocket at satellite ay nagbigay ng maraming bagong impormasyon, na nagpapahiwatig na ang ionization ng atmospera ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng malawak na spectrum solar radiation. Ang pangunahing bahagi nito (higit sa 90%) ay puro sa nakikitang bahagi ng spectrum. Ang ultraviolet radiation na may mas maikling wavelength at mas maraming enerhiya kaysa sa violet light rays ay ibinubuga ng hydrogen ng panloob na bahagi ng kapaligiran ng Araw (chromosphere), at ang X-ray radiation, na may mas mataas na enerhiya, ay ibinubuga ng mga gas ng Araw. panlabas na shell (corona). Ang normal (average) na estado ng ionosphere ay dahil sa patuloy na malakas na radiation. Ang mga regular na pagbabago ay nangyayari sa normal na ionosphere sa ilalim ng impluwensya ng pang-araw-araw na pag-ikot ng Earth at mga pana-panahong pagkakaiba sa anggulo ng saklaw ng mga sinag ng araw sa tanghali, ngunit ang hindi mahuhulaan at biglaang mga pagbabago sa estado ng ionosphere ay nagaganap din.
Mga kaguluhan sa ionosphere. Tulad ng nalalaman, ang malakas na paulit-ulit na paikot na mga kaguluhan ay bumangon sa Araw, na umaabot sa maximum tuwing 11 taon. Ang mga obserbasyon sa ilalim ng programa ng International Geophysical Year (IGY) ay kasabay ng panahon ng pinakamataas na aktibidad ng solar para sa buong panahon ng systematic meteorological observations, i.e. mula sa simula ng ika-18 siglo Sa panahon ng mataas na aktibidad, ilang beses na tumataas ang ningning ng ilang lugar sa Araw, at nagpapadala sila ng malalakas na pulso ng ultraviolet at X-ray radiation. Ang ganitong mga phenomena ay tinatawag na solar flares. Tumatagal sila ng ilang minuto hanggang isa o dalawang oras. Sa panahon ng pagsiklab, ang solar gas (karamihan ay mga proton at mga electron) ay bumubuga, at ang mga elementarya na particle ay dumadaloy sa kalawakan. Ang electromagnetic at corpuscular radiation ng Araw sa mga sandali ng naturang mga flare ay may malakas na epekto sa kapaligiran ng Earth. Ang unang reaksyon ay sinusunod 8 minuto pagkatapos ng flash, kapag ang matinding ultraviolet at X-ray radiation ay umabot sa Earth. Bilang isang resulta, ang ionization ay tumataas nang husto; Ang mga x-ray ay tumagos sa atmospera hanggang sa ibabang hangganan ng ionosphere; ang bilang ng mga electron sa mga layer na ito ay tumataas nang husto na ang mga signal ng radyo ay halos ganap na hinihigop ("extinguished"). Ang karagdagang pagsipsip ng radiation ay nagiging sanhi ng pag-init ng gas, na nag-aambag sa pag-unlad ng hangin. Ang ionized gas ay isang electrical conductor, at kapag ito ay gumagalaw sa magnetic field ng Earth, isang dynamo effect ang lilitaw at isang electric current ay nabuo. Ang ganitong mga alon ay maaaring magdulot ng kapansin-pansing mga kaguluhan ng magnetic field at magpakita ng kanilang mga sarili sa anyo ng mga magnetic storm. Ang paunang yugtong ito ay tumatagal lamang ng maikling panahon, na tumutugma sa tagal ng isang solar flare. Sa panahon ng malalakas na pagsiklab sa Araw, isang daloy ng mga pinabilis na particle ang dumadaloy sa kalawakan. Kapag nakadirekta ito sa Earth, magsisimula ang ikalawang yugto, na may malaking impluwensya sa estado ng atmospera. Maraming mga natural na phenomena, kung saan ang mga aurora ay pinakakilala, ay nagpapahiwatig na ang isang makabuluhang bilang ng mga sisingilin na particle ay umaabot sa Earth (tingnan din ang POLAR LIGHTS). Gayunpaman, ang mga proseso ng detatsment ng mga particle na ito mula sa Araw, ang kanilang mga trajectory sa interplanetary space, at ang mga mekanismo ng pakikipag-ugnayan sa magnetic field ng Earth at ang magnetosphere ay hindi pa rin sapat na pinag-aralan. Ang problema ay naging mas kumplikado pagkatapos ng pagtuklas noong 1958 ni James Van Allen ng mga shell na hawak ng geomagnetic field, na binubuo ng mga sisingilin na particle. Ang mga particle na ito ay lumilipat mula sa isang hemisphere patungo sa isa pa, umiikot sa mga spiral sa paligid ng mga linya ng magnetic field. Malapit sa Earth, sa taas depende sa hugis ng mga linya ng puwersa at sa enerhiya ng mga particle, mayroong "mga punto ng pagmuni-muni", kung saan binabago ng mga particle ang kanilang direksyon ng paggalaw sa kabaligtaran (Larawan 3). Dahil ang lakas ng magnetic field ay bumababa nang may distansya mula sa Earth, ang mga orbit kung saan gumagalaw ang mga particle na ito ay medyo distorted: ang mga electron ay lumihis sa silangan, at ang mga proton sa kanluran. Samakatuwid, ang mga ito ay ipinamamahagi sa anyo ng mga sinturon sa buong mundo.

Ang ilang mga kahihinatnan ng pag-init ng kapaligiran ng Araw. Ang enerhiya ng solar ay nakakaapekto sa buong kapaligiran. Nabanggit na natin ang mga sinturon na nabuo ng mga sisingilin na particle sa magnetic field ng Earth at umiikot sa paligid nito. Ang mga sinturong ito ay pinakamalapit sa ibabaw ng daigdig sa mga circumpolar na rehiyon (tingnan ang Fig. 3), kung saan ang mga aurora ay sinusunod. Ipinapakita ng Figure 1 na ang mga rehiyon ng aurora sa Canada ay may mas mataas na thermospheric na temperatura kaysa sa mga nasa Timog-kanluran ng US. Malamang na ang nahuli na mga particle ay nagbibigay ng ilan sa kanilang enerhiya sa atmospera, lalo na kapag bumabangga sa mga molekula ng gas malapit sa mga punto ng pagmuni-muni, at umalis sa kanilang mga dating orbit. Ito ay kung paano pinainit ang matataas na layer ng atmospera sa aurora zone. Ang isa pang mahalagang pagtuklas ay ginawa habang pinag-aaralan ang mga orbit ng mga artipisyal na satellite. Si Luigi Iacchia, isang astronomo sa Smithsonian Astrophysical Observatory, ay naniniwala na ang maliliit na paglihis ng mga orbit na ito ay dahil sa mga pagbabago sa density ng atmospera habang ito ay pinainit ng Araw. Iminungkahi niya ang pagkakaroon ng isang maximum na density ng elektron sa ionosphere sa isang altitude na higit sa 200 km, na hindi tumutugma sa solar tanghali, ngunit sa ilalim ng impluwensya ng friction forces lags na may paggalang dito sa pamamagitan ng tungkol sa dalawang oras. Sa oras na ito, ang mga halaga ng atmospheric density, tipikal para sa isang altitude na 600 km, ay sinusunod sa isang antas ng approx. 950 km. Bilang karagdagan, ang pinakamataas na konsentrasyon ng elektron ay nakakaranas ng hindi regular na pagbabagu-bago dahil sa panandaliang pagkislap ng ultraviolet at X-ray radiation mula sa Araw. Natuklasan din ni L. Yakkia ang mga panandaliang pagbabagu-bago sa density ng hangin, na tumutugma sa mga solar flare at mga kaguluhan sa magnetic field. Ang mga phenomena na ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagpasok ng mga particle ng solar na pinagmulan sa kapaligiran ng Earth at ang pag-init ng mga layer kung saan nag-o-orbit ang mga satellite.
ATMOSPHERIC ELECTRICITY
Sa ibabaw na layer ng atmospera, ang isang maliit na bahagi ng mga molekula ay sumasailalim sa ionization sa ilalim ng impluwensya ng mga cosmic ray, radiation mula sa radioactive na mga bato at mga nabubulok na produkto ng radium (pangunahin ang radon) sa hangin mismo. Sa proseso ng ionization, ang isang atom ay nawawalan ng isang elektron at nakakakuha ng isang positibong singil. Ang isang libreng elektron ay mabilis na pinagsama sa isa pang atom, na bumubuo ng isang negatibong sisingilin na ion. Ang mga naturang ipinares na positibo at negatibong mga ion ay may mga sukat ng molekular. Ang mga molekula sa atmospera ay may posibilidad na kumpol sa paligid ng mga ion na ito. Ang ilang mga molekula na pinagsama sa isang ion ay bumubuo ng isang kumplikadong karaniwang tinutukoy bilang isang "light ion". Ang kapaligiran ay naglalaman din ng mga kumplikadong molekula, na kilala sa meteorolohiya bilang condensation nuclei, kung saan, kapag ang hangin ay puspos ng kahalumigmigan, ang proseso ng condensation ay magsisimula. Ang mga nuclei na ito ay mga particle ng asin at alikabok, pati na rin ang mga pollutant na inilabas sa hangin mula sa pang-industriya at iba pang mga mapagkukunan. Ang mga light ions ay madalas na nakakabit sa naturang nuclei upang bumuo ng "heavy ions". Sa ilalim ng impluwensya ng isang electric field, ang mga magaan at mabibigat na ion ay lumilipat mula sa isang lugar ng atmospera patungo sa isa pa, na naglilipat ng mga singil sa kuryente. Bagama't ang kapaligiran ay hindi karaniwang itinuturing na isang electrically conductive medium, mayroon itong maliit na halaga ng conductivity. Samakatuwid, ang isang naka-charge na katawan na naiwan sa hangin ay dahan-dahang nawawalan ng singil. Ang kondaktibiti ng atmospera ay tumataas sa taas dahil sa tumaas na cosmic ray intensity, nabawasan ang pagkawala ng ion sa ilalim ng mas mababang mga kondisyon ng presyon (at samakatuwid ay mas mahaba ang ibig sabihin ng libreng landas), at dahil sa mas kaunting mabibigat na nuclei. Ang conductivity ng atmospera ay umabot sa pinakamataas na halaga nito sa taas na humigit-kumulang. 50 km, tinatawag na. "antas ng kabayaran". Ito ay kilala na sa pagitan ng ibabaw ng Earth at ang "antas ng kompensasyon" ay palaging may potensyal na pagkakaiba ng ilang daang kilovolts, i.e. pare-pareho ang electric field. Ito ay lumabas na ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng isang tiyak na punto sa hangin sa taas na ilang metro at ang ibabaw ng Earth ay napakalaki - higit sa 100 V. Ang kapaligiran ay may positibong singil, at ang ibabaw ng lupa ay negatibong sisingilin. Dahil ang electric field ay isang lugar, sa bawat punto kung saan mayroong isang tiyak na potensyal na halaga, maaari nating pag-usapan ang tungkol sa isang potensyal na gradient. Sa maaliwalas na panahon, sa loob ng mas mababang ilang metro, ang lakas ng electric field ng atmospera ay halos pare-pareho. Dahil sa mga pagkakaiba sa electrical conductivity ng hangin sa surface layer, ang potensyal na gradient ay napapailalim sa diurnal fluctuations, ang kurso ng kung saan ay nag-iiba nang malaki mula sa lugar hanggang sa lugar. Sa kawalan ng mga lokal na pinagmumulan ng polusyon sa hangin - sa ibabaw ng mga karagatan, mataas sa mga bundok o sa mga polar na rehiyon - ang pang-araw-araw na kurso ng potensyal na gradient sa malinaw na panahon ay pareho. Ang magnitude ng gradient ay nakasalalay sa unibersal, o Greenwich Mean Time (UT) at umabot sa maximum sa 19:00 E. Iminungkahi ng Appleton na ang pinakamataas na electrical conductivity na ito ay malamang na tumutugma sa pinakamalaking aktibidad ng thunderstorm sa isang planetary scale. Ang mga paglabas ng kidlat sa panahon ng mga bagyo ay nagdadala ng negatibong singil sa ibabaw ng Earth, dahil ang mga base ng pinakaaktibong cumulonimbus thundercloud ay may malaking negatibong singil. Ang mga tuktok ng thundercloud ay may positibong singil, na, ayon sa mga kalkulasyon ng Holzer at Saxon, ay dumadaloy mula sa kanilang mga tuktok sa panahon ng mga bagyo. Kung walang patuloy na muling pagdadagdag, ang singil ng ibabaw ng lupa ay magiging neutralisado dahil sa conductivity ng atmospera. Ang pagpapalagay na ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng ibabaw ng mundo at ang "antas ng kompensasyon" ay pinananatili dahil sa mga pagkulog at pagkidlat ay sinusuportahan ng istatistikal na data. Halimbawa, ang pinakamataas na bilang ng mga bagyong may pagkidlat ay sinusunod sa lambak ng ilog. Mga Amazona. Kadalasan, nangyayari ang mga bagyo doon sa pagtatapos ng araw, i.e. OK. 19:00 Greenwich Mean Time, kapag ang potensyal na gradient ay nasa pinakamataas nito kahit saan sa mundo. Bukod dito, ang mga pana-panahong pagkakaiba-iba sa hugis ng mga kurba ng pang-araw-araw na pagkakaiba-iba ng potensyal na gradient ay lubos ding sumasang-ayon sa data sa pandaigdigang pamamahagi ng mga bagyong may pagkidlat. Ang ilang mga mananaliksik ay nangangatwiran na ang pinagmulan ng electric field ng Earth ay maaaring mula sa panlabas na pinagmulan, dahil ang mga electric field ay pinaniniwalaang umiiral sa ionosphere at magnetosphere. Ang sitwasyong ito ay malamang na nagpapaliwanag ng hitsura ng napakakitid na pahabang anyo ng aurora, katulad ng backstage at mga arko.
(tingnan din ang POLAR LIGHTS). Dahil sa potensyal na gradient at conductivity ng atmospera sa pagitan ng "antas ng kompensasyon" at ibabaw ng Earth, ang mga sisingilin na particle ay nagsisimulang gumalaw: mga positibong sisingilin na mga ion - patungo sa ibabaw ng lupa, at negatibong sisingilin - pataas mula dito. Ang kasalukuyang ito ay tinatayang. 1800 A. Bagama't tila malaki ang halagang ito, dapat tandaan na ito ay ipinamamahagi sa buong ibabaw ng Earth. Ang kasalukuyang lakas sa isang haligi ng hangin na may base area na 1 m2 ay 4 * 10 -12 A lamang. Sa kabilang banda, ang kasalukuyang lakas sa panahon ng paglabas ng kidlat ay maaaring umabot ng ilang amperes, bagaman, siyempre, tulad ng paglabas. ay may maikling tagal - mula sa mga fraction ng isang segundo hanggang sa isang buong segundo o kaunti pa na may paulit-ulit na paglabas. Ang kidlat ay may malaking interes hindi lamang bilang isang kakaibang kababalaghan ng kalikasan. Ginagawa nitong posible na obserbahan ang isang electric discharge sa isang gaseous medium sa isang boltahe ng ilang daang milyong volts at isang distansya sa pagitan ng mga electrodes ng ilang kilometro. Noong 1750, iminungkahi ni B. Franklin sa Royal Society of London na mag-eksperimento sila sa isang baras na bakal na naayos sa isang insulating base at naka-mount sa isang mataas na tore. Inaasahan niya na kapag may thundercloud na lumalapit sa tore, ang isang singil ng kabaligtaran na tanda ay makokonsentra sa itaas na dulo ng paunang neutral na baras, at ang isang singil ng parehong tanda tulad ng sa base ng ulap ay puro sa ibabang dulo. . Kung ang lakas ng patlang ng kuryente sa panahon ng paglabas ng kidlat ay sapat na tumataas, ang singil mula sa itaas na dulo ng baras ay bahagyang maaalis sa hangin, at ang baras ay magkakaroon ng singil na kapareho ng tanda ng base ng ulap. Ang eksperimento na iminungkahi ni Franklin ay hindi isinagawa sa England, ngunit ito ay itinayo noong 1752 sa Marly malapit sa Paris ng Pranses na pisiko na si Jean d'Alembert. Gumamit siya ng isang bakal na 12 m ang haba na ipinasok sa isang bote ng salamin (na nagsilbing isang insulator), ngunit hindi ito inilagay sa tore. Mayo 10 ang kanyang katulong ay nag-ulat na kapag ang isang ulap ay nasa ibabaw ng isang baras, ang mga spark ay ginawa kapag ang isang grounded wire ay dinala dito. Si Franklin mismo, na hindi alam ang matagumpay na karanasan na natanto sa France, noong Hunyo ng taong iyon ay nagsagawa ng kanyang tanyag na eksperimento sa isang saranggola at naobserbahan ang mga electric sparks sa dulo ng isang wire na nakatali dito. Nang sumunod na taon, habang pinag-aaralan ang mga singil na nakolekta mula sa isang baras, nalaman ni Franklin na ang mga base ng thunderclouds ay karaniwang negatibong sinisingil. .Naging posible ang mas detalyadong pag-aaral ng kidlat sa huling bahagi ng ika-19 na siglo dahil sa mga pagpapabuti sa mga pamamaraan ng photographic, lalo na pagkatapos ng pag-imbento ng apparatus na may umiikot na mga lente, na naging posible upang ayusin ang mabilis na pagbuo ng mga proseso. Ang nasabing kamera ay malawakang ginamit sa pag-aaral ng mga discharge ng spark. Napag-alaman na may ilang uri ng kidlat, na ang pinakakaraniwan ay linear, flat (intra-cloud) at globular (air discharges). Ang linear na kidlat ay isang spark discharge sa pagitan ng isang ulap at sa ibabaw ng lupa, na sumusunod sa isang channel na may pababang mga sanga. Ang patag na kidlat ay nangyayari sa loob ng isang thundercloud at mukhang mga kislap ng nakakalat na liwanag. Ang mga air discharges ng ball lightning, simula sa thundercloud, ay kadalasang nakadirekta nang pahalang at hindi umabot sa ibabaw ng lupa.

Ang paglabas ng kidlat ay karaniwang binubuo ng tatlo o higit pang mga paulit-ulit na paglabas - mga impulses na sumusunod sa parehong landas. Ang mga pagitan sa pagitan ng magkakasunod na pulso ay napakaikli, mula 1/100 hanggang 1/10 s (ito ang nagiging sanhi ng pagkidlat). Sa pangkalahatan, ang flash ay tumatagal ng halos isang segundo o mas kaunti. Ang isang karaniwang proseso ng pagbuo ng kidlat ay maaaring ilarawan bilang mga sumusunod. Una, ang isang mahinang luminous discharge-leader ay sumugod mula sa itaas patungo sa ibabaw ng lupa. Kapag naabot niya ito, isang matingkad na kumikinang na reverse, o pangunahing, discharge ay dumadaan mula sa lupa pataas sa channel na inilatag ng pinuno. Ang discharge-leader, bilang panuntunan, ay gumagalaw sa isang zigzag na paraan. Ang bilis ng pagpapalaganap nito ay mula sa isang daan hanggang ilang daang kilometro bawat segundo. Sa kanyang paraan, ito ay nag-ionize ng mga molekula ng hangin, na lumilikha ng isang channel na may mas mataas na kondaktibiti, kung saan ang reverse discharge ay gumagalaw paitaas sa bilis na humigit-kumulang isang daang beses na mas malaki kaysa sa paglabas ng pinuno. Mahirap matukoy ang laki ng channel, ngunit ang diameter ng leader discharge ay tinatantya sa 1-10 m, at ang reverse discharge, ilang sentimetro. Ang mga paglabas ng kidlat ay lumilikha ng interference sa radyo sa pamamagitan ng pagpapalabas ng mga radio wave sa isang malawak na hanay - mula 30 kHz hanggang sa mga ultra-low frequency. Ang pinakamalaking radiation ng mga radio wave ay malamang na nasa hanay mula 5 hanggang 10 kHz. Ang ganitong low-frequency radio interference ay "concentrated" sa espasyo sa pagitan ng lower boundary ng ionosphere at surface ng earth at may kakayahang magpalaganap sa mga distansyang libu-libong kilometro mula sa pinagmulan.
MGA PAGBABAGO SA ATMOSPHERE
Epekto ng mga meteor at meteorite. Bagama't kung minsan ang mga meteor shower ay gumagawa ng malalim na impresyon sa kanilang mga epekto sa pag-iilaw, ang mga indibidwal na meteor ay bihirang makita. Higit na marami ang mga hindi nakikitang meteor, masyadong maliit para makita sa sandaling sila ay nilamon ng atmospera. Ang ilan sa mga pinakamaliit na meteor ay malamang na hindi umiinit, ngunit nakukuha lamang ng atmospera. Ang mga maliliit na particle na ito na may sukat mula sa ilang milimetro hanggang sampung libo ng isang milimetro ay tinatawag na micrometeorite. Ang dami ng meteoric matter na pumapasok sa atmospera araw-araw ay mula 100 hanggang 10,000 tonelada, na karamihan sa bagay na ito ay micrometeorite. Dahil ang meteoric matter ay bahagyang nasusunog sa atmospera, ang komposisyon ng gas nito ay pinupunan ng mga bakas ng iba't ibang elemento ng kemikal. Halimbawa, ang mga meteor na bato ay nagdadala ng lithium sa kapaligiran. Ang pagkasunog ng mga metal na meteor ay humahantong sa pagbuo ng maliliit na spherical iron, iron-nickel at iba pang mga droplet na dumadaan sa atmospera at idineposito sa ibabaw ng lupa. Matatagpuan ang mga ito sa Greenland at Antarctica, kung saan nananatiling halos hindi nagbabago ang mga yelo sa loob ng maraming taon. Nahanap sila ng mga Oceanologist sa ilalim ng mga sediment ng karagatan. Karamihan sa mga partikulo ng meteor na pumapasok sa atmospera ay idineposito sa loob ng humigit-kumulang 30 araw. Ang ilang mga siyentipiko ay naniniwala na ang cosmic dust na ito ay may mahalagang papel sa pagbuo ng atmospheric phenomena tulad ng ulan, dahil ito ay nagsisilbing nuclei ng water vapor condensation. Samakatuwid, ipinapalagay na ang pag-ulan ay nauugnay sa istatistika sa malalaking pag-ulan ng meteor. Gayunpaman, naniniwala ang ilang mga eksperto na dahil ang kabuuang input ng meteoric matter ay maraming sampu-sampung beses na mas malaki kaysa sa pinakamalaking meteor shower, ang pagbabago sa kabuuang halaga ng materyal na ito na nangyayari bilang resulta ng isang naturang shower ay maaaring mapabayaan. Gayunpaman, walang duda na ang pinakamalaking micrometeorite at, siyempre, nakikitang meteorites ay nag-iiwan ng mahabang bakas ng ionization sa matataas na layer ng atmospera, pangunahin sa ionosphere. Ang ganitong mga bakas ay maaaring gamitin para sa malayuang komunikasyon sa radyo, dahil ang mga ito ay sumasalamin sa mga high-frequency na radio wave. Ang enerhiya ng mga meteor na pumapasok sa atmospera ay ginugugol pangunahin, at marahil ay ganap, sa pag-init nito. Ito ay isa sa mga menor de edad na bahagi ng balanse ng init ng kapaligiran.
Carbon dioxide ng pang-industriyang pinagmulan. Sa panahon ng Carboniferous, ang makahoy na mga halaman ay laganap sa Earth. Karamihan sa carbon dioxide na hinihigop ng mga halaman noong panahong iyon ay naipon sa mga deposito ng karbon at sa mga deposito na nagdadala ng langis. Natutunan ng mga tao na gamitin ang malalaking reserba ng mga mineral na ito bilang isang mapagkukunan ng enerhiya at ngayon ay mabilis na ibinabalik ang carbon dioxide sa sirkulasyon ng mga sangkap. Ang fossil ay malamang na ca. 4*10 13 tonelada ng carbon. Sa nakalipas na siglo, ang sangkatauhan ay nagsunog ng napakaraming fossil fuel na humigit-kumulang 4 * 10 11 toneladang carbon ang muling nakapasok sa atmospera. Mayroong kasalukuyang tinatayang. 2 * 10 12 tonelada ng carbon, at sa susunod na daang taon ang bilang na ito ay maaaring doble dahil sa pagkasunog ng mga fossil fuel. Gayunpaman, hindi lahat ng carbon ay mananatili sa atmospera: ang ilan sa mga ito ay matutunaw sa tubig ng karagatan, ang ilan ay masisipsip ng mga halaman, at ang ilan ay mabibigkis sa proseso ng pagbabago ng panahon ng mga bato. Hindi pa mahuhulaan kung gaano karami ang carbon dioxide sa atmospera o kung ano ang magiging epekto nito sa klima ng mundo. Gayunpaman, pinaniniwalaan na ang anumang pagtaas sa nilalaman nito ay magdudulot ng pag-init, bagaman hindi kinakailangan na ang anumang pag-init ay makabuluhang makakaapekto sa klima. Ang konsentrasyon ng carbon dioxide sa atmospera, ayon sa mga resulta ng mga sukat, ay kapansin-pansing tumataas, kahit na sa isang mabagal na bilis. Ang data ng klima para sa istasyon ng Svalbard at Little America sa Ross Ice Shelf sa Antarctica ay nagpapahiwatig ng pagtaas sa average na taunang temperatura sa loob ng humigit-kumulang 50 taon ng 5° at 2.5°C, ayon sa pagkakabanggit.
Ang epekto ng cosmic radiation. Kapag ang mataas na enerhiya na cosmic ray ay nakikipag-ugnayan sa mga indibidwal na bahagi ng atmospera, ang mga radioactive isotopes ay nabuo. Kabilang sa mga ito, ang 14C carbon isotope ay nakikilala, na naipon sa mga tisyu ng halaman at hayop. Sa pamamagitan ng pagsukat ng radyaktibidad ng mga organikong sangkap na hindi nagpapalitan ng carbon sa kapaligiran sa loob ng mahabang panahon, maaaring matukoy ang kanilang edad. Ang paraan ng radiocarbon ay itinatag ang sarili bilang ang pinaka-maaasahang paraan para sa pakikipag-date sa mga fossil na organismo at mga bagay ng materyal na kultura, ang edad na hindi lalampas sa 50 libong taon. Ang iba pang radioactive isotopes na may mahabang kalahating buhay ay maaaring gamitin sa petsa ng mga materyales na daan-daang libong taong gulang kung ang pangunahing problema sa pagsukat ng napakababang antas ng radioactivity ay malulutas.
(tingnan din ang RADIOCARBON DATING).
PINAGMULAN NG ATMOSPHERE NG LUPA
Ang kasaysayan ng pagbuo ng kapaligiran ay hindi pa naibalik na ganap na mapagkakatiwalaan. Gayunpaman, natukoy ang ilang posibleng pagbabago sa komposisyon nito. Ang pagbuo ng atmospera ay nagsimula kaagad pagkatapos ng pagbuo ng Earth. Mayroong napakagandang mga dahilan upang maniwala na sa proseso ng ebolusyon ng Pra-Earth at ang pagkuha nito ng malapit sa modernong mga sukat at masa, halos ganap na nawala ang orihinal na kapaligiran nito. Ito ay pinaniniwalaan na sa isang maagang yugto ang Earth ay nasa isang molten state at ca. 4.5 bilyong taon na ang nakalilipas, nagkaroon ito ng hugis sa isang solidong katawan. Ang milestone na ito ay kinuha bilang simula ng geological chronology. Mula noon ay nagkaroon ng mabagal na ebolusyon ng atmospera. Ang ilang mga prosesong geological, tulad ng mga pagsabog ng lava sa panahon ng pagsabog ng bulkan, ay sinamahan ng paglabas ng mga gas mula sa bituka ng Earth. Marahil ay kasama nila ang nitrogen, ammonia, methane, singaw ng tubig, carbon monoxide at carbon dioxide. Sa ilalim ng impluwensya ng solar ultraviolet radiation, ang singaw ng tubig ay nabulok sa hydrogen at oxygen, ngunit ang inilabas na oxygen ay tumugon sa carbon monoxide upang bumuo ng carbon dioxide. Ang ammonia ay nabulok sa nitrogen at hydrogen. Ang hydrogen sa proseso ng diffusion ay bumangon at umalis sa atmospera, habang ang mas mabibigat na nitrogen ay hindi makatakas at unti-unting naipon, na naging pangunahing bahagi nito, bagaman ang ilan sa mga ito ay nakagapos sa panahon ng mga kemikal na reaksyon. Sa ilalim ng impluwensya ng mga sinag ng ultraviolet at mga paglabas ng kuryente, ang isang halo ng mga gas, na malamang na naroroon sa orihinal na kapaligiran ng Earth, ay pumasok sa mga reaksiyong kemikal, bilang isang resulta kung saan nabuo ang mga organikong sangkap, sa partikular na mga amino acid. Dahil dito, ang buhay ay maaaring magmula sa isang kapaligiran na sa panimula ay naiiba sa modernong isa. Sa pagdating ng mga primitive na halaman, nagsimula ang proseso ng photosynthesis (tingnan din ang PHOTOSYNTHESIS), na sinamahan ng paglabas ng libreng oxygen. Ang gas na ito, lalo na pagkatapos ng diffusion sa itaas na kapaligiran, ay nagsimulang protektahan ang mas mababang mga layer nito at ang ibabaw ng Earth mula sa nagbabanta sa buhay na ultraviolet at X-ray radiation. Tinatantya na kasing liit ng 0.00004 ng dami ng oxygen ngayon ay maaaring humantong sa pagbuo ng isang layer na may kalahati ng kasalukuyang konsentrasyon ng ozone, na gayunpaman ay nagbigay ng napakalaking proteksyon mula sa ultraviolet rays. Malamang din na ang pangunahing kapaligiran ay naglalaman ng maraming carbon dioxide. Ito ay natupok sa panahon ng photosynthesis, at ang konsentrasyon nito ay dapat na nabawasan habang ang mundo ng halaman ay umunlad, at dahil din sa pagsipsip sa ilang mga prosesong geological. Dahil ang epekto ng greenhouse ay nauugnay sa pagkakaroon ng carbon dioxide sa atmospera, naniniwala ang ilang mga siyentipiko na ang pagbabagu-bago sa konsentrasyon nito ay isa sa mga mahahalagang sanhi ng malakihang pagbabago sa klima sa kasaysayan ng Earth, tulad ng panahon ng yelo. Ang helium na naroroon sa modernong atmospera ay malamang na karamihan ay produkto ng radioactive decay ng uranium, thorium, at radium. Ang mga radioactive na elementong ito ay naglalabas ng mga alpha particle, na siyang nuclei ng helium atoms. Dahil walang electrical charge na nalilikha o nawasak sa panahon ng radioactive decay, mayroong dalawang electron para sa bawat alpha particle. Bilang isang resulta, ito ay pinagsama sa kanila, na bumubuo ng mga neutral na helium atoms. Ang mga radioactive na elemento ay nakapaloob sa mga mineral na nakakalat sa kapal ng mga bato, kaya ang isang makabuluhang bahagi ng helium na nabuo bilang isang resulta ng radioactive decay ay naka-imbak sa kanila, na napakabagal na nagbabago sa atmospera. Ang isang tiyak na halaga ng helium ay tumataas sa exosphere dahil sa diffusion, ngunit dahil sa patuloy na pag-agos mula sa ibabaw ng lupa, ang dami ng gas na ito sa atmospera ay hindi nagbabago. Batay sa spectral analysis ng starlight at pag-aaral ng meteorites, posibleng matantya ang relatibong kasaganaan ng iba't ibang elemento ng kemikal sa Uniberso. Ang konsentrasyon ng neon sa kalawakan ay halos sampung bilyong beses na mas mataas kaysa sa Earth, krypton - sampung milyong beses, at xenon - isang milyong beses. Kasunod nito na ang konsentrasyon ng mga inert na gas na ito, na orihinal na naroroon sa atmospera ng Earth at hindi napunan sa kurso ng mga reaksiyong kemikal, ay lubhang nabawasan, marahil kahit na sa yugto ng pagkawala ng Earth sa pangunahing kapaligiran nito. Ang isang pagbubukod ay ang inert gas argon, dahil ito ay nabuo pa rin sa anyo ng 40Ar isotope sa proseso ng radioactive decay ng potassium isotope.
OPTICAL PHENOMENA
Ang iba't ibang mga optical phenomena sa kapaligiran ay dahil sa iba't ibang mga kadahilanan. Kabilang sa mga pinakakaraniwang phenomena ang kidlat (tingnan sa itaas) at ang napakagandang aurora borealis at aurora borealis (tingnan din ang POLAR LIGHTS). Bilang karagdagan, ang bahaghari, gal, parhelion (false sun) at mga arko, korona, halos at mga multo ni Brocken, mga mirage, mga apoy ng St. Elmo, mga nagliliwanag na ulap, berde at mga sinag ng takipsilim ay partikular na interesante. Ang Rainbow ay ang pinakamagandang pangyayari sa atmospera. Kadalasan ito ay isang malaking arko, na binubuo ng maraming kulay na mga guhitan, na sinusunod kapag ang Araw ay nag-iilaw lamang ng bahagi ng kalangitan, at ang hangin ay puspos ng mga patak ng tubig, halimbawa, sa panahon ng pag-ulan. Ang mga multi-colored arc ay nakaayos sa isang spectrum sequence (pula, orange, dilaw, berde, cyan, indigo, violet), ngunit ang mga kulay ay halos hindi puro dahil ang mga banda ay nagsasapawan. Bilang isang patakaran, ang mga pisikal na katangian ng mga bahaghari ay nag-iiba nang malaki, at samakatuwid ang mga ito ay magkakaiba sa hitsura. Ang kanilang karaniwang tampok ay ang sentro ng arko ay palaging matatagpuan sa isang tuwid na linya na iginuhit mula sa Araw patungo sa nagmamasid. Ang pangunahing bahaghari ay isang arko na binubuo ng pinakamaliwanag na kulay - pula sa labas at lila sa loob. Minsan isang arko lamang ang nakikita, ngunit kadalasan ang pangalawang arko ay lilitaw sa labas ng pangunahing bahaghari. Wala itong maliliwanag na kulay gaya ng una, at ang mga guhit na pula at lila ay nagbabago ng mga lugar: ang pula ay matatagpuan sa loob. Ang pagbuo ng pangunahing bahaghari ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng dobleng repraksyon (tingnan din ang OPTICS) at nag-iisang panloob na pagmuni-muni ng sinag ng araw (tingnan ang Fig. 5). Ang pagtagos sa loob ng isang patak ng tubig (A), ang isang sinag ng liwanag ay na-refracted at nabubulok, tulad ng kapag dumadaan sa isang prisma. Pagkatapos ay umabot ito sa tapat na ibabaw ng drop (B), ay makikita mula dito at lumabas sa drop sa labas (C). Sa kasong ito, ang sinag ng liwanag, bago maabot ang tagamasid, ay na-refracted sa pangalawang pagkakataon. Ang unang puting sinag ay nabubulok sa mga sinag ng iba't ibang kulay na may divergence angle na 2°. Kapag nabuo ang pangalawang bahaghari, nagaganap ang dobleng repraksyon at dobleng pagmuni-muni ng mga sinag ng araw (tingnan ang Fig. 6). Sa kasong ito, ang ilaw ay refracted, tumagos sa loob ng drop sa pamamagitan ng mas mababang bahagi nito (A), at makikita mula sa panloob na ibabaw ng drop, una sa punto B, pagkatapos ay sa punto C. Sa punto D, ang ilaw ay refracted, iniiwan ang patak patungo sa nagmamasid.

Sa pagsikat at paglubog ng araw, nakikita ng tagamasid ang bahaghari sa anyo ng isang arko na katumbas ng kalahating bilog, dahil ang axis ng bahaghari ay kahanay sa abot-tanaw. Kung ang Araw ay mas mataas sa itaas ng abot-tanaw, ang arko ng bahaghari ay mas mababa sa kalahating bilog. Kapag ang Araw ay sumikat sa itaas ng 42° sa itaas ng abot-tanaw, ang bahaghari ay nawawala. Kahit saan, maliban sa matataas na latitude, ang bahaghari ay hindi maaaring lumitaw sa tanghali kapag ang Araw ay masyadong mataas. Ito ay kagiliw-giliw na tantiyahin ang distansya sa bahaghari. Kahit na tila ang multi-colored arc ay matatagpuan sa parehong eroplano, ito ay isang ilusyon. Sa katunayan, ang bahaghari ay may malaking lalim, at maaari itong ilarawan bilang ibabaw ng isang guwang na kono, sa tuktok nito ay ang tagamasid. Ang axis ng kono ay nag-uugnay sa Araw, ang tagamasid at ang sentro ng bahaghari. Ang nagmamasid ay tumitingin, parang, sa ibabaw ng kono na ito. Hindi kailanman makikita ng dalawang tao ang eksaktong parehong bahaghari. Siyempre, ang isang tao ay maaaring obserbahan ang parehong epekto sa pangkalahatan, ngunit ang dalawang bahaghari ay nasa magkaibang mga posisyon at nabuo sa pamamagitan ng iba't ibang mga droplet ng tubig. Kapag ang ulan o ambon ay bumubuo ng isang bahaghari, ang buong optical effect ay nakakamit sa pamamagitan ng pinagsamang epekto ng lahat ng mga patak ng tubig na tumatawid sa ibabaw ng rainbow's cone kasama ang observer sa tuktok. Ang papel ng bawat patak ay panandalian. Ang ibabaw ng rainbow cone ay binubuo ng ilang mga layer. Mabilis na tumatawid sa kanila at dumaan sa isang serye ng mga kritikal na punto, ang bawat patak ay agad na nabubulok ang sinag ng araw sa buong spectrum sa isang mahigpit na tinukoy na pagkakasunud-sunod - mula pula hanggang lila. Maraming patak ang tumatawid sa ibabaw ng kono sa parehong paraan, upang ang bahaghari ay lumitaw sa nagmamasid bilang tuluy-tuloy sa kahabaan at sa kabuuan ng arko nito. Halo - puti o iridescent light arc at bilog sa paligid ng disk ng Araw o Buwan. Ang mga ito ay sanhi ng repraksyon o pagmuni-muni ng liwanag ng mga kristal ng yelo o niyebe sa kapaligiran. Ang mga kristal na bumubuo sa halo ay matatagpuan sa ibabaw ng isang haka-haka na kono na may axis na nakadirekta mula sa tagamasid (mula sa tuktok ng kono) hanggang sa Araw. Sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ang kapaligiran ay puspos ng maliliit na kristal, na marami sa mga mukha ay bumubuo ng isang tamang anggulo sa eroplano na dumadaan sa Araw, ang tagamasid, at ang mga kristal na ito. Ang ganitong mga facet ay sumasalamin sa mga papasok na light ray na may isang paglihis ng 22 °, na bumubuo ng isang halo na mapula-pula sa loob, ngunit maaari rin itong binubuo ng lahat ng mga kulay ng spectrum. Hindi gaanong karaniwan ang isang halo na may angular na radius na 46°, na matatagpuan sa konsentriko sa paligid ng isang 22-degree na halo. Ang panloob na bahagi nito ay mayroon ding mapula-pula na tint. Ang dahilan nito ay ang repraksyon din ng liwanag, na nangyayari sa kasong ito sa mga kristal na mukha na bumubuo ng mga tamang anggulo. Ang lapad ng singsing ng naturang halo ay lumampas sa 2.5°. Ang parehong 46-degree at 22-degree na halos ay may posibilidad na maging pinakamaliwanag sa itaas at ibaba ng ring. Ang pambihirang 90-degree na halo ay isang bahagyang kumikinang, halos walang kulay na singsing na may karaniwang sentro sa dalawa pang halos. Kung ito ay may kulay, ito ay may pulang kulay sa labas ng singsing. Ang mekanismo ng paglitaw ng ganitong uri ng halo ay hindi pa ganap na naipaliwanag (Larawan 7).

Parhelia at arko. Parhelic circle (o circle of false suns) - isang puting singsing na nakasentro sa zenith point, na dumadaan sa Sun parallel sa horizon. Ang dahilan ng pagbuo nito ay ang pagmuni-muni ng sikat ng araw mula sa mga gilid ng mga ibabaw ng mga kristal na yelo. Kung ang mga kristal ay sapat na pantay na ipinamamahagi sa hangin, isang buong bilog ang makikita. Ang parhelia, o mga huwad na araw, ay maliwanag na kumikinang na mga spot na kahawig ng Araw, na nabubuo sa mga punto ng intersection ng parhelic circle na may halo, na may angular na radii na 22°, 46° at 90°. Ang pinakamadalas na nabuo at pinakamaliwanag na parhelion ay nabubuo sa intersection na may 22-degree na halo, kadalasang may kulay sa halos lahat ng kulay ng bahaghari. Ang mga maling araw sa mga intersection na may 46- at 90-degree na halos ay mas madalas na naobserbahan. Ang parhelia na nangyayari sa mga intersection na may 90-degree na halos ay tinatawag na paranthelia, o mga false countersun. Minsan ang isang antelium (counter-sun) ay nakikita rin - isang maliwanag na lugar na matatagpuan sa parhelion ring na eksaktong katapat ng Araw. Ipinapalagay na ang sanhi ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay ang dobleng panloob na pagmuni-muni ng sikat ng araw. Sinusundan ng reflected beam ang parehong landas gaya ng incident beam, ngunit sa kabilang direksyon. Ang circumzenithal arc, kung minsan ay hindi wastong tinutukoy bilang upper tangent arc ng 46-degree na halo, ay isang arko na 90° o mas mababa ang nakasentro sa zenith point at humigit-kumulang 46° sa itaas ng Araw. Ito ay bihirang makita at sa loob lamang ng ilang minuto, may maliliwanag na kulay, at ang pulang kulay ay nakakulong sa panlabas na bahagi ng arko. Ang circumzenithal arc ay kapansin-pansin para sa kulay, liwanag, at malinaw na mga balangkas nito. Ang isa pang kakaiba at napakabihirang optical effect ng halo type ay ang Lovitz arc. Bumangon sila bilang pagpapatuloy ng parhelia sa intersection ng 22-degree na halo, dumaan mula sa panlabas na bahagi ng halo at bahagyang malukong patungo sa Araw. Ang mga haligi ng maputing liwanag, pati na rin ang iba't ibang mga krus, ay nakikita kung minsan sa madaling araw o dapit-hapon, lalo na sa mga polar na rehiyon, at maaaring sumabay sa Araw at Buwan. Kung minsan, ang lunar halos at iba pang mga epekto na katulad ng mga inilarawan sa itaas ay sinusunod, na ang pinakakaraniwang lunar halo (singsing sa paligid ng Buwan) ay may angular na radius na 22°. Tulad ng mga maling araw, ang mga maling buwan ay maaaring lumitaw. Ang mga korona, o mga korona, ay mga maliliit na concentric na kulay na mga singsing sa paligid ng Araw, Buwan o iba pang maliliwanag na bagay na nakikita paminsan-minsan kapag ang pinagmumulan ng liwanag ay nasa likod ng mga translucent na ulap. Ang corona radius ay mas maliit kaysa sa halo radius at tinatayang. 1-5°, ang asul o violet na singsing ay pinakamalapit sa Araw. Nabubuo ang corona kapag nakakalat ang liwanag ng maliliit na patak ng tubig na bumubuo ng ulap. Minsan ang korona ay mukhang isang maliwanag na lugar (o halo) na nakapalibot sa Araw (o Buwan), na nagtatapos sa isang mapula-pula na singsing. Sa ibang mga kaso, hindi bababa sa dalawang concentric na singsing na mas malaking diameter, napakahina ang kulay, ang makikita sa labas ng halo. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay sinamahan ng mga iridescent na ulap. Minsan ang mga gilid ng napakataas na ulap ay pininturahan ng maliliwanag na kulay.
Gloria (halos). Sa ilalim ng mga espesyal na kondisyon, nangyayari ang hindi pangkaraniwang atmospheric phenomena. Kung ang Araw ay nasa likod ng tagamasid, at ang anino nito ay nakaharap sa malapit na mga ulap o isang kurtina ng fog, sa ilalim ng isang tiyak na estado ng kapaligiran sa paligid ng anino ng ulo ng isang tao, maaari mong makita ang isang kulay na maliwanag na bilog - isang halo. Karaniwan ang gayong halo ay nabuo dahil sa pagmuni-muni ng liwanag sa pamamagitan ng mga patak ng hamog sa isang madamong damuhan. Ang mga Gloria ay karaniwan din na matatagpuan sa paligid ng anino na inihagis ng eroplano sa nakapailalim na mga ulap.
Ghosts of the Brocken. Sa ilang mga rehiyon ng mundo, kapag ang anino ng isang tagamasid sa isang burol, sa pagsikat ng araw o paglubog ng araw, ay nahulog sa likuran niya sa mga ulap na matatagpuan sa isang maikling distansya, isang kapansin-pansin na epekto ay ipinahayag: ang anino ay nakakakuha ng malalaking sukat. Ito ay dahil sa repleksiyon at repraksyon ng liwanag ng pinakamaliit na patak ng tubig sa fog. Ang inilarawan na kababalaghan ay tinatawag na "ghost of the Brocken" pagkatapos ng peak sa mga bundok ng Harz sa Germany.
Mirages- isang optical effect dahil sa repraksyon ng liwanag kapag dumadaan sa mga layer ng hangin na may iba't ibang densidad at ipinahayag sa hitsura ng isang virtual na imahe. Sa kasong ito, ang mga malalayong bagay ay maaaring lumabas na itinaas o ibinaba kaugnay ng kanilang aktwal na posisyon, at maaari ding masira at makakuha ng hindi regular, kamangha-manghang mga hugis. Ang mga mirage ay madalas na nakikita sa mainit na klima, tulad ng sa mabuhanging kapatagan. Karaniwan ang mga mahihinang mirage, kapag ang malayo, halos patag na ibabaw ng disyerto ay nagmumukhang bukas na tubig, lalo na kapag tiningnan mula sa isang bahagyang elevation o sa itaas lamang ng isang layer ng pinainit na hangin. Ang isang katulad na ilusyon ay karaniwang nangyayari sa isang pinainit na sementadong kalsada na mukhang isang ibabaw ng tubig sa malayo. Sa katotohanan, ang ibabaw na ito ay salamin ng kalangitan. Sa ibaba ng antas ng mata, ang mga bagay, kadalasang nakabaligtad, ay maaaring lumitaw sa "tubig" na ito. Ang isang "air puff cake" ay nabuo sa itaas ng pinainit na ibabaw ng lupa, at ang layer na pinakamalapit sa lupa ay ang pinaka-pinainit at napakabihirang na ang mga light wave na dumadaan dito ay nasira, dahil ang kanilang bilis ng pagpapalaganap ay nag-iiba depende sa density ng medium. Ang mga superior na mirage ay hindi gaanong karaniwan at mas maganda kaysa sa mga inferior na mirage. Ang mga malalayong bagay (kadalasan sa ibaba ng abot-tanaw ng dagat) ay lumilitaw na nakabaligtad sa kalangitan, at kung minsan ang isang direktang larawan ng parehong bagay ay lumilitaw din sa itaas. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay tipikal para sa malamig na mga rehiyon, lalo na kapag mayroong isang makabuluhang pagbabaligtad ng temperatura, kapag ang isang mas mainit na layer ng hangin ay nasa itaas ng mas malamig na layer. Ang optical effect na ito ay ipinakita bilang isang resulta ng mga kumplikadong pattern ng pagpapalaganap ng harap ng mga light wave sa mga layer ng hangin na may hindi pare-parehong density. Ang mga hindi pangkaraniwang mirage ay nangyayari paminsan-minsan, lalo na sa mga polar na rehiyon. Kapag nangyari ang mga mirage sa lupa, ang mga puno at iba pang bahagi ng landscape ay nakabaligtad. Sa lahat ng mga kaso, ang mga bagay sa itaas na mga mirage ay mas malinaw na nakikita kaysa sa mga mas mababa. Kapag ang hangganan ng dalawang masa ng hangin ay isang patayong eroplano, ang mga side mirage ay minsang sinusunod.
Ang apoy ni Saint Elmo. Ang ilang mga optical phenomena sa atmospera (halimbawa, glow at ang pinakakaraniwang meteorological phenomenon - kidlat) ay elektrikal sa kalikasan. Hindi gaanong karaniwan ang mga apoy ng St. Elmo - matingkad na maputlang asul o lila na mga brush mula 30 cm hanggang 1 m o higit pa ang haba, kadalasan sa tuktok ng mga palo o dulo ng mga yarda ng mga barko sa dagat. Minsan tila ang buong rigging ng barko ay natatakpan ng posporus at kumikinang. Minsan lumilitaw ang apoy ni Elmo sa mga taluktok ng bundok, gayundin sa mga spire at matutulis na sulok ng matataas na gusali. Ang kababalaghan na ito ay brush electric discharges sa mga dulo ng mga de-koryenteng conductor, kapag ang lakas ng electric field ay lubhang nadagdagan sa kapaligiran sa kanilang paligid. Ang Will-o'-the-wisps ay isang malabong mala-bughaw o maberde na glow na kung minsan ay nakikita sa mga latian, sementeryo, at crypts. Madalas na lumilitaw ang mga ito bilang isang mahinahon na nasusunog, hindi nag-iinit, apoy ng kandila na nakataas nang humigit-kumulang 30 cm sa itaas ng lupa, na lumilipad sa ibabaw ng bagay nang ilang sandali. Ang liwanag ay tila ganap na mailap at, habang papalapit ang nagmamasid, tila lumilipat ito sa ibang lugar. Ang dahilan ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay ang agnas ng mga organikong nalalabi at ang kusang pagkasunog ng swamp gas methane (CH4) o phosphine (PH3). Ang mga wandering lights ay may ibang hugis, minsan ay spherical pa. Green beam - isang flash ng esmeralda berdeng sikat ng araw sa sandaling mawala ang huling sinag ng Araw sa ilalim ng abot-tanaw. Ang pulang bahagi ng sikat ng araw ay unang nawawala, ang lahat ng iba ay sumusunod sa pagkakasunud-sunod, at ang esmeralda berde ay nananatiling huli. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nangyayari lamang kapag ang pinakadulo lamang ng solar disk ay nananatili sa itaas ng abot-tanaw, kung hindi man ay mayroong pinaghalong mga kulay. Ang mga crepuscular ray ay mga diverging beam ng sikat ng araw na nakikita kapag sila ay nagpapaliwanag ng alikabok sa mataas na kapaligiran. Ang mga anino mula sa mga ulap ay bumubuo ng mga madilim na banda, at ang mga sinag ay nagpapalaganap sa pagitan nila. Ang epektong ito ay nangyayari kapag ang Araw ay mababa sa abot-tanaw bago madaling araw o pagkatapos ng paglubog ng araw.

Portal para sa mag-aaral. Pagsasanay sa sarili

Komposisyon ng kapaligiran

Stratosphere

Stratopause

Mesosphere

mesopause

Linya ng Karman

Thermosphere

Exosphere (nagkakalat na globo)

Mga Katangiang Pisikal

Physiological at iba pang mga katangian ng kapaligiran

Komposisyon ng kapaligiran

Kasaysayan ng pagbuo ng atmospera

Nitrogen

Oxygen

Carbon dioxide

mga noble gas

Polusyon sa hangin

Panitikan

Tingnan din

Mga link

MGA KAUGNAY NA ARTIKULO