КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
АТмосфера
Атмосфера – это внешняя газовая оболочка Земли. Верхняя часть ее простирается до высоты 3000 км. На этой границе плотность воздуха становится равной плотности вещества в космосе. Воздух атмосферы удерживается у земной поверхности силой притяжения. Вес вышележащего столба воздуха определяет величину атмосферного давления, которое у земной поверхности в среднем составляет 760 мм ртутного столба, или 1 атм. Состав атмосферы. Атмосфера состоит из воздуха, а воздух состоит из постоянных и переменных компонентов. К постоянным относятся газы, образующие основную массу атмосферы: азот (78,08%) и кислород (20,95%), и инертные газы из которых доминирует аргон (0,93%). Переменными составляющими являются диоксид углерода, водяной пар, озон, аэрозоли. Водяной пар задерживает до 60% теплового излучения поверхности нашей планеты, но он выполняет и другую важную функцию, за что его иногда называют «основным топливом» атмосферных процессов. При испарении влаги (а главным образом именно таким путем атмосфера пополняется водяным паром) значительная часть энергии, переходит в открытую форму, а затем выделяется при конденсации. Обычно это случается на высоте облачного покрова. В результате таких фазовых переходов большое количество энергии перемещается в пределах географической оболочки, «питая» различные атмосферные процессы, в частности – тропические циклоны. Содержание диоксида углерода (С02) довольно быстро убывает с высотой, понижаясь практически до нуля на верхней границе атмосферы. Диоксид углерода задерживает до 18% теплового излучения Земли. Кроме того, это основной материал для построения зелеными растениями органического вещества.
Водяной пар и диоксид углерода служат природными атмосферными фильтрами, задерживающими исходящее от земной поверхности длинноволновое тепловое излучение. Вследствие этого возникает парниковый эффект, который определяет общее повышение температуры земной поверхности на 38 °С (ее среднее современное значение + 15 °С вместо -23 °С). Аэрозольные частицы – это находящиеся во взвешенном состоянии минеральная и вулканическая пыль, продукты горения (дым), кристаллики морских солей, споры и пыльца растений, микроорганизмы. Содержание аэрозолей определяет уровень прозрачности атмосферы. В связи с активной антропогенной деятельностью запыленность атмосферы увеличилась. Как показывают эксперименты, при большой запыленности величина приходящей к Земле солнечной радиации может понижаться, что ведет к изменению погоды и климата планеты. Вертикальное строение атмосферы. Атмосферу часто подразделяют на пять слоев. Нижняя часть атмосферы, непосредственно прилегающая к земной поверхности, называется тропосферой. В ней сосредоточено около 80% всей массы атмосферы. Тропосфера простирается над полюсами до высоты 8 км и до 16-17 км над экватором. Наблюдаемое понижение температуры в этом слое (в среднем 0,6 °С на 100 м) связано с расширением воздуха под воздействием уменьшения с высотой внешнего давления, а также с переносом тепла от земной поверхности. При средней для всей Земли годовой температуре воздуха + 15 °С на уровне моря на верхней границе тропосферы она понижается до -56 °С. Физические свойства воздуха тропосферы во многом обусловлены характером взаимодействия с подстилающей поверхностью. Вследствие непрерывного перемешивания воздуха состав его во всей толще тропосферы постоянный. Тропосфера также содержит и основное количество атмосферной влаги. На верхней границе тропосфера завершается тонким переходным слоем – тропопаузой, - толщина которого около 1 км. Выше тропопаузы не поднимаются вертикальные токи воздуха, обусловленные различиями его нагревания и увлажнения от земной поверхности (атмосферная конвекция).
Выше тропосферы, примерно до 50 км, располагается стратосфера. Особенностью стратосферы является озоновый слой, расположенный на высоте 25-28 км. В его формировании лежит следующий физико-химический механизм. Входящий в состав воздуха кислород взаимодействует с коротковолновой ультрафиолетовой (УФ) радиацией, и когда молекула кислорода О2 поглощает УФ свет достаточной энергии, она распадается: О2 + УФ свет → О + О. Атомарный кислород очень активен и присоединяет молекулу кислорода, образуя молекулу озона: О + О2 → О3 Озон сильно адсорбирует ультрафиолетовые лучи, которые губительны для живых организмов. Над стратосферой до высоты 80-90 км располагается мезосфера. Температура в этом слое вновь понижается и достигает -107 °С. На ее верхней границе, на высоте 75-90 км, наблюдаются «серебристые облака», состоящие из кристалликов льда. До высоты порядка 800-1000 км располагается термосфера, или ионосфера. Здесь температура воздуха снова повышается. Это область возникновения полярных сияний. Воздух термосферы состоит преимущественно из азота и атомарного кислорода. Под действием ультрафиолетовых и космических лучей частицы воздуха в термосфере электрически заряжены (ионизированы). Термосфера поглощает рентгеновское излучение солнечной короны. В ней создаются хорошие условия для распространения радиоволн. Выше 1000 км располагается экзосфера. В ней скорость движения атомов и молекул газов достигает 3-й космической скорости (11,2 км/с), что позволяет им преодолевать земное притяжение и рассеиваться в космическом пространстве.
Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 466; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |