Maa atmosfäär

Maa

Rahvusvahelise kosmosejaama pardal olevad astronaudid tegid selle pildi, mis näitab Maa atmosfääri ja kuud 31. juulil 2011. (Pildikrediit: ISS Crew Earth Observations Experiment ja Image Science & Analysis Laboratory/Johnsoni kosmosekeskus.)





Hüppa:

Maa on ainus planeet Päikesesüsteemis, mille atmosfäär suudab säilitada elu. Gaasikate, mis ümbritseb meie koduplaneeti, ei sisalda mitte ainult õhku, mida me hingame, vaid kaitseb meid ka päikese kiirguse ja kiirguse eest. See soojendab planeeti päeval ja jahutab öösel.

Maa atmosfäär on umbes 300 miili (480 kilomeetrit) paks, kuid suurem osa sellest on 10 miili (16 km) kaugusel pinnast. Õhurõhk väheneb kõrgusega. Merepinnal on õhurõhk umbes 14,7 naela ruut tolli kohta (1 kilogramm ruutsentimeetri kohta) ja atmosfäär on suhteliselt tihe. 10 000 jala (3 km) juures on õhurõhk 10 naela ruut tolli kohta (0,7 kg ruutmeetri kohta), mis tähendab, et atmosfääri moodustavad gaasimolekulid on vähem tihedad. See raskendab inimese hingamist ja eluks piisavalt hapniku saamist, kuigi mikroobide elu kohta on tõendeid kõrgel pilvedes .

Seotud: Kui suur on Maa?



Millest koosneb meie õhkkond?

Vastavalt NASA Maa atmosfääri gaasid hõlmavad järgmist:

  • Lämmastik - 78 protsenti
  • Hapnik - 21 protsenti
  • Argoon - 0,93 protsenti
  • Süsinikdioksiid - 0,04 protsenti
  • Jälgige neooni, heeliumi, metaani, krüptooni ja vesinikku, samuti veeauru

Millised on Maa atmosfääri kihid?

Selle suurejoonelise India päikeseloojangu pildi tegid astronaudid Rahvusvahelise Kosmosejaama (ISS) pardal. Kujutis kujutab orbiidilt vaadatuna Maa atmosfääri serva- või jäsemevaadet.

Selle suurejoonelise India päikeseloojangu pildi tegid astronaudid Rahvusvahelise Kosmosejaama (ISS) pardal. Kujutis kujutab orbiidilt vaadatuna Maa atmosfääri serva- või jäsemevaadet.(Pildikrediit: NASA)



Maa atmosfäär jaguneb viieks põhikihiks: eksosfäär, termosfäär, mesosfäär, stratosfäär ja troposfäär. NASA . Atmosfäär hõreneb igas kõrgemas kihis, kuni gaasid ruumis hajuvad. Atmosfääri ja ruumi vahel pole selget piiri, kuid kujuteldav joon, mis asub maapinnast umbes 62 miili (100 kilomeetri) kaugusel ja mida nimetatakse Karmani jooneks, on tavaliselt koht, kus teadlased ütlevad, et atmosfäär kohtub kosmoses.

The troposfäär on Maa pinnale lähim kiht. See on 4–12 miili (7–20 km) paks ja sisaldab poolt Maa atmosfäärist. Õhk on maapinna lähedal soojem ja kõrgemal jahedam. Peaaegu kogu atmosfääri veeaur ja tolm on selles kihis ja seetõttu leidub siin pilvi.

The stratosfäär on teine ​​kiht. See algab troposfääri kohal ja lõpeb umbes 50 km kõrgusel maapinnast. Osooni on siin palju ja see soojendab atmosfääri ning neelab ka päikesest tulenevat kahjulikku kiirgust. Õhk on siin väga kuiv ja siin on see umbes tuhat korda õhem kui merepinnal. Seetõttu lendavad siin reaktiivlennukid ja ilmapallid.



The mesosfäär algab 50 km kauguselt ja ulatub 85 km kõrgusele. Mesosfääri tipp, mida nimetatakse mesopausiks, on Maa atmosfääri kõige külmem osa, mille temperatuur on keskmiselt umbes miinus 130 kraadi F (miinus 90 ° C). Seda kihti on raske uurida. Düüsid ja õhupallid ei tõuse piisavalt kõrgele ning satelliidid ja kosmosesüstikud tiirlevad liiga kõrgel. Teadlased teavad seda meteoorid selles kihis põlema.

The termosfäär ulatub umbes 56 miilist (90 km) kuni 500 ja 1000 km (310–620 miili) vahele. Sellel kõrgusel võib temperatuur tõusta kuni 2700 kraadi F (1500 C). Termosfääri peetakse Maa atmosfääri osaks, kuid õhutihedus on nii madal, et enamik sellest kihist on see, mida tavaliselt peetakse kosmoses. Tegelikult on see koht, kus kosmosesüstikud lendas ja kus Rahvusvaheline kosmosejaam tiirleb ümber Maa. See on ka kiht, kus aururid esinevad. Kosmosest laetud osakesed põrkuvad kokku termosfääri aatomite ja molekulidega, erutades need kõrgematesse energiaseisunditesse. Aatomid heidavad selle liigse energia valguse footonite eraldamisega, mida näeme värvikirevate aurora borealis ja aurora australis'ena.

The eksosfäär , kõrgeim kiht, on äärmiselt õhuke ja seal sulandub atmosfäär kosmosesse. See koosneb väga laialt hajutatud vesiniku ja heeliumi osakestest.

Mis vahe on kliimal ja ilmal?

Sahara kõrb ulatub Atlandi ookeanist ida poole umbes 3000 miili Niiluse jõeni ja Punase mereni ning lõunasse Maroko Atlase mägedest ja Vahemere kaldast rohkem kui 1000 miili kuni Sahelini.

Põhja -Aafrikas asuvas Sahara kõrbes on kuum ja kuiv kliima. Sahara ilm võib hõlmata tolmutorme ja päevi, mis ulatuvad üle 117 kraadi Fahrenheiti (47 ° C).(Pildikrediit: NASA MODIS -instrument (mõõduka eraldusvõimega pildistamisspektroradiomeeter).)

Maa on võimeline toetama mitmesuguseid elusolendeid oma mitmekesise piirkondliku kliima tõttu, mis ulatub pooluste äärmuslikust külmast kuni ekvaatori troopilise kuumuseni. Piirkondliku kliima määravad University Corporation for Atmospheric Research kui keskmise ilmaga kohas üle 30 aasta. Piirkonna kliimat kirjeldatakse sageli näiteks päikesepaistelisena, tuulisena, kuivana või niiskena. Need võivad kirjeldada ka teatud koha ilma, kuid kuigi ilm võib muutuda vaid mõne tunniga, muutub kliima pikema aja jooksul.

Maa kliima on piirkondliku kliima keskmine. Globaalne kliima on läbi ajaloo jahtunud ja soojenenud. Täna näeme ebatavaliselt kiiret soojenemist. Teaduslik konsensus, nagu väitis Valitsustevaheline kliimamuutuste paneel , on see, et kasvuhoonegaasid, mis inimtegevuse tõttu suurenevad, püüavad atmosfääri soojust.

Maa, Veenus ja Marss: võrrelge õhku

Maa tekkimise ja koostise paremaks mõistmiseks võrdlevad teadlased mõnikord meie planeeti Veenuse ja Marsiga. Kõik need kolm planeeti on oma olemuselt kivised ja on osa sisemisest päikesesüsteemist, mis tähendab, et nad asuvad päikese ja asteroidivöö vahel.

Veenusel on peaaegu täielikult süsinikdioksiidi atmosfäär , jääkidega lämmastikku ja väävelhapet. Planeedi pinnal on aga ka põgenenud kasvuhooneefekt. Kosmoseaparaate tuleb tugevalt tugevdada, et nad suudaksid muljumisrõhu (Maast 90 korda raskem) ja ahjusarnased temperatuurid (872 Fahrenheiti või 467 Celsiuse järgi) üle elada. Samuti on pilved nii paksud, et pind on nähtavas valguses nähtamatu. Kuna pinnale ei jõua palju päikest, tähendab see, et Veenusel pole olulisi hooajalisi temperatuurimuutusi.

Marsil on ka a enamasti süsinikdioksiidi atmosfäär , jääkidega lämmastikku, argooni, hapnikku, vingugaasi ja mõningaid muid gaase. Sellel planeedil on atmosfäär umbes 100 korda õhem kui Maal - see on väga erinev olukord muistsest minevikust, kui geoloogilised tõendid näitavad, et vesi voolas pinnal rohkem kui 4,5 miljardit aastat tagasi. Teadlased väidavad, et Marsi atmosfäär võis aja jooksul hõreneda kas seetõttu, et päike eemaldas atmosfäärist kergemad molekulid, või asteroidi või komeedi tohutu löögi tagajärjel atmosfääri katastroofiliselt. Marsil toimuvad temperatuurimuutused, mida mõjutab päikesevalguse pinnale jõudmine, mis mõjutab ka selle polaarseid jääkatteid (teine ​​suur mõju atmosfäärile).

Teadlased võrdlevad regulaarselt väikseid kiviseid eksoplaneete Maa, Veenuse ja Marsiga, et paremini mõista nende elamiskõlblikkust. Rutiinselt aktsepteeritud „elamiskõlblikkuse” määratlus seisneb selles, et planeet on tähe jaoks piisavalt lähedal, et selle pinnal oleks vedel vesi. Liiga kaugel ja vesi muutub jäiseks; liiga lähedal ja vesi aurustub. Kuid elamiskõlblikkus ei sõltu ainult tähe-planeedi kaugusest, vaid ka planeedi atmosfäärist, tähe muutlikkusest ja muudest teguritest.

Lisaressursid

  • Vaadake NOAA -sid SciJinks leht lapse tasemel selgitajale Maa atmosfääri kujunemise kohta.
  • Lisateave atmosfääri süsinikdioksiidi ajaloolise suurenemise kohta Climate.gov .
  • Lugege selle põneva maailma kohta atmosfääri mikrobioom ajakirjas Scientific American.

guesswhozoo.com kaastöötaja Elizabeth Howelli täiendavad aruanded. Seda artiklit värskendas 20. juulil 2021 guesswhozoo.com kaastööline Vicky Stein.