Дэлхийн агаар мандлын түвшин. Агаар мандлын хилийн давхарга. Тогтвортой auroral улаан нумууд

Дэлхийн агаар мандал нь манай гаригийн хийн бүрхүүл юм. Түүний доод хил нь түвшинд байна царцдасба гидросфер, дээд хэсэг нь сансар огторгуйн дэлхийн ойрын бүсэд ордог. Агаар мандал нь 78% азот, 20% хүчилтөрөгч, 1% хүртэл аргон, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, устөрөгч, гели, неон болон бусад хий агуулдаг.

Энэ дэлхийн бүрхүүлтод давхраагаар тодорхойлогддог. Агаар мандлын давхаргууд нь температурын босоо тархалт, янз бүрийн түвшний хийн нягтралаар тодорхойлогддог. Дэлхийн агаар мандлын ийм давхарга байдаг: тропосфер, стратосфер, мезосфер, термосфер, экзосфер. Ионосферийг тусад нь ялгадаг.

Агаар мандлын нийт массын 80 хүртэлх хувийг тропосфер буюу агаар мандлын гадаргуугийн доод давхарга эзэлдэг. Туйлын бүс дэх тропосфер нь 8-10 км хүртэл өндөрт байрладаг газрын гадаргуу, халуун орны бүсэд - хамгийн ихдээ 16-18 км хүртэл. Тропосфер ба стратосферийн давхаргын хооронд тропопауза - шилжилтийн давхарга байдаг. Тропосферийн хувьд температур өндөр нэмэгдэх тусам буурдаг, үүнтэй адил атмосферийн даралт өндрөөр буурдаг. Тропосферийн дундаж температурын градиент нь 100 м тутамд 0.6 ° С байна. өөр өөр түвшинЭнэ бүрхүүл нь нарны цацрагийг шингээх шинж чанар, конвекцийн үр ашгаар тодорхойлогддог. Хүний бараг бүх үйл ажиллагаа тропосферт явагддаг. Хамгийн өндөр уулстропосферээс хэтэрч болохгүй, зөвхөн агаарын тээвэр энэ бүрхүүлийн дээд хилийг жижиг өндөрт давж, стратосферт байж болно. Усны уурын ихээхэн хэсэг нь тропосферт агуулагддаг бөгөөд энэ нь бараг бүх үүл үүсэхийг тодорхойлдог. Мөн дэлхийн гадаргуу дээр үүссэн бараг бүх аэрозол (тоос, утаа гэх мэт) нь тропосферт төвлөрдөг. Тропосферийн доод хилийн давхаргад температур, агаарын чийгшлийн өдөр тутмын хэлбэлзэл илэрдэг, салхины хурд ихэвчлэн багасдаг (өндөр нэмэгдэх тусам нэмэгддэг). Тропосферт агаарын массыг хэвтээ чиглэлд агаарын масс болгон хуваах нь бүслүүр, тэдгээрийн үүссэн газар нутгаас хамааран хэд хэдэн шинж чанараараа ялгаатай байдаг. Агаар мандлын фронтод - агаарын массын хоорондох хил хязгаар - циклон ба антициклонууд үүсдэг бөгөөд энэ нь тодорхой газар нутгийн цаг агаарыг тодорхой хугацаанд тодорхойлдог.

Стратосфер нь тропосфер ба мезосферийн хоорондох агаар мандлын давхарга юм. Энэ давхаргын хязгаар нь дэлхийн гадаргаас дээш 8-16 км-ээс 50-55 км хүртэл байдаг. Стратосферт агаарын хийн найрлага нь тропосферийнхтэй ойролцоогоор ижил байдаг. Онцлог шинж чанар- усны уурын концентраци буурч, озоны агууламж нэмэгдэх. Биосферийг хэт ягаан туяаны түрэмгий нөлөөллөөс хамгаалдаг агаар мандлын озоны давхарга нь 20-30 км-ийн түвшинд байдаг. Стратосферт температур нь өндрөөр өсдөг ба температурын утгатропосфер дахь шиг конвекцоор (агаарын массын хөдөлгөөн) бус нарны цацрагаар тодорхойлогддог. Стратосфер дахь агаарыг халаах нь хэт ягаан туяаг озоноор шингээдэгтэй холбоотой юм.

Мезосфер нь стратосферийн дээгүүр 80 км хүртэл үргэлжилдэг. Агаар мандлын энэ давхарга нь 0 ° C-аас - 90 ° C хүртэл өндөрт нэмэгдэх тусам температур буурч байгаагаараа онцлог юм. Энэ нь агаар мандлын хамгийн хүйтэн бүс юм.

Мезосферийн дээгүүр 500 км хүртэл өндөр термосфер байдаг. Мезосферийн хилээс экзосфер хүртэлх температур ойролцоогоор 200 К-аас 2000 К хүртэл өөрчлөгддөг. 500 км-ийн түвшинд агаарын нягтрал хэдэн зуун мянга дахин буурдаг. Термосферийн агаар мандлын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харьцангуй найрлага нь тропосферийн гадаргуугийн давхаргатай төстэй боловч өндөр нь нэмэгддэг. их хэмжээнийхүчилтөрөгч атомын төлөвт ордог. Термосферийн молекул, атомын тодорхой хэсэг нь ионжсон төлөвт оршдог бөгөөд хэд хэдэн давхаргаар тархсан байдаг бөгөөд тэдгээрийг ионосфер гэсэн ойлголтоор нэгтгэдэг. Термосферийн шинж чанар нь үүнээс хамаарч өргөн хүрээний хувьд өөр өөр байдаг газарзүйн өргөрөг, тоо хэмжээ нарны цацраг, жилийн цаг, өдрийн цаг.

Агаар мандлын дээд хэсэг нь экзосфер юм. Энэ бол агаар мандлын хамгийн нимгэн давхарга юм. Экзосферт бөөмсийн дундаж чөлөөт зам маш том тул бөөмс нь гариг ​​хоорондын орон зайд чөлөөтэй хөдөлж чаддаг. Экзосферийн масс нь агаар мандлын нийт массын арван саяны нэг юм. Экзосферийн доод хил нь 450-800 км-ийн түвшинд байх ба дээд хил нь дэлхийн гадаргуугаас хэдэн мянган километрийн зайд сансар огторгуйн бөөмсийн агууламжтай ижил байдаг газар юм. Экзосфер нь ионжуулсан хий болох плазмаас бүрддэг. Мөн экзосферт манай гаригийн цацрагийн бүсүүд байдаг.

Видео танилцуулга - дэлхийн агаар мандлын давхарга:

Холбогдох материалууд:

Агаар мандал гэгддэг манай гараг дэлхийг тойрсон хийн бүрхүүл нь үндсэн таван давхаргаас бүрддэг. Эдгээр давхаргууд нь гаригийн гадаргуу дээр далайн түвшнээс (заримдаа доороос) үүссэн бөгөөд дараах дарааллаар сансар огторгуйд хүрдэг.

• Тропосфер;
• Стратосфер;
• Мезосфер;
• Термосфер;
• Экзосфер.

Дэлхийн агаар мандлын үндсэн давхаргын диаграмм

Эдгээр таван үндсэн давхаргын хооронд температур, найрлага, агаарын нягтралын өөрчлөлт гардаг "түр завсарлага" гэж нэрлэгддэг шилжилтийн бүсүүд байдаг. Түр зогсолттой хамт дэлхийн агаар мандал нь нийт 9 давхаргыг агуулдаг.

Тропосфер: цаг агаар хаана болдог

Агаар мандлын бүх давхаргуудын дотроос тропосфер бол бидний хамгийн сайн мэддэг (та үүнийг ойлгосон эсэхээс үл хамааран) бөгөөд бид түүний ёроолд амьдардаг - гаригийн гадаргуу юм. Энэ нь дэлхийн гадаргууг бүрхэж, дээшээ хэдэн км үргэлжилдэг. Тропосфер гэдэг үг нь "бөмбөрцгийг өөрчлөх" гэсэн утгатай. Энэ давхарга нь бидний өдөр тутмын цаг агаар байдаг тул маш тохиромжтой нэр.

Гаригийн гадаргуугаас эхлэн тропосфер нь 6-20 км өндөрт өргөгддөг. Бидэнд хамгийн ойр байгаа давхаргын доод гуравны нэг нь нийт 50% -ийг агуулдаг атмосферийн хий... Энэ бол амьсгалж буй агаар мандлын бүх бүрэлдэхүүн хэсгийн цорын ганц хэсэг юм. Нарны дулааны энергийг шингээдэг дэлхийн гадаргуугаас агаар доороос халдаг тул тропосферийн температур, даралт өндрөөс дээшилсээр буурдаг.

Дээд талд нь тропопауз гэж нэрлэгддэг нимгэн давхарга байдаг бөгөөд энэ нь зөвхөн тропосфер ба стратосферийн хоорондох буфер юм.

Стратосфер: озоны эх орон

Стратосфер бол агаар мандлын дараагийн давхарга юм. Энэ нь дэлхийн гадаргуугаас дээш 6-20 км-ээс 50 км хүртэл үргэлжилдэг. Энэ нь ихэнх арилжааны агаарын тээврийн онгоцууд нисдэг, халуун агаарын бөмбөлөг аялдаг давхарга юм.

Энд агаар дээш доош урсдаггүй, харин маш хурдан агаарын урсгалд гадаргуутай зэрэгцээ хөдөлдөг. Нарны хортой хэт ягаан туяаг шингээх чадвартай байгалийн озон (O 3) их хэмжээгээр агуулагддаг, нарны хортой хэт ягаан туяаг шингээх чадвартай хүчилтөрөгчийн ачаар агаарын температур өсдөг (цаг уурын хувьд өндөртэй холбоотой температурын өсөлтийг "инверси" гэж нэрлэдэг. ") ...

Стратосфер нь доод хэсэгт илүү дулаан, дээд хэсэгт нь сэрүүн байдаг тул агаар мандлын энэ хэсэгт конвекц (агаарын массын босоо хөдөлгөөн) ховор тохиолддог. Үнэн хэрэгтээ, давхарга нь шуурганы үүл нэвтэрч чадахгүй конвекцийн "таг" үүрэг гүйцэтгэдэг тул та тропосфер дахь шуургыг стратосферээс харж болно.

Стратосферийн дараа дахин буфер давхарга байдаг бөгөөд энэ удаад стратопауза гэж нэрлэгддэг.

Мезосфер: дунд агаар

Мезосфер нь дэлхийн гадаргуугаас ойролцоогоор 50-80 км зайд оршдог. Мезосферийн дээд хэсэг нь хамгийн хүйтэн байдаг байгалийн газарДэлхий дээр температур -143 хэмээс доош унах боломжтой.

Термосфер: дээд атмосфер

Мезосфер ба мезопаузын дараа гаригийн гадаргаас дээш 80-700 км-ийн өндөрт байрлах термосфер ордог бөгөөд агаар мандлын бүрхэвч дэх нийт агаарын 0.01% -иас бага хувийг эзэлдэг. Эндхийн температур + 2000 хэм хүрдэг боловч агаарын хүчтэй ховордол, дулаан дамжуулах хийн молекулууд байхгүй тул эдгээр нь өндөр температурмаш хүйтэн гэж үздэг.

Экзосфер: агаар мандал ба орон зайн хил хязгаар

Дэлхийн гадаргуугаас 700-10,000 км-ийн өндөрт сансар огторгуйтай хиллэдэг экзосфер буюу агаар мандлын гадна талын ирмэг байдаг. Энд цаг уурын хиймэл дагуулууд дэлхийг тойрон эргэлддэг.

Харин ионосферийн тухайд?

Ионосфер нь тусдаа давхарга биш боловч үнэндээ энэ нэр томъёог 60-аас 1000 км-ийн өндөрт байгаа агаар мандлыг хэлдэг. Үүнд мезосферийн хамгийн дээд хэсэг, термосфер бүхэлдээ, экзосферийн нэг хэсэг орно. Агаар мандлын энэ хэсэгт нарны цацраг нь дэлхийн соронзон орон болон дээр өнгөрөхөд ионждог тул ионосфер гэдэг нэр авсан. Энэ үзэгдэл нь хойд гэрлийн адил газраас ажиглагддаг.

Коллежийн YouTube

1 / 5

✪ Дэлхий сансрын хөлөг(14-р анги) - Агаар мандал

✪ Агаар мандал яагаад сансар огторгуйн вакуумд шингээгүй вэ?

✪ Союз ТМА-8 сансрын хөлөг дэлхийн агаар мандалд орох

✪ Агаар мандлын бүтэц, утга, судалгаа

✪ О.С. Угольников "Агаар мандлын дээд хэсэг. Дэлхий ба сансар огторгуйн уулзалт"

Хадмал орчуулга

Агаар мандлын хил хязгаар

Агаар мандал нь хийн орчин бүхэлдээ дэлхийтэй хамт эргэдэг дэлхийн эргэн тойрон дахь талбай гэж тооцогддог. Агаар мандал нь дэлхийн гадаргуугаас 500-1000 км-ийн өндөрт эхэлж, экзосферт аажмаар гариг ​​хоорондын орон зайд шилждэг.

Олон улсын нисэхийн холбооноос санал болгож буй тодорхойлолтын дагуу агаар мандал, сансар огторгуйн хоорондох хилийг 100 км-ийн өндөрт байрлах Карманы шугамын дагуу зурдаг бөгөөд түүнээс дээш агаарын нислэг хийх боломжгүй болдог. НАСА нь 122 километр (400,000 фут) зайг агаар мандлын хил хязгаар болгон ашигладаг бөгөөд энэ газарт шаттлууд хөдөлгүүрээр ажилладаг маневраас аэродинамик маневр руу шилждэг.

Физик шинж чанарууд

Хүснэгтэд заасан хийнээс гадна агаар мандалд Cl 2, SO 2, NH 3, CO, O 3, NO 2, нүүрсустөрөгч, HCl, HBr, уур, I 2, Br 2, түүнчлэн бусад олон хий агуулагддаг. бага хэмжээгээр. Тропосферт олон тооны түдгэлзүүлсэн хатуу ба шингэн хэсгүүд (аэрозол) байнга олддог. Дэлхийн агаар мандал дахь хамгийн ховор хий бол радон (Rn) юм.

Агаар мандлын бүтэц

Агаар мандлын хилийн давхарга

Дэлхийн гадаргуугийн төлөв байдал, шинж чанар нь агаар мандлын динамик байдалд шууд нөлөөлдөг тропосферийн доод давхарга (1-2 км зузаан).

Тропосфер

Түүний дээд хил нь туйлын 8-10 км, сэрүүн бүсэд 10-12 км, халуун орны өргөрөгт 16-18 км өндөрт; өвлийн улиралд зуныхаас бага.
Агаар мандлын доод, үндсэн давхарга нь агаар мандлын нийт массын 80 гаруй хувийг, агаар мандлын бүх усны уурын 90 орчим хувийг агуулдаг. Тропосферт үймээн самуун, конвекц өндөр хөгжсөн, үүл үүсч, циклон, антициклон үүсдэг. Дундаж босоо налуу нь 0.65 ° / 100 метрийн өндөрт нэмэгдэх тусам температур буурдаг.

Тропопауза

Тропосферээс стратосфер руу шилжих шилжилтийн давхарга, температур нь өндрөөр буурдаг агаар мандлын давхарга зогсдог.

Стратосфер

Агаар мандлын давхарга нь 11-50 км-ийн өндөрт байрладаг. 11-25 км-ийн давхаргад температур бага зэрэг өөрчлөгдөж (стратосферийн доод давхарга) 25-40 км-ийн давхаргад -56.5-аас +0.8 хэм хүртэл нэмэгддэг (стратосферийн дээд давхарга эсвэл урвуу бүс) онцлогтой. Ойролцоогоор 40 км-ийн өндөрт 273 К (бараг 0 ° C) хэмд хүрч, 55 км-ийн өндөрт температур тогтмол хэвээр байна. Тогтмол температуртай энэ бүсийг стратопауз гэж нэрлэдэг бөгөөд стратосфер ба мезосферийн хоорондох хил хязгаар юм.

Стратопауза

Стратосфер ба мезосферийн хоорондох агаар мандлын хилийн давхарга. Босоо температурын тархалт нь хамгийн их (ойролцоогоор 0 ° C) байна.

Мезосфер

Термосфер

Дээд хязгаар нь 800 орчим км. Температур нь 200-300 км-ийн өндөрт нэмэгдэж, 1500 К-ийн утгуудад хүрч, дараа нь өндөрт бараг тогтмол хэвээр байна. Нарны цацраг, сансрын цацрагийн нөлөөн дор агаарын ионжуулалт ("туйлт гэрэл") үүсдэг - ионосферийн гол хэсгүүд нь термосфер дотор оршдог. 300 км-ээс дээш өндөрт атомын хүчилтөрөгч давамгайлдаг. Термосферийн дээд хязгаар нь нарны одоогийн идэвхжилээр тодорхойлогддог. Үйл ажиллагаа багатай үед - жишээлбэл, 2008-2009 онд энэ давхаргын хэмжээ мэдэгдэхүйц буурч байна.

Термопауз

Термосферийн оройтой зэргэлдээх агаар мандлын бүс нутаг. Энэ бүсэд нарны цацрагийг шингээх чадвар нь маш бага бөгөөд температур нь өндрөөс хамааран өөрчлөгддөггүй.

Экзосфер (тархалтын бөмбөрцөг)

100 км-ийн өндөрт агаар мандал нь нэг төрлийн, сайн холилдсон хийн хольц юм. Өндөр давхрагад хийнүүдийн өндрийн дагуу тархалт нь тэдгээрийн молекулын массаас хамаардаг бөгөөд хүнд хийн концентраци нь дэлхийн гадаргуугаас холдох тусам хурдан буурдаг. Хийн нягтын бууралтаас болж температур стратосфер дэх 0 хэмээс мезосфер дэх −110 хэм хүртэл буурдаг. Гэсэн хэдий ч 200-250 км-ийн өндөрт байгаа бие даасан хэсгүүдийн кинетик энерги нь ~ 150 ° C температуртай тохирч байна. 200 км-ээс дээш зайд цаг хугацаа, орон зайд хийн температур, нягтын мэдэгдэхүйц хэлбэлзэл ажиглагдаж байна.

Ойролцоогоор 2000-3500 км-ийн өндөрт экзосфер нь аажмаар гэгддэг хэсэг болж хувирдаг. ойр зайн вакуумгариг ​​хоорондын хийн ховор тоосонцор, гол төлөв устөрөгчийн атомуудаар дүүрсэн . Гэхдээ энэ хий бол гараг хоорондын бодисын зөвхөн нэг хэсэг юм. Өөр нэг хэсэг нь сүүлт од, солирын гаралтай тоос мэт хэсгүүдээс бүрддэг. Энэ орон зайд маш ховордсон тоосонцор тоосонцороос гадна нарны болон галактикийн гаралтай цахилгаан соронзон болон корпускуляр цацраг нэвтэрдэг.

Тойм

Тропосфер нь агаар мандлын массын 80 орчим хувийг, стратосфер нь 20 орчим хувийг эзэлдэг; мезосферийн масс 0.3% -иас ихгүй, термосфер нь агаар мандлын нийт массын 0.05% -иас бага байна.

Агаар мандлын цахилгаан шинж чанарт үндэслэн нейтроферболон ионосфер .

Агаар мандал дахь хийн найрлагаас хамааран гомосферболон гетеросфер. Гетеросфер- энэ нь хийнүүдийг салгахад таталцлын хүч нөлөөлдөг газар юм, учир нь энэ өндөрт тэдгээрийн холилдох нь маш бага байдаг. Эндээс гетеросферийн хувьсах найрлага үүсдэг. Түүний доор агаар мандлын сайн холилдсон хэсэг оршдог, нэг төрлийн найрлагатай, гомосфер гэж нэрлэгддэг. Эдгээр давхаргын хоорондох хилийг турбопауз гэж нэрлэдэг бөгөөд 120 км-ийн өндөрт оршдог.

Агаар мандлын бусад шинж чанарууд ба хүний ​​биед үзүүлэх нөлөө

Далайн түвшнээс дээш 5 км-ийн өндөрт сургалтанд хамрагдаагүй хүн хүчилтөрөгчийн өлсгөлөнд нэрвэгдэж, дасан зохицох чадваргүй бол хүний ​​ажиллах чадвар мэдэгдэхүйц буурдаг. Энд агаар мандлын физиологийн бүс дуусдаг. Агаар мандалд 115 км хүртэл хүчилтөрөгч агуулагддаг ч 9 км-ийн өндөрт хүний ​​амьсгалах боломжгүй болдог.

Агаар мандал нь биднийг амьсгалахад шаардлагатай хүчилтөрөгчөөр хангадаг. Гэсэн хэдий ч, агаар мандлын нийт даралт өндрөөр өсөхөд буурдаг тул хүчилтөрөгчийн хэсэгчилсэн даралт ч мөн адил буурдаг.

Агаар мандал үүссэн түүх

Хамгийн өргөн тархсан онолын дагуу дэлхийн агаар мандал сүүлийн үеийн түүхэнд гурван өөр найрлагатай байсан. Энэ нь анх гариг ​​хоорондын сансар огторгуйгаас авсан хөнгөн хий (устөрөгч ба гелий) -ээс бүрдсэн байв. Энэ нь гэж нэрлэгддэг зүйл юм анхдагч уур амьсгал... Дараагийн шатанд галт уулын идэвхтэй үйл ажиллагаа нь агаар мандлыг устөрөгчөөс бусад хий (нүүрстөрөгчийн давхар исэл, аммиак, усны уур) -аар дүүргэхэд хүргэсэн. Ингээд л үүссэн хоёрдогч уур амьсгал... Уур амьсгал нь сэргэсэн байв. Цаашилбал, агаар мандал үүсэх үйл явцыг дараахь хүчин зүйлүүдээр тодорхойлно.

• гариг ​​хоорондын орон зайд хөнгөн хий (устөрөгч ба гелий) нэвчих;
• хэт ягаан туяа, аянгын ялгадас болон бусад хүчин зүйлийн нөлөөн дор агаар мандалд химийн урвал.

Аажмаар эдгээр хүчин зүйлүүд үүсэхэд хүргэсэн гуравдагч уур амьсгал, устөрөгчийн агууламж хамаагүй бага, азот, нүүрстөрөгчийн давхар ислийн агууламж хамаагүй өндөр байдаг (үр дүнд бий болсон) химийн урваламмиак ба нүүрсустөрөгчөөс).

Азотын

Боловсрол их тооазот N 2 нь 3 тэрбум жилийн өмнөөс эхлэн фотосинтезийн үр дүнд гарагийн гадаргуугаас урсаж эхэлсэн аммиак-устөрөгчийн агаар мандлын молекул хүчилтөрөгч O 2-ээр исэлдэж байгаатай холбоотой юм. Мөн азот N 2 нь нитрат болон бусад азот агуулсан нэгдлүүдийг денитрифийн үр дүнд агаар мандалд ялгардаг. Азотыг озоноор исэлдүүлэн NO-д оруулдаг дээд давхаргуудуур амьсгал.

Азот N 2 нь зөвхөн тодорхой нөхцөлд (жишээлбэл, аянга цохих үед) урвалд ордог. Аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлд молекул азотыг озоноор бага хэмжээний цахилгаан ялгадастай исэлдүүлэхэд ашигладаг. азотын бордоо... Энэ нь буурцагт ургамалтай үндэслэг биет симбиоз үүсгэдэг цианобактер (цэнхэр-ногоон замаг) болон зангилааны нянгаар эрчим хүч бага зарцуулж исэлдүүлэн биологийн идэвхит хэлбэрт шилжүүлж, шавхагдахгүй, харин хөрсийг баяжуулдаг үр дүнтэй ногоон бууц болно. байгалийн бордоо.

Хүчилтөрөгч

Фотосинтезийн үр дүнд хүчилтөрөгч ялгарах, нүүрстөрөгчийн давхар ислийг шингээх замаар дэлхий дээр амьд организмууд гарч ирснээр агаар мандлын найрлага эрс өөрчлөгдөж эхлэв. Эхэндээ хүчилтөрөгчийг бууруулсан нэгдлүүдийг исэлдүүлэхэд зарцуулсан - аммиак, нүүрсустөрөгчид, далайд агуулагдах төмрийн төмрийн хэлбэр болон бусад. Энэ үе шатны төгсгөлд агаар мандалд хүчилтөрөгчийн агууламж нэмэгдэж эхэлсэн. Аажмаар исэлдүүлэх шинж чанартай орчин үеийн уур амьсгал бий болсон. Энэ нь агаар мандал, литосфер, шим мандал дахь олон үйл явцын ноцтой, огцом өөрчлөлтийг үүсгэсэн тул энэ үйл явдлыг Хүчилтөрөгчийн сүйрэл гэж нэрлэв.

Эрхэм хийнүүд

Агаарын бохирдол

В Сүүлийн үедхүн агаар мандлын хувьсалд нөлөөлж эхэлсэн. Үр дүн хүний ​​үйл ажиллагааөмнөх геологийн эрин үед хуримтлагдсан нүүрсустөрөгчийн түлшний шаталтаас болж агаар мандалд нүүрстөрөгчийн давхар ислийн агууламж тогтмол нэмэгдэж байна. Асар их хэмжээний CO 2 фотосинтезийн явцад зарцуулагдаж, дэлхийн далайд шингэдэг. Энэ хий нь карбонатын задралын улмаас агаар мандалд ордог чулуулагболон ургамал, амьтны гаралтай органик бодис, түүнчлэн галт уулын улмаас болон үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагаахүн. Сүүлийн 100 жилийн хугацаанд агаар мандалд CO 2-ын агууламж 10%-иар нэмэгдэж, дийлэнх нь (360 тэрбум тонн) түлшний шаталтаас үүдэлтэй. Хэрэв түлшний шаталтын өсөлт үргэлжилбэл ойрын 200-300 жилд агаар мандалд СО 2-ын хэмжээ хоёр дахин нэмэгдэж, дэлхийн цаг уурын өөрчлөлтөд хүргэж болзошгүй юм.

Түлшний шаталт нь бохирдуулагч хийн (CO, SO 2) гол эх үүсвэр юм. Хүхрийн давхар ислийг агаар мандлын хүчилтөрөгчөөр исэлдүүлэн SO 3, азотын ислийг NO 2 болгож, улмаар усны ууртай харилцан үйлчилж, үүссэн хүхрийн хүчил Н 2 SO 4, азотын хүчил NNO 3 нь дэлхийн гадаргуу дээр унадаг. хүчиллэг бороо гэж нэрлэгддэг. Хэрэглээ

Онгоцоор ниссэн хүн бүр "Бидний нислэг 10,000 м-ийн өндөрт явагддаг, агаарын температур 50 ° C байна" гэсэн ийм мессежэнд дассан байдаг. Энэ нь онцгой зүйл биш юм шиг байна. Нараар халсан дэлхийн гадаргуугаас хол байх тусам хүйтэн байна. Өндрөөс хамааран температурын бууралт тасралтгүй үргэлжилж, температур аажмаар буурч, сансрын температурт ойртдог гэж олон хүмүүс боддог. Дашрамд хэлэхэд эрдэмтэд 19-р зууны эцэс хүртэл ийм бодолтой байсан.

Дэлхий дээрх агаарын температурын тархалтыг нарийвчлан авч үзье. Агаар мандал нь хэд хэдэн давхаргад хуваагддаг бөгөөд энэ нь үндсэндээ температурын өөрчлөлтийн шинж чанарыг илэрхийлдэг.

Доод агаар мандал гэж нэрлэдэг тропосфер, энэ нь "эргэлтийн хүрээ" гэсэн утгатай. Цаг агаар, цаг уурын бүх өөрчлөлт нь үүний үр дүн юм физик үйл явцЭнэ тодорхой давхаргад тохиолддог. Энэ давхаргын дээд хил нь өндрөөр температур буурах нь түүний өсөлтийг бий болгодог газар байрладаг - ойролцоогоор экватороос 15-16 км, туйлуудаас 7-8 км өндөрт. Манай гаригийн эргэлтийн нөлөөгөөр агаар мандал нь дэлхийн нэгэн адил туйлаас дээш хавтгайрч, экваторын дээгүүр хавагнадаг. Гэсэн хэдий ч энэ нөлөө нь дэлхийн хатуу бүрхүүлээс илүү агаар мандалд илүү тод илэрдэг. Дэлхийн гадаргуугаас тропосферийн дээд хил хүртэлх чиглэлд агаарын температур буурдаг. Экваторын дээгүүр хамгийн бага температурагаар ойролцоогоор -62 ° C, туйлаас дээш -45 ° C байна. Дунд зэргийн өргөрөгт агаар мандлын массын 75 гаруй хувь нь тропосферт байдаг. Халуун орны хувьд агаар мандлын массын 90 орчим хувь нь тропосфер дотор байрладаг.

1899 онд түүний хамгийн бага нь тодорхой өндөрт босоо температурын профайлд олдсон бөгөөд дараа нь температур бага зэрэг өссөн байна. Энэхүү өсөлтийн эхлэл нь агаар мандлын дараагийн давхарга руу шилжих гэсэн үг юм стратосфер, энэ нь "давхаргын бөмбөрцөг" гэсэн утгатай. Стратосфер гэдэг нэр томъёо нь тропосферийн дээгүүр орших давхаргын өвөрмөц байдлын талаархи хуучин санааг илэрхийлж, тусгадаг. Стратосфер нь дэлхийн гадаргуугаас 50 км-ийн өндөрт хүрдэг. Түүний онцлог нь: ялангуяа агаарын температурын огцом өсөлт.озон үүсэх урвал - агаар мандалд явагдаж буй гол химийн урвалын нэг.

Озоны дийлэнх хэсэг нь ойролцоогоор 25 км-ийн өндөрт төвлөрдөг боловч ерөнхийдөө озоны давхарга нь бараг бүх стратосферийг хамарсан өндөр сунасан бүрхүүл юм. Хүчилтөрөгчийн хэт ягаан туяатай харилцан үйлчлэлцэх нь хамгийн таатай үйл явцуудын нэг юм дэлхийн уур амьсгалДэлхий дээрх амьдралыг хадгалахад хувь нэмэр оруулдаг. Энэхүү энергийг озон шингээх нь дэлхийн гадаргуу руу хэт их урсахаас сэргийлж, оршин тогтноход тохиромжтой энергийн яг ийм түвшнийг бий болгодог. дэлхийн хэлбэрүүдамьдрал. Озоносфер нь агаар мандлаар дамждаг цацрагийн энергийн зарим хэсгийг шингээдэг. Үүний үр дүнд озоносферт 100 м тутамд 0.62 хэм орчим агаарын температурын босоо градиент тогтдог, өөрөөр хэлбэл температур нь стратосферийн дээд хязгаар - стратопауза (50 км) хүртэл өндөрсөж, зарим хүмүүсийн үзэж байгаагаар хүрдэг. өгөгдөл, 0 ° С.

50-80 км-ийн өндөрт агаар мандлын давхарга байдаг мезосфер... "Мезосфер" гэдэг нь "завсрын бөмбөрцөг" гэсэн утгатай бөгөөд энд агаарын температур өндрөөр буурсаар байна. Мезосферийн дээгүүр, давхаргад термосфер, температур ойролцоогоор 1000 ° C-ийн өндөрт дахин нэмэгдэж, дараа нь маш хурдан -96 ° C хүртэл буурдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь тодорхойгүй хугацаагаар буурахгүй, дараа нь температур дахин нэмэгддэг.

Термосферэхний давхарга юм ионосфер... Өмнө дурьдсан давхаргуудаас ялгаатай нь ионосфер нь температураар ялгагддаггүй. Ионосфер бол олон төрлийн радио холбоог бий болгодог цахилгаан шинж чанартай бүс юм. Ионосфер нь хэд хэдэн давхаргад хуваагддаг бөгөөд үүнийг D, E, F1, F2 үсгээр тэмдэглэдэг. Эдгээр давхаргууд нь мөн тусгай нэртэй байдаг. Давхаргад хуваагдах нь хэд хэдэн шалтгааны улмаас үүсдэг бөгөөд тэдгээрийн хамгийн чухал нь радио долгион дамжуулах давхаргын тэгш бус нөлөө юм. Хамгийн доод давхарга болох D нь голчлон радио долгионыг шингээж, улмаар цааш тархахаас сэргийлдэг. Хамгийн сайн судлагдсан Е давхарга нь дэлхийн гадаргуугаас 100 км-ийн өндөрт байрладаг. Үүнийг нэгэн зэрэг, бие даан нээсэн Америк, Англи эрдэмтдийн нэрээр Кеннелли-Хевсайдын давхарга гэж нэрлэдэг. Е давхарга нь аварга толь шиг радио долгионыг тусгадаг. Энэ давхаргын ачаар урт радио долгион нь Е давхаргаас тусгалгүй зөвхөн шулуун шугамаар тархсан бол төсөөлж байснаас илүү хол зайд тархдаг.F давхарга нь ижил төстэй шинж чанартай байдаг.Үүнийг Апплтон давхарга ч гэж нэрлэдэг. Кеннелли-Хевсайдын давхаргатай хамт газар дээрх радио станцуудад радио долгионыг тусгадаг.Иймэрхүү тусгал нь өөр өөр өнцгөөр тохиолдож болно. Апплтоны давхарга нь ойролцоогоор 240 км-ийн өндөрт байрладаг.

Агаар мандлын хамгийн гаднах бүс буюу ионосферийн хоёр дахь давхарга нь ихэвчлэн нэрлэгддэг экзосфер... Энэ нэр томъёо нь дэлхийн ойролцоо сансрын ирмэг байгааг харуулж байна. Агаар мандлын хийн нягтрал аажмаар буурч, агаар мандал нь зөвхөн бие даасан молекулууд байдаг бараг вакуум болж хувирдаг тул агаар мандал яг хаана дуусч, сансар огторгуйн эхлэлийг тодорхойлоход хэцүү байдаг. Аль хэдийн 320 км-ийн өндөрт агаар мандлын нягт маш бага байгаа тул молекулууд хоорондоо мөргөлдөхгүйгээр 1 км-ээс илүү замыг туулж чадна. Хамгийн гадна хэсэгАгаар мандал нь 480-аас 960 км-ийн өндөрт байрлах дээд хязгаарыг гүйцэтгэдэг.

Агаар мандал дахь үйл явцын талаарх дэлгэрэнгүй мэдээллийг "Дэлхийн уур амьсгал" вэбсайтаас авах боломжтой.

Орон зай нь эрчим хүчээр дүүрэн байдаг. Эрчим хүч нь орон зайг жигд бус дүүргэдэг. Түүний төвлөрч, гадагшлах газрууд байдаг. Ийм байдлаар нягтралыг тооцоолж болно. Энэ гараг бол төв хэсэгт хамгийн их бодисын нягтралтай, захын хэсэг рүү аажмаар аажмаар буурдаг эмх цэгцтэй систем юм. Харилцан үйлчлэлийн хүч нь материйн төлөв байдал, түүний орших хэлбэрийг тодорхойлдог. Физик нь бодисын нэгдлийн төлөвийг тодорхойлдог: хатуу, шингэн, хий гэх мэт.

Агаар мандал бол гарагийг хүрээлж буй хийн орчин юм. Дэлхийн агаар мандал нь чөлөөт хөдөлгөөнийг зөвшөөрч, гэрлийг нэвтрүүлэх боломжийг олгож, амьдрал цэцэглэн хөгжих орон зайг бий болгодог.

Дэлхийн гадаргаас ойролцоогоор 16 км-ийн өндөрт (экватороос туйл хүртэл, доод утга нь улирлаас хамаарна) газрыг тропосфер гэж нэрлэдэг. Тропосфер бол бүх агаар мандлын 80 орчим хувь, бараг бүх усны уур төвлөрдөг давхарга юм. Энд цаг агаарыг бүрдүүлдэг процессууд явагддаг. Өндөрт хамаарах даралт ба температурын бууралт. Агаарын температур буурах шалтгаан нь адиабат процесс бөгөөд хий тэлэх үед энэ нь хөрдөг. Тропосферийн дээд хил дээр -50, -60 хэм хүрч болно.

Дараа нь стратосфер эхэлдэг. Энэ нь дээшээ 50 км үргэлжилдэг. Агаар мандлын энэ давхаргад температур нь өндрөөр нэмэгдэж, дээд цэгт ойролцоогоор 0 С-ийн утгыг олж авдаг. Температурын өсөлт нь озоны давхаргад шингээх процессоос үүдэлтэй. хэт ягаан туяа... Цацраг нь химийн урвал үүсгэдэг. Хүчилтөрөгчийн молекулууд нь энгийн хүчилтөрөгчийн молекулуудтай нэгдэж, озон үүсгэдэг дан атомуудад задардаг.

10-аас 400 нанометр долгионы урттай нарны цацрагийг хэт ягаан туяа гэж ангилдаг. Хэт ягаан туяаны цацрагийн долгионы урт богино байх тусам амьд организмд аюул учруулдаг. Цацрагийн зөвхөн багахан хэсэг нь дэлхийн гадаргуу дээр хүрдэг, үүнээс гадна түүний спектрийн бага идэвхтэй хэсэг юм. Байгалийн энэ онцлог нь хүнийг эрүүл наранд шарах боломжийг олгодог.

Агаар мандлын дараагийн давхаргыг мезосфер гэж нэрлэдэг. Хязгаар нь ойролцоогоор 50 км-ээс 85 км хүртэл байна. Мезосферд хэт ягаан туяаны энергийг барьж чаддаг озоны агууламж бага байдаг тул температур дахин өндрөөр буурч эхэлдэг. Оргил цэгт температур -90 С хүртэл буурч, зарим эх сурвалжид -130 С-ийн утгыг заадаг. Агаар мандлын энэ давхаргад ихэнх солирын биетүүд шатдаг.

Дэлхийгээс 85 км-ийн өндрөөс 600 км-ийн зайд сунаж тогтсон агаар мандлын давхаргыг термосфер гэж нэрлэдэг. Термосфер нь нарны цацраг, тэр дундаа вакуум хэт ягаан туяатай хамгийн түрүүнд уулздаг.

Вакуум хэт ягаан туяа саатсан агаар, ингэснээр агаар мандлын энэ давхаргыг асар их температурт халаана. Гэсэн хэдий ч энд байгаа даралт нь маш бага тул улайсдаг хий нь дэлхийн гадаргуу дээрх объектуудад ижил нөлөө үзүүлэхгүй. Харин ч ийм орчинд байрлуулсан объектууд хөрнө.

100 км-ийн өндөрт сансар огторгуйн эхлэл гэж тооцогддог "Карманы шугам" гэсэн ердийн шугам байдаг.

Аврора нь термосферт тохиолддог. Агаар мандлын энэ давхаргад нарны салхи харилцан үйлчилдэг соронзон оронгаригууд.

Агаар мандлын сүүлчийн давхарга нь олон мянган километр үргэлжилсэн гаднах бүрхүүл болох Экзосфер юм. Экзосфер нь практикт байдаг хоосон газарГэсэн хэдий ч энд тэнүүчилж буй атомын тоо нь гариг ​​хоорондын орон зайн хэмжээнээс их байна.

Хүн агаар амьсгалдаг. Хэвийн даралт нь 760 миллиметр мөнгөн ус юм. 10000 м-ийн өндөрт даралт нь 200 мм орчим байдаг. rt. Урлаг. Ийм өндөрт хүн амьсгалж магадгүй, ядаж удаан хугацаагаар биш, гэхдээ энэ нь бэлтгэл шаарддаг. Төр ажиллах боломжгүй болох нь тодорхой.

Хийн найрлагаАгаар мандалд: 78% азот, 21% хүчилтөрөгч, ойролцоогоор 1% аргон, бусад бүх зүйл нь хийн хольц бөгөөд нийт хийн хамгийн бага хэсгийг төлөөлдөг.