Die Dicke der Lufthülle der Erde beträgt. Erdatmosphäre: Geschichte ihres Aussehens und ihrer Struktur

Die Umwelt gebildet aus drei sehr verschiedene Teile: Land, Wasser und Luft. Jeder von ihnen ist auf seine Weise einzigartig und interessant. Jetzt werden wir nur über den letzten von ihnen sprechen. Was ist Atmosphäre? Wie kam es dazu? Woraus besteht es und in welche Teile ist es unterteilt? All diese Fragen sind äußerst interessant.

Der Name „Atmosphäre“ selbst setzt sich aus zwei Wörtern zusammen Griechischer Ursprung, ins Russische übersetzt bedeuten sie „Dampf“ und „Ball“. Und wenn man sich die genaue Definition anschaut, kann man Folgendes lesen: „Die Atmosphäre ist die Lufthülle des Planeten Erde, die mit ihm im Weltraum mitrast.“ Es entwickelte sich parallel zu den geologischen und geochemischen Prozessen, die auf dem Planeten stattfanden. Und heute hängen alle in lebenden Organismen ablaufenden Prozesse davon ab. Ohne Atmosphäre würde der Planet zu einer leblosen Wüste werden, wie der Mond.

Woraus besteht es?

Die Frage, was die Atmosphäre ist und welche Elemente darin enthalten sind, interessiert die Menschen schon seit langem. Die Hauptbestandteile dieser Schale waren bereits 1774 bekannt. Sie wurden von Antoine Lavoisier installiert. Er entdeckte, dass die Zusammensetzung der Atmosphäre hauptsächlich aus Stickstoff und Sauerstoff gebildet. Im Laufe der Zeit wurden seine Komponenten verfeinert. Und jetzt ist bekannt, dass es neben Wasser und Staub noch viele andere Gase enthält.

Schauen wir uns genauer an, was die Erdatmosphäre in der Nähe ihrer Oberfläche ausmacht. Das am häufigsten vorkommende Gas ist Stickstoff. Es enthält etwas mehr als 78 Prozent. Doch trotz dieser großen Menge ist Stickstoff in der Luft praktisch inaktiv.

Das mengenmäßig nächstfolgende und sehr wichtige Element ist Sauerstoff. Dieses Gas enthält fast 21 % und weist eine sehr hohe Aktivität auf. Seine spezifische Funktion besteht darin, abgestorbene organische Stoffe zu oxidieren, die sich infolge dieser Reaktion zersetzen.

Niedrige, aber wichtige Gase

Das dritte Gas, das Teil der Atmosphäre ist, ist Argon. Es sind etwas weniger als ein Prozent. Danach folgen Kohlendioxid mit Neon, Helium mit Methan, Krypton mit Wasserstoff, Xenon, Ozon und sogar Ammoniak. Aber es gibt so wenige davon, dass der Prozentsatz solcher Komponenten Hundertstel, Tausendstel und Millionstel beträgt. Davon spielt lediglich Kohlendioxid eine wesentliche Rolle, da es der Baustoff ist, den Pflanzen für die Photosynthese benötigen. Sein anderes wichtige Funktion besteht darin, Strahlung zu blockieren und einen Teil der Sonnenwärme zu absorbieren.

Ozon, ein weiteres kleines, aber wichtiges Gas, dient dazu, die von der Sonne kommende ultraviolette Strahlung einzufangen. Dank dieser Eigenschaft ist alles Leben auf dem Planeten zuverlässig geschützt. Andererseits beeinflusst Ozon die Temperatur der Stratosphäre. Durch die Absorption dieser Strahlung erwärmt sich die Luft.

Die Konstanz der quantitativen Zusammensetzung der Atmosphäre wird durch kontinuierliche Durchmischung aufrechterhalten. Seine Schichten bewegen sich sowohl horizontal als auch vertikal. Daher überall Globus es gibt genügend Sauerstoff und kein überschüssiges Kohlendioxid.

Was liegt sonst noch in der Luft?

Es ist zu beachten, dass sich im Luftraum Dampf und Staub befinden können. Letztere bestehen aus Pollen und Bodenpartikeln; in der Stadt kommen noch Verunreinigungen durch feste Abgase hinzu.

Aber es gibt viel Wasser in der Atmosphäre. Unter bestimmten Bedingungen kondensiert es und es entstehen Wolken und Nebel. Im Wesentlichen handelt es sich dabei um dasselbe, nur dass erstere hoch über der Erdoberfläche erscheinen und letztere sich entlang der Erdoberfläche ausbreiten. Wolken nehmen unterschiedliche Formen an. Dieser Vorgang hängt von der Höhe über der Erde ab.

Wenn sie sich 2 km über dem Land gebildet haben, werden sie als geschichtet bezeichnet. Von ihnen regnet es auf den Boden oder es fällt Schnee. Über ihnen bilden sich Cumuluswolken bis zu einer Höhe von 8 km. Sie sind immer die schönsten und malerischsten. Sie sind diejenigen, die sie betrachten und sich fragen, wie sie aussehen. Wenn solche Formationen in den nächsten 10 km auftauchen, werden sie sehr leicht und luftig sein. Ihr Name ist gefiedert.

In welche Schichten ist die Atmosphäre unterteilt?

Obwohl sie sehr unterschiedliche Temperaturen aufweisen, ist es sehr schwierig zu sagen, in welcher konkreten Höhe eine Schicht beginnt und die andere endet. Diese Aufteilung ist sehr bedingt und ungefähr. Die Schichten der Atmosphäre sind jedoch noch vorhanden und erfüllen ihre Funktionen.

Der unterste Teil der Lufthülle wird Troposphäre genannt. Seine Dicke nimmt zu, während er sich von den Polen zum Äquator bewegt, von 8 auf 18 km. Dies ist der wärmste Teil der Atmosphäre, da die Luft darin erwärmt wird Erdoberfläche. Der größte Teil des Wasserdampfes konzentriert sich in der Troposphäre, weshalb sich Wolken bilden, Niederschläge fallen, Gewitter grollen und Winde wehen.

Die nächste Schicht ist etwa 40 km dick und wird Stratosphäre genannt. Bewegt sich ein Beobachter in diesen Teil der Luft, wird er feststellen, dass sich der Himmel violett verfärbt hat. Dies erklärt sich durch die geringe Dichte des Stoffes, der die Sonnenstrahlen praktisch nicht streut. In dieser Schicht fliegen Düsenflugzeuge. Alle offenen Räume stehen ihnen offen, da es praktisch keine Wolken gibt. Im Inneren der Stratosphäre befindet sich eine Schicht bestehend aus große Mengen Ozon.

Danach folgen die Stratopause und die Mesosphäre. Letzterer ist etwa 30 km dick. Es ist durch einen starken Rückgang der Luftdichte und -temperatur gekennzeichnet. Für den Betrachter erscheint der Himmel schwarz. Hier können Sie sogar tagsüber die Sterne beobachten.

Schichten, in denen praktisch keine Luft vorhanden ist

Die Struktur der Atmosphäre setzt sich mit einer Schicht fort, die Thermosphäre genannt wird – die längste aller anderen, ihre Dicke erreicht 400 km. Diese Schicht zeichnet sich durch ihre enorme Temperatur aus, die bis zu 1700 °C erreichen kann.

Die letzten beiden Sphären werden oft zu einer zusammengefasst und als Ionosphäre bezeichnet. Dies liegt daran, dass in ihnen Reaktionen unter Freisetzung von Ionen ablaufen. Es sind diese Schichten, die es ermöglichen, ein Naturphänomen wie das Nordlicht zu beobachten.

Die nächsten 50 km von der Erde entfernt werden der Exosphäre zugeordnet. Dies ist die äußere Hülle der Atmosphäre. Es verteilt Luftpartikel im Weltraum. Wettersatelliten bewegen sich normalerweise in dieser Schicht.

Die Erdatmosphäre endet mit der Magnetosphäre. Sie war es, die die meisten künstlichen Satelliten des Planeten beherbergte.

Nach allem, was gesagt wurde, dürften keine Fragen mehr über die Atmosphäre offen bleiben. Sollten Sie Zweifel an der Notwendigkeit haben, können diese leicht ausgeräumt werden.

Die Bedeutung von Atmosphäre

Die Hauptfunktion der Atmosphäre besteht darin, die Oberfläche des Planeten vor Überhitzung zu schützen Tageszeit und übermäßige Abkühlung in der Nacht. Der nächste wichtige Zweck dieser Hülle, den niemand bestreiten wird, ist die Sauerstoffversorgung aller Lebewesen. Ohne dies würden sie ersticken.

Die meisten Meteoriten verglühen in den oberen Schichten und erreichen nie die Erdoberfläche. Und die Leute können die fliegenden Lichter bewundern und sie mit Sternschnuppen verwechseln. Ohne Atmosphäre wäre die gesamte Erde mit Kratern übersät. Und der Schutz vor Sonneneinstrahlung wurde oben bereits thematisiert.

Wie beeinflusst ein Mensch die Atmosphäre?

Sehr negativ. Dies ist auf die wachsende Aktivität der Menschen zurückzuführen. Der Hauptanteil aller negativen Aspekte entfällt auf Industrie und Verkehr. Übrigens sind es Autos, die fast 60 % aller Schadstoffe ausstoßen, die in die Atmosphäre gelangen. Die restlichen vierzig verteilen sich auf die Energie- und Industriebranche sowie die Abfallentsorgungsbranche.

Aufführen Schadstoffe, die täglich die Zusammensetzung der Luft auffüllen, ist sehr lang. Aufgrund des Transports in der Atmosphäre gibt es: Stickstoff und Schwefel, Kohlenstoff, Blau und Ruß sowie ein starkes Karzinogen, das Hautkrebs verursacht – Benzopyren.

Dafür ist die Branche verantwortlich chemische Elemente: Schwefeldioxid, Kohlenwasserstoff und Schwefelwasserstoff, Ammoniak und Phenol, Chlor und Fluor. Wenn der Prozess weitergeht, dann bald die Antworten auf die Fragen: „Wie ist die Atmosphäre?“ Woraus besteht es? wird völlig anders sein.

Der Raum ist voller Energie. Energie füllt den Raum ungleichmäßig aus. Es gibt Orte seiner Konzentration und Entladung. Auf diese Weise können Sie die Dichte abschätzen. Der Planet ist ein geordnetes System mit einer maximalen Materiedichte im Zentrum und einer allmählichen Abnahme der Konzentration zur Peripherie hin. Wechselwirkungskräfte bestimmen den Zustand der Materie, die Form, in der sie vorliegt. Die Physik beschreibt den Aggregatzustand von Stoffen: solide, Flüssigkeit, Gas und so weiter.

Die Atmosphäre ist die gasförmige Umgebung, die den Planeten umgibt. Die Erdatmosphäre ermöglicht freie Bewegung und lässt Licht durch, wodurch Raum geschaffen wird, in dem Leben gedeiht.

Der Bereich von der Erdoberfläche bis zu einer Höhe von etwa 16 Kilometern (vom Äquator bis zu den Polen ist der Wert kleiner, hängt auch von der Jahreszeit ab) wird Troposphäre genannt. Die Troposphäre ist eine Schicht, in der etwa 80 % der gesamten atmosphärischen Luft und fast der gesamte Wasserdampf konzentriert sind. Hier finden die Prozesse statt, die das Wetter prägen. Druck und Temperatur nehmen mit der Höhe ab. Der Grund für den Abfall der Lufttemperatur ist ein adiabatischer Prozess, bei dem sich das Gas abkühlt. An der oberen Grenze der Troposphäre können die Werte -50, -60 Grad Celsius erreichen.

Als nächstes kommt die Stratosphäre. Es erstreckt sich bis zu 50 Kilometer. In dieser Schicht der Atmosphäre steigt die Temperatur mit der Höhe und erreicht am höchsten Punkt einen Wert von etwa 0 °C. Der Temperaturanstieg wird durch den Prozess der Absorption ultravioletter Strahlen durch die Ozonschicht verursacht. Strahlung löst eine chemische Reaktion aus. Sauerstoffmoleküle zerfallen in einzelne Atome, die sich mit normalen Sauerstoffmolekülen zu Ozon verbinden können.

Strahlung der Sonne mit Wellenlängen zwischen 10 und 400 Nanometern wird als Ultraviolett klassifiziert. Je kürzer die Wellenlänge der UV-Strahlung ist, desto größer ist die Gefahr für lebende Organismen. Nur ein kleiner Teil der Strahlung erreicht die Erdoberfläche und den weniger aktiven Teil ihres Spektrums. Diese Eigenschaft der Natur ermöglicht es dem Menschen, eine gesunde Sonnenbräune zu bekommen.

Die nächste Schicht der Atmosphäre wird Mesosphäre genannt. Grenzwerte von ca. 50 km bis 85 km. In der Mesosphäre ist die Konzentration von Ozon, das UV-Energie einfangen könnte, gering, sodass die Temperatur mit der Höhe wieder zu sinken beginnt. Am Höhepunkt sinkt die Temperatur auf -90 °C, einige Quellen geben einen Wert von -130 °C an. Die meisten Meteoroiden verglühen in dieser Atmosphärenschicht.

Die Schicht der Atmosphäre, die sich von einer Höhe von 85 km bis zu einer Entfernung von 600 km von der Erde erstreckt, wird Thermosphäre genannt. Die Thermosphäre ist die erste, die der Sonnenstrahlung ausgesetzt ist, einschließlich des sogenannten Vakuum-Ultravioletts.

Vakuum UV verzögert Luftumgebung, wodurch diese Schicht der Atmosphäre auf enorme Temperaturen erhitzt wird. Da der Druck hier jedoch extrem niedrig ist, hat dieses scheinbar heiße Gas auf Objekte nicht die gleiche Wirkung wie unter Bedingungen auf der Erdoberfläche. Im Gegenteil, Gegenstände, die in einer solchen Umgebung platziert werden, kühlen ab.

In einer Höhe von 100 km verläuft die konventionelle Linie „Karman-Linie“, die als Beginn des Weltraums gilt.

Polarlichter kommen in der Thermosphäre vor. In dieser Schicht der Atmosphäre interagiert der Sonnenwind Magnetfeld Planeten.

Die letzte Schicht der Atmosphäre ist die Exosphäre, eine äußere Hülle, die sich über Tausende von Kilometern erstreckt. Die Exosphäre ist praktisch ein leerer Ort, allerdings ist die Zahl der hier wandernden Atome um eine Größenordnung größer als im interplanetaren Raum.

Ein Mann atmet Luft. Normaler Druck– 760 Millimeter Quecksilbersäule. In einer Höhe von 10.000 m beträgt der Druck etwa 200 mm. rt. Kunst. In einer solchen Höhe kann ein Mensch wahrscheinlich zumindest für kurze Zeit atmen, dies erfordert jedoch Vorbereitung. Der Staat wird eindeutig handlungsunfähig sein.

Gaszusammensetzung der Atmosphäre: 78 % Stickstoff, 21 % Sauerstoff, etwa ein Prozent Argon; der Rest ist ein Gasgemisch, das den kleinsten Anteil der Gesamtmenge ausmacht.

- die Lufthülle des Globus, die sich zusammen mit der Erde dreht. Die obere Grenze der Atmosphäre wird üblicherweise in Höhen von 150–200 km gezogen. Die untere Grenze ist die Erdoberfläche.

Atmosphärische Luft ist ein Gasgemisch. Den größten Teil seines Volumens in der Oberflächenschicht der Luft machen Stickstoff (78 %) und Sauerstoff (21 %) aus. Darüber hinaus enthält die Luft Inertgase (Argon, Helium, Neon usw.), Kohlendioxid (0,03), Wasserdampf und verschiedene Feststoffpartikel (Staub, Ruß, Salzkristalle).

Die Luft ist farblos und die Farbe des Himmels erklärt sich aus den Eigenschaften der Streuung von Lichtwellen.

Die Atmosphäre besteht aus mehreren Schichten: Troposphäre, Stratosphäre, Mesosphäre und Thermosphäre.

Die untere Bodenluftschicht wird genannt Troposphäre. In verschiedenen Breitengraden ist seine Leistung nicht gleich. Die Troposphäre folgt der Form des Planeten und nimmt zusammen mit der Erde an der axialen Rotation teil. Am Äquator variiert die Dicke der Atmosphäre zwischen 10 und 20 km. Am Äquator ist sie größer, an den Polen geringer. Die Troposphäre zeichnet sich durch eine maximale Luftdichte aus; in ihr sind 4/5 der Masse der gesamten Atmosphäre konzentriert. Die Troposphäre bestimmt die Wetterbedingungen: Hier bilden sich verschiedene Luftmassen, es bilden sich Wolken und Niederschläge, es kommt zu intensiven horizontalen und vertikalen Luftbewegungen.

Oberhalb der Troposphäre, bis zu einer Höhe von 50 km, liegt Stratosphäre. Es zeichnet sich durch eine geringere Luftdichte und einen Mangel an Wasserdampf aus. Im unteren Teil der Stratosphäre in Höhen von etwa 25 km. Es gibt einen „Ozonschirm“ – eine Schicht der Atmosphäre mit einer hohen Ozonkonzentration, die ultraviolette Strahlung absorbiert, die für Organismen tödlich ist.

In einer Höhe von 50 bis 80-90 km erstreckt es sich Mesosphäre. Mit zunehmender Höhe nimmt die Temperatur mit einem durchschnittlichen vertikalen Gradienten von (0,25-0,3)°/100 m ab und die Luftdichte nimmt ab. Der wichtigste Energieprozess ist die Strahlungswärmeübertragung. Das atmosphärische Leuchten wird durch komplexe photochemische Prozesse verursacht, an denen Radikale und durch Schwingungen angeregte Moleküle beteiligt sind.

Thermosphäre liegt in einer Höhe von 80-90 bis 800 km. Die Luftdichte ist hier minimal und der Grad der Luftionisierung sehr hoch. Die Temperatur ändert sich je nach Aktivität der Sonne. Wegen Große anzahl Hier werden geladene Teilchen, Polarlichter und magnetische Stürme beobachtet.

Die Atmosphäre ist für die Beschaffenheit der Erde von großer Bedeutung. Ohne Sauerstoff können lebende Organismen nicht atmen. Seine Ozonschicht schützt alle Lebewesen vor schädlichen ultravioletten Strahlen. Die Atmosphäre gleicht Temperaturschwankungen aus: Die Erdoberfläche wird nachts nicht unterkühlt und tagsüber nicht überhitzt. IN dichte Schichten atmosphärische Luft Bevor sie die Oberfläche des Planeten erreichen, verglühen Meteoriten an Dornen.

Die Atmosphäre interagiert mit allen Schichten der Erde. Mit seiner Hilfe werden Wärme und Feuchtigkeit zwischen Meer und Land ausgetauscht. Ohne die Atmosphäre gäbe es keine Wolken, Niederschläge und Winde.

Hat erhebliche negative Auswirkungen auf die Atmosphäre Wirtschaftstätigkeit Person. Es kommt zu atmosphärischer Luftverschmutzung, die zu einem Anstieg der Kohlenmonoxidkonzentration (CO 2) führt. Und das trägt zur globalen Erwärmung bei und verstärkt den „Treibhauseffekt“. Die Ozonschicht der Erde wird durch Industrieabfälle und Transport zerstört.

Die Atmosphäre braucht Schutz. IN Industrieländer Um die Luft vor Verschmutzung zu schützen, wird eine Reihe von Maßnahmen umgesetzt.

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Die Erdatmosphäre ist die gasförmige Hülle des Planeten. Die untere Grenze der Atmosphäre verläuft nahe der Erdoberfläche (Hydrosphäre und Erdkruste), und die Obergrenze ist der Bereich des zusammenhängenden Weltraums (122 km). Die Atmosphäre enthält viele verschiedene Elemente. Die wichtigsten sind: 78 % Stickstoff, 20 % Sauerstoff, 1 % Argon, Kohlendioxid, Neongallium, Wasserstoff usw. Interessante Fakten Sie können sich das Ende des Artikels ansehen oder indem Sie auf klicken.

Die Atmosphäre hat klar definierte Luftschichten. Die Luftschichten unterscheiden sich voneinander durch Temperatur, Gasunterschiede und deren Dichte. Es ist zu beachten, dass die Schichten der Stratosphäre und Troposphäre die Erde davor schützen Sonnenstrahlung. In den höheren Schichten kann ein lebender Organismus eine tödliche Dosis des ultravioletten Sonnenspektrums erhalten. Um schnell zur gewünschten Atmosphärenebene zu springen, klicken Sie auf die entsprechende Ebene:

Troposphäre und Tropopause

Troposphäre – Temperatur, Druck, Höhe

Die Obergrenze liegt bei ca. 8 – 10 km. IN gemäßigte Breiten 16 - 18 km und in der Polarregion 10 - 12 km. Troposphäre- Dies ist die untere Hauptschicht der Atmosphäre. Diese Schicht enthält mehr als 80 % der Gesamtmasse der atmosphärischen Luft und fast 90 % des gesamten Wasserdampfs. In der Troposphäre entstehen Konvektion und Turbulenzen, Zyklone bilden sich und treten auf. Temperatur nimmt mit zunehmender Höhe ab. Gefälle: 0,65°/100 m. Erhitzte Erde und Wasser erwärmen die Umgebungsluft. Die erwärmte Luft steigt auf, kühlt ab und bildet Wolken. Die Temperatur an den oberen Grenzen der Schicht kann -50/70 °C erreichen.

In dieser Schicht treten Klimaveränderungen auf Wetterverhältnisse. Die untere Grenze der Troposphäre wird genannt ebenerdig, da es viele flüchtige Mikroorganismen und Staub enthält. Mit zunehmender Höhe nimmt in dieser Schicht die Windgeschwindigkeit zu.

Tropopause

Dies ist die Übergangsschicht der Troposphäre zur Stratosphäre. Hier hört die Abhängigkeit von der Temperaturabnahme mit zunehmender Höhe auf. Die Tropopause ist die minimale Höhe, bei der der vertikale Temperaturgradient auf 0,2°C/100 m abfällt. Die Höhe der Tropopause hängt von starken klimatischen Ereignissen wie Wirbelstürmen ab. Die Höhe der Tropopause nimmt oberhalb von Zyklonen ab und nimmt oberhalb von Antizyklonen zu.

Stratosphäre und Stratopause

Die Höhe der Stratosphärenschicht beträgt etwa 11 bis 50 km. In einer Höhe von 11 - 25 km kommt es zu einer leichten Temperaturänderung. In einer Höhe von 25 - 40 km wird es beobachtet Umkehrung Die Temperaturen steigen von 56,5 auf 0,8°C. Von 40 km bis 55 km bleibt die Temperatur bei 0°C. Dieser Bereich heißt - Stratopause.

In der Stratosphäre wird die Wirkung der Sonnenstrahlung auf Gasmoleküle beobachtet; sie zerfallen in Atome. In dieser Schicht befindet sich fast kein Wasserdampf. Moderne Überschall-Verkehrsflugzeuge fliegen aufgrund stabiler Flugbedingungen in Höhen von bis zu 20 km. Höhenwetterballons erreichen eine Höhe von 40 km. Hier herrschen stabile Luftströmungen, ihre Geschwindigkeit erreicht 300 km/h. Auch in dieser Schicht konzentriert Ozon, eine Schicht, die ultraviolette Strahlen absorbiert.

Mesosphäre und Mesopause – Zusammensetzung, Reaktionen, Temperatur

Die Mesosphärenschicht beginnt in etwa 50 km Höhe und endet in 80 – 90 km Höhe. Mit zunehmender Höhe sinken die Temperaturen um ca. 0,25-0,3°C/100 m. Der wichtigste energetische Effekt ist hier der Strahlungswärmeaustausch. Komplexe photochemische Prozesse, an denen freie Radikale beteiligt sind (hat 1 oder 2 ungepaarte Elektronen), weil sie setzen um glühen Atmosphäre.

Fast alle Meteore verglühen in der Mesosphäre. Wissenschaftler nannten diese Zone - Ignorosphäre. Diese Zone ist schwer zu erforschen, da die aerodynamische Luftfahrt hier aufgrund der 1000-mal geringeren Luftdichte als auf der Erde sehr schlecht ist. Und für den Start künstlicher Satelliten ist die Dichte immer noch sehr hoch. Geforscht wird mit Wetterraketen, aber das ist eine Perversion. MesopauseÜbergangsschicht zwischen Mesosphäre und Thermosphäre. Hat eine Temperatur von mindestens -90°C.

Karman-Linie

Taschenlinie bezeichnet die Grenze zwischen der Erdatmosphäre und dem Weltraum. Nach Angaben der International Aviation Federation (FAI) beträgt die Höhe dieser Grenze 100 km. Diese Definition wurde zu Ehren des amerikanischen Wissenschaftlers Theodore Von Karman gegeben. Er stellte fest, dass in etwa dieser Höhe die Dichte der Atmosphäre so gering ist, dass eine aerodynamische Luftfahrt hier unmöglich wird, da die Geschwindigkeit des Flugzeugs größer sein muss Fluchtgeschwindigkeit. In einer solchen Höhe verliert der Begriff einer Schallmauer seine Bedeutung. Hier, um zu verwalten Flugzeug ist nur aufgrund reaktiver Kräfte möglich.

Thermosphäre und Thermopause

Die obere Grenze dieser Schicht beträgt etwa 800 km. Die Temperatur steigt bis etwa 300 km Höhe an und erreicht dort etwa 1500 K. Oberhalb bleibt die Temperatur unverändert. In dieser Schicht kommt es vor Polar Lichter- Entsteht durch die Einwirkung der Sonnenstrahlung auf die Luft. Dieser Vorgang wird auch Ionisierung des Luftsauerstoffs genannt.

Aufgrund der geringen Luftverdünnung sind Flüge oberhalb der Karman-Linie nur entlang ballistischer Flugbahnen möglich. Alle bemannten Orbitalflüge (außer Flüge zum Mond) finden in dieser Atmosphärenschicht statt.

Exosphäre – Dichte, Temperatur, Höhe

Die Höhe der Exosphäre beträgt über 700 km. Hier ist das Gas sehr verdünnt und der Prozess findet statt Dissipation— Austreten von Partikeln in den interplanetaren Raum. Die Geschwindigkeit solcher Teilchen kann 11,2 km/s erreichen. Eine Zunahme der Sonnenaktivität führt zu einer Vergrößerung der Dicke dieser Schicht.

• Aufgrund der Schwerkraft fliegt die Gashülle nicht in den Weltraum. Luft besteht aus Partikeln, die eine eigene Masse haben. Aus dem Gesetz der Schwerkraft können wir schließen, dass jedes Objekt mit Masse von der Erde angezogen wird.
• Das Buys-Ballot-Gesetz besagt, dass, wenn Sie sich auf der Nordhalbkugel befinden und mit dem Rücken zum Wind stehen, rechts ein Gebiet mit hohem Druck und links ein Gebiet mit niedrigem Druck herrscht. Auf der Südhalbkugel wird alles umgekehrt sein.

Atmosphärische Luft besteht aus Stickstoff (77,99 %), Sauerstoff (21 %), Inertgasen (1 %) und Kohlendioxid (0,01 %). Der Anteil an Kohlendioxid steigt mit der Zeit, da Produkte der Kraftstoffverbrennung in die Atmosphäre gelangen und zudem die Fläche der Wälder, die Kohlendioxid aufnehmen und Sauerstoff abgeben, abnimmt.

Die Atmosphäre enthält auch unbedeutender Betrag Ozon, das in einer Höhe von etwa 25–30 km konzentriert ist und die sogenannte Ozonschicht bildet. Diese Schicht bildet eine Barriere gegen die ultraviolette Sonnenstrahlung, die für lebende Organismen auf der Erde gefährlich ist.

Darüber hinaus enthält die Atmosphäre Wasserdampf und verschiedene Verunreinigungen – Staubpartikel, Vulkanasche, Ruß usw. Die Konzentration der Verunreinigungen ist nahe der Erdoberfläche und in bestimmten Gebieten höher: über Großstädten, Wüsten.

Troposphäre- niedriger, es enthält den größten Teil der Luft und. Die Höhe dieser Schicht variiert: von 8–10 km in der Nähe der Tropen bis 16–18 km in der Nähe des Äquators. In der Troposphäre nimmt sie mit dem Anstieg ab: um 6°C pro Kilometer. In der Troposphäre entsteht das Wetter, es entstehen Winde, Niederschläge, Wolken, Wirbelstürme und Hochdruckgebiete.

Die nächste Schicht der Atmosphäre ist Stratosphäre. Die Luft darin ist viel verdünnter und es enthält viel weniger Wasserdampf. Die Temperatur im unteren Teil der Stratosphäre beträgt -60 – -80°C und nimmt mit zunehmender Höhe ab. In der Stratosphäre befindet sich die Ozonschicht. Die Stratosphäre wird charakterisiert hohe Geschwindigkeiten Wind (bis zu 80-100 m/s).

Mesosphäre- die mittlere Schicht der Atmosphäre, die über der Stratosphäre in Höhen von 50 bis S0-S5 km liegt. Die Mesosphäre ist durch eine Abnahme gekennzeichnet Durchschnittstemperatur mit einer Höhe von 0°C an der unteren Grenze bis -90°C an der oberen Grenze. Nahe der oberen Grenze der Mesosphäre werden leuchtende Nachtwolken beobachtet, die nachts von der Sonne beleuchtet werden. Der Luftdruck an der oberen Grenze der Mesosphäre ist 200-mal geringer als an der Erdoberfläche.

Thermosphäre- oberhalb der Mesosphäre gelegen, in Höhen von SO bis 400-500 km, beginnt darin die Temperatur zunächst langsam und dann schnell wieder anzusteigen. Der Grund ist die Absorption der ultravioletten Strahlung der Sonne in Höhen von 150–300 km. In der Thermosphäre steigt die Temperatur kontinuierlich bis in eine Höhe von etwa 400 km an und erreicht dort 700 – 1500 °C (abhängig von der Sonnenaktivität). Unter dem Einfluss von Ultraviolett-, Röntgen- und kosmischer Strahlung kommt es auch zu einer Ionisierung der Luft („Auroren“). Die Hauptregionen der Ionosphäre liegen innerhalb der Thermosphäre.

Exosphäre- die äußere, dünnste Schicht der Atmosphäre, sie beginnt in Höhen von 450-000 km und ihre obere Grenze liegt in einer Entfernung von mehreren tausend km von der Erdoberfläche, wo die Partikelkonzentration der interplanetaren entspricht Raum. Die Exosphäre besteht aus ionisiertem Gas (Plasma); der untere und mittlere Teil der Exosphäre besteht hauptsächlich aus Sauerstoff und Stickstoff; Mit zunehmender Höhe nimmt die relative Konzentration leichter Gase, insbesondere ionisierter Wasserstoff, rasch zu. Die Temperatur in der Exosphäre beträgt 1300-3000° C; es wächst schwach mit der Höhe. Die Strahlungsgürtel der Erde liegen hauptsächlich in der Exosphäre.