Lager av atmosfären

• Maj 4, 2024

Jorden är omgiven av ett filt av gaser som kallas atmosfären. Även om väderfenomen bara förekommer i det skikt som är närmast jorden, kan tillståndet för de andra skikten ibland påverka klimat och vädermönster. Varje lager har sitt eget mönster för temperaturförändring; mellan skikten finns "pauser", som är tunna luftlager som är isotermiska - ungefär samma temperatur genomgående.

Den lägsta nivån, troposfären, är där vi bor och där väderhändelser inträffar. Sjuttiofem procent av den totala luftmassan ligger i detta skikt, liksom nästan all vattenånga och föroreningar. Namnet "troposphere" kommer från det grekiska "tropos" eller "turn". Detta avser konvektivt flöde eller blandning som sker i detta skikt.

Lufttemperaturen i troposfären minskar jämnt när höjden ökar, med undantag för en inversion över vinterpolen. Generellt sett ökar vindhastigheten i troposfären med höjden. Emellertid nära ytan kan topografin störa detta mönster.

Tropopausen ligger ungefär 12 km över jorden (den exakta höjden beror på latitud och säsong). Detta lager markerar den övre gränsen för konvektion och därför "taket" för väderfenomen. Det finns några molntyper som kan förekomma i nästa lager, men de är mycket sällsynta.

Strax under tropopausen finns jetströmmar, stigar med ökade vindar som rör sig över ytan. Exempel på dessa är den tropiska jetströmmen och den subtropiska strålen som är längre norrut. Jetströmmarna påverkar rörelsen av luftmassor. Till exempel kommer ett sydligt dopp av den subtropiska jet i centrala Förenta staterna att tillåta kontinental polär (cP) luft söderut, vilket får temperaturen att sjunka betydligt.

Stratosfären är det atmosfäriska lagret ovanför tropopausen. Detta lager innehåller ozon eller O3, som anses vara föroreningar när det är i troposfären men är väsentligt för människors liv i stratosfären. Ozon har förmågan att ta upp ultravioletta strålar från solen, strålar som kan skada människors hud och förstöra liv. Den totala mängden ozon i stratosfären har minskat stadigt sedan 1970-talet och "hål" i ozonskiktet upptäcktes över de polära regionerna på 1980-talet. Förlusten av ozon har betydande konsekvenser för människolivet, och som en följd av detta har regeringar gjort lagar för att skydda det kvarvarande ozonet.

I stratosfären är mönstret för temperaturförändring mitt emot troposfären. Från toppen av tropopausen till botten av stratopausen kan lufttemperaturen stiga 60˚ C. Denna inversion beror på uppvärmning av ozon när den absorberar UV-strålning.

Stratopausen är cirka 50 km över jorden, och nästa lager är mesosfären. I detta skikt återupptas det tidiga mönstret med sänkande temperatur tills mesopausen uppnås vid 80 km.

Termosfären innehåller atomiskt syre, eller O, som absorberar strålning med mindre våglängder än den strålning som absorberas av ozonskiktet. Detta inkluderar röntgenstrålar och kosmiska strålar, som har så mycket energi att de är farligare för människor än ultraviolett strålning. I termosfären finns det återigen en temperaturinversion, eftersom syre värms upp av strålning.

Utöver termosfären ligger jonosfären, det högsta och mest sällsynta lagret i atmosfären. Den sträcker sig till cirka 300 km; utöver det är luft omöjlig och vi talar om "rymdvakuumet." Jonosfären är det lager där aurora borealis och aurora australis förekommer. Aurororna, eller polära ljus, är resultatet av laddade partiklar eller joner från solen som kolliderar med jordens magnetosfär, magnetfältet runt planeten. Det mesta av det producerade ljuset är rött eller grönt, vilket ger bevis på atomärt syre. Ibland kommer kvävejoner att orsaka att auroran verkar blå eller violett.

Video Instruktioner: Ozon (Kemi) - Studi.se (Maj 2024).