Kokia atmosfera? Mūsų augalams išgyventi reikia tik to, kad nenudegintumėte kasdien, padeda atnešti lietus, jau neminint, kad jis sulaiko deguonį, kurį jums reikia kvėpuoti. Iš esmės atmosfera yra dujų rinkinys, dėl kurio Žemė gali gyventi.
Atmosferą sudaro 78% azoto, 21% deguonies, 1% vandens garų ir mažiausiai kitų mikroelementų, tokių kaip argonas, ir anglies monoksido. Visos šios dujos sugeria saulės ultravioletinę spinduliuotę ir sušildo planetos paviršių šilumos sulaikymo dėka. Atmosferos masė yra apie 5 × 1018kilogramas. 75% atmosferos masės yra 11 km atstumu nuo paviršiaus. Nors atmosfera tuo plonesnė, kuo aukščiau einate, nėra aiškios linijos, apibrėžiančios atmosferą iš kosmoso; tačiau Karman linija 100 km atstumu dažnai laikoma riba tarp atmosferos ir kosmoso. Grįžimo poveikis gali būti jaučiamas nuvažiavus 120 km.
Per didžiąją Žemės istoriją egzistavo trys skirtingos atmosferos arba viena, kuri išsivystė per tris pagrindinius etapus. Pirmoji atmosfera susidarė dėl didelių kritulių visoje planetoje, dėl kurių susidarė pagrindinis vandenynas. Antroji atmosfera pradėjo kurtis maždaug prieš 2,7 milijardo metų. Deguonis, matyt, pradėjo išsiskirti fotosintetinant dumblius. Trečioji atmosfera pasirodė tada, kai planeta, taip sakant, pradėjo tempti kojas. Plokštės tektonika pradėjo nuolat pertvarkyti žemynus maždaug prieš 3,5 milijardo metų ir padėjo formuoti ilgalaikę klimato evoliuciją, leisdama pernešti anglies dioksidą į dideles sausumos karbonatų saugyklas. Laisvas deguonis neegzistavo prieš maždaug 1,7 milijardo metų ir tai galima pastebėti išsivysčius raudonoms lovoms ir pasibaigus surištam geležies dariniui. Tai reiškia perėjimą nuo redukuojančios atmosferos prie oksiduojančios atmosferos. Deguonis rodė didelius pakilimus ir nuosmukius, kol pasiekė pastovią daugiau kaip 15% būseną.
Žemės atmosfera atlieka keletą nuostabių optinių triukų. Mėlyną dangaus spalvą lemia Rayleigh'o išsibarstymas, tai reiškia, kad šviesai judant per atmosferą, didžioji dalis ilgesnių bangų ilgių praeina tiesiai. Oras daro labai mažai raudonos, oranžinės ir geltonos šviesos; tačiau didelę trumpesnio bangos ilgio šviesą (mėlyną) sugeria dujų molekulės. Tada absorbuota mėlyna šviesa spinduliuoja bet kuria kryptimi. Taigi, kad ir kur žiūrėtumėte, matote išsklaidytą mėlyną šviesą. Atmosfera taip pat yra atsakinga už aurora borealis. Auroras sukelia saulės elektronų sprogdinimas atmosferoje esantiems deguonies ir azoto atomams. Elektronai pažodžiui sužadina deguonies ir azoto atomus, esančius atmosferoje, kad būtų sukurtas gražus šviesos šou, kurį mes žinome kaip aurą.
Atmosfera yra padalinta į 5 pagrindines zonas. Troposfera prasideda nuo paviršiaus ir tęsiasi nuo 7 km ties poliais iki 17 km ties pusiauju, tam tikrais pokyčiais dėl oro sąlygų. Stratosfera tęsiasi apie 51 km. Mezosfera tęsiasi apie 85 km. Daugiausia meteorų dega šioje atmosferos zonoje. Termosfera tęsiasi iki 320–380 km. Čia skrieja Tarptautinė kosminė stotis. Temperatūra čia gali pakilti iki 1 500 ° C. Egzosfera yra paskutinis atmosferos bastionas. Čia dalelės yra taip toli viena nuo kitos, kad gali nuvažiuoti šimtus kilometrų nesusidurdamos viena su kita. Egzosferą daugiausia sudaro vandenilis ir helis.
Peržiūrėkite NASA puslapį apie Žemės atmosferą. Žurnale „Space Magazine“ turime puikų straipsnį apie alternatyvią atmosferos kilmės idėją. Astronomijos aktoriai siūlo gerą epizodą apie atmosferą aplink Visatą.
