Main. > Rèm cửa. > Làm thế nào bầu không khí của trái đất cho trẻ em được hình thành. Thành phần hóa học của bầu khí quyển của trái đất. Những gì nó bao gồm


Làm thế nào bầu không khí của trái đất cho trẻ em được hình thành. Thành phần hóa học của bầu khí quyển của trái đất. Những gì nó bao gồm




Thành phần của trái đất. Không khí

Không khí là một hỗn hợp cơ học của các loại khí khác nhau tạo nên bầu không khí của Trái đất. Không khí là cần thiết để thở các sinh vật sống, Tìm sử dụng rộng rãi trong ngành.

Thực tế là không khí là hỗn hợp chính xác là một hỗn hợp, và không phải là một chất đồng nhất, nó đã được chứng minh trong các thí nghiệm của nhà khoa học Scotland Joseph Blake. Trong một trong số họ, nhà khoa học phát hiện ra rằng khi được làm nóng bởi magnesia trắng (carbon dioxide), "không khí ràng buộc" được phân biệt, đó là, carbon dioxide và magnesia biên (magiê oxit) được hình thành. Khi bắn đá vôi, ngược lại, việc loại bỏ "không khí liên quan" xảy ra. Dựa trên các thí nghiệm này, nhà khoa học kết luận rằng sự khác biệt giữa carbon dioxide và arkalis Caviar là lần đầu tiên bao gồm carbon dioxide, là một trong những phần thành phần. không khí. Hôm nay chúng ta biết rằng bên cạnh carbon dioxide, thành phần của không khí của trái đất bao gồm:

Tỷ lệ khí được chỉ định trong bảng bầu không khí trần gian Nó là đặc điểm của các lớp dưới của nó, đến độ cao 120 km. Ở những khu vực này, có một khu vực đồng nhất, đồng nhất, được gọi là homosfer. Trên đồng vị này là một dị nhân, được đặc trưng bởi sự phân hủy các khí trên các nguyên tử và ion. Các khu vực được tách ra khỏi nhau bởi Turboauze.

Phản ứng hóa học ở trong đó ảnh hưởng của bức xạ năng lượng mặt trời và vũ trụ có sự phân hủy các phân tử đối với các nguyên tử, được gọi là PhotoDISSociation. Trong quá trình phân rã oxy phân tử, oxy nguyên tử được hình thành, đó là khí chính của khí quyển ở độ cao hơn 200 km. Ở độ cao từ 1200 km, hydro và helium bắt đầu chiếm ưu thế, là dễ nhất của các loại khí.

Vì phần lớn không khí tập trung ở 3 lớp trong khí quyển thấp hơn, những thay đổi trong thành phần không khí ở độ cao hơn 100 km không có tác dụng đáng chú ý trên toàn bộ khí quyển.

Nitơ là loại khí phổ biến nhất, chiếm hơn ba phần tư thể tích của không khí trên mặt đất. Nitơ hiện đại được hình thành trong quá trình oxy hóa khí quyển ammonary-hydro sớm với oxy phân tử, được hình thành trong quá trình quang hợp. Hiện tại, một lượng nhỏ nitơ vào khí quyển chảy do kết quả của sự khử itrat hóa - quá trình khôi phục nitrat với nitrit, sau đó là sự hình thành các oxit khí và nitơ phân tử, được thực hiện bởi prokaryotes anierobic. Một phần của nitơ vào khí quyển đi kèm với các vụ phun trào núi lửa.

Ở các lớp trên của khí quyển, khi tiếp xúc với điện thải điện, với sự tham gia của ozone, nitơ phân tử được oxy hóa thành nitơ monoxide:

N 2 + o 2 → 2nO

Trong điều kiện bình thường, monoxide ngay lập tức phản ứng với oxy để tạo thành oxit nitơ:

2NO + O 2 → 2N 2 O

Nitơ là quan trọng nhất nguyên tố hóa học Không khí trần gian. Nitơ là một phần của protein, cung cấp dinh dưỡng khoáng sản Cây. Nó xác định tỷ lệ sinh học phản ứng hoá họcĐóng vai trò của chất pha loãng oxy.

Khí quyển khí lớn thứ hai là oxy. Sự hình thành của khí này có liên quan đến các hoạt động quang hợp của thực vật và vi khuẩn. Và nhiều sinh vật quang hợp nhiều hơn và đa dạng hơn trở thành nhiều, đáng kể là quá trình hàm lượng oxy trong khí quyển. Một lượng nhỏ oxy nặng được phân biệt trong việc khử khí của lớp phủ.

Ở các lớp trên của Troposphere và Stratrosphere dưới ảnh hưởng của tia cực tím bức xạ năng lượng mặt trời (Biểu thị anh ta như hν) ozone được hình thành:

O 2 + Hν → 2O

Là kết quả của hành động của bức xạ cực tím, sự tan rã của ozone xảy ra:

O 3 + hν → o 2 + o

O 3 + O → 2O 2

Là kết quả của phản ứng đầu tiên, oxy nguyên tử được hình thành, do kết quả của oxy phân tử thứ hai. Tất cả 4 phản ứng được gọi là "Cơ chế CEPMEN", được đặt tên là Nhà khoa học Anh Sydney Chepman, người đã phát hiện ra họ vào năm 1930.

Oxy phục vụ để hít thở các sinh vật sống. Với nó, các quá trình oxy hóa và cháy xảy ra.

Ozone phục vụ để bảo vệ các sinh vật sống khỏi bức xạ cực tím, gây ra đột biến không thể đảo ngược. Nồng độ ozone lớn nhất được quan sát ở tầng bình lưu thấp hơn trong cùng tên. Lớp ozone hoặc màn hình ozone nằm trên độ cao 22-25 km. Nội dung ozone là nhỏ: Khi nào Áp lực bình thường Tất cả các ozone của bầu không khí của Trái đất sẽ chiếm một lớp chỉ dày 2,91 mm.

Sự hình thành tỷ lệ thứ ba trong khí quyển khí argon, cũng như neon, helium, crypton và xenon liên kết với các vụ phun trào núi lửa và sự phân rã của các yếu tố phóng xạ.

Cụ thể, helium là một sản phẩm của sự phân rã phóng xạ của uranium, thorium và odium: 238 U → 234 TH + α, 230 TH → 226 Ra + 4 He, 226 Ra → 222 rn + α (trong những phản ứng α-hạt này là lõi helium, trong quá trình mất năng lượng khiến các electron và trở thành 4 anh ta).

Argon được hình thành trong quá trình phân rã của isotope kali phóng xạ: 40 k → 40 ar + γ.

Neon biến mất khỏi những tảng đá phun trào.

Crypton được hình thành như một sản phẩm cuối cùng của sâu răng uranium (235 U và 238 U) và thorium th.

Phần lớn Crypton được hình thành trong giai đoạn đầu của sự tiến hóa của Trái đất do sự phân rã của các yếu tố Transuran với một nửa đời nhỏ hiện tượng hoặc đến từ không gian, hàm lượng Crypton cao hơn mười triệu lần so với trên trái đất.

Xenon là kết quả của sự phân chia uranium, nhưng phần lớn khí này vẫn còn từ các giai đoạn đầu của sự hình thành trái đất, từ khí quyển chính.

Carbon dioxide xâm nhập vào khí quyển do các vụ phun trào núi lửa và trong quá trình phân hủy chất hữu cơ. Nội dung của nó trong các vĩ độ trung bình của đất rất khác nhau tùy thuộc vào mùa của năm: Vào mùa đông, lượng CO 2 tăng lên, và trong mùa hè, nó bị giảm. Dao động này được kết nối với hoạt động thực vật sử dụng carbon dioxide trong quá trình quang hợp.

Hydrogen được hình thành là kết quả của sự phân hủy nước bằng bức xạ mặt trời. Nhưng, là cách dễ nhất của các loại khí, đó là một phần của khí quyển, liên tục biến mất thành không gian bên ngoài, và do đó hàm lượng của nó trong khí quyển rất nhỏ.

Hơi nước là kết quả của việc bay hơi nước từ bề mặt hồ, sông, biển và sushi.

Nồng độ của các khí cơ bản ở các lớp dưới của khí quyển, ngoại trừ hơi nước và carbon dioxide, là không đổi. Với số lượng nhỏ trong khí quyển, lưu huỳnh lưu huỳnh nên 2, amoniac nh 3, carbon monoxide, ozone o 3, hcl clorua, fluoroporod hf, nitơ monooxide số, hydrocarbon, thủy ngân Hg, iốt I 2 và nhiều người khác. Trong lớp khí quyển dưới, tầng đối lưu liên tục chứa một lượng lớn các hạt rắn và lỏng lơ lửng.

Nguồn các hạt rắn trong khí quyển của trái đất là các vụ phun trào núi lửa, phấn hoa, vi sinh vật và gần đây cả hai hoạt động của con người, chẳng hạn như đốt nhiên liệu hóa thạch trong quá trình sản xuất. Các hạt bụi nhỏ nhất là lõi ngưng tụ phục vụ như nguyên nhân của sự hình thành sương mù và mây. Không có các hạt rắn liên tục có trong khí quyển, sẽ không có lượng mưa trên mặt đất.

Không khí của trái đất là một vỏ khí của hành tinh của chúng ta. Nhân tiện, những chiếc vỏ như vậy thực tế là tất cả các thiên thể, từ các hành tinh Hệ mặt trời Và kết thúc với các tiểu hành tinh lớn. Phụ thuộc vào nhiều yếu tố - kích thước của tốc độ, khối lượng, khối lượng và nhiều thông số khác. Nhưng chỉ có vỏ của hành tinh của chúng ta chứa các thành phần cho phép chúng ta sống.

Bầu không khí của trái đất: truyện ngắn tần suất xảy ra

Người ta tin rằng khi bắt đầu sự tồn tại của nó, hành tinh của chúng ta không có vỏ xăng nào cả. Nhưng thân cây trẻ, mới hình thành không ngừng phát triển. Không khí chính của trái đất được hình thành do các vụ phun trào núi lửa liên tục. Đó là bao nhiêu ngàn năm xung quanh trái đất tạo thành một vỏ hơi nước, nitơ, carbon và các yếu tố khác (trừ oxy).

Vì lượng độ ẩm trong khí quyển bị hạn chế, sự dư thừa của nó biến thành lượng mưa - được hình thành trên biển, đại dương và các hồ chứa khác. TRONG môi trường thủy sinh Các sinh vật đầu tiên xuất hiện và phát triển, giải quyết hành tinh. Hầu hết trong số họ liên quan đến các sinh vật chay tạo ra oxy bằng cách quang hợp. Do đó, bầu không khí của trái đất bắt đầu lấp đầy khí đốt sống này. Và là kết quả của sự tích lũy của oxy hình thành và tầng ozonengười bảo vệ hành tinh khỏi tác động hủy hoại của bức xạ cực tím. Những yếu tố này đã tạo ra tất cả các điều kiện cho sự tồn tại của chúng ta.

Cấu trúc không khí của trái đất

Như đã biết, vỏ khí của hành tinh của chúng ta bao gồm một số lớp - đây là một tầng đối lưu, một tầng bình lưu, một Mesphere, một nhiệt độ nhiệt độ. Không thể tiến hành ranh giới rõ ràng giữa các lớp này - tất cả phụ thuộc vào thời gian trong năm và vĩ độ của hành tinh.

Troposphere là phần dưới của vỏ khí, chiều cao của trung bình từ 10 đến 15 km. Đó là ở đây rằng việc tập trung nhất theo cách, nó ở đây tất cả độ ẩm đều và các đám mây được hình thành. Do hàm lượng oxy, Troposphere duy trì hoạt động quan trọng của tất cả các sinh vật. Ngoài ra, nó rất quan trọng trong sự hình thành các đặc điểm thời tiết và khí hậu của khu vực - không chỉ mây, mà cả gió cũng được hình thành. Nhiệt độ giảm với chiều cao.

Stratrosphere - bắt đầu từ tầng đối lưu và kết thúc ở độ cao từ 50 đến 55 km. Ở đây, nhiệt độ với chiều cao đang tăng lên. Phần này của bầu khí quyển thực tế không chứa hơi nước, nhưng nó có một lớp ozone. Đôi khi ở đây, bạn có thể thấy sự hình thành các đám mây "Pearl", chỉ có thể nhìn thấy vào ban đêm - người ta tin rằng chúng được thể hiện bằng những giọt nước đặc mạnh.

Mesphere - kéo dài tới 80 km. Trong lớp này, bạn có thể nhận thấy sự giảm mạnh về nhiệt độ khi bạn di chuyển lên trên. Turbulence cũng được phát triển mạnh ở đây. Nhân tiện, cái gọi là "những đám mây bạc" được hình thành trong mesphere, bao gồm các tinh thể nhỏ của băng - bạn chỉ có thể nhìn thấy chúng vào ban đêm. Thật thú vị, ranh giới trên của Mesphere thực tế là không - nó ít hơn 200 lần so với bề mặt trái đất.

Siền thể nhiệt là lớp trên cùng của vỏ khí của Trái đất, trong đó nó là thông lệ để phân biệt giữa Lý thể và exosphere. Thật thú vị, với nhiệt độ chiều cao ở đây rất tăng mạnh - ở độ cao 800 km trên bề mặt Trái đất, nó là hơn 1000 độ C. Cực mình được đặc trưng bởi một không khí thải mạnh và một hàm lượng lớn các ion hoạt động. Đối với uy tín, phần này của bầu không khí trơn tru đi vào không gian liên hành tinh. Điều đáng chú ý là nhiệt xạ không chứa không khí.

Có thể lưu ý rằng bầu không khí của Trái đất là một phần rất quan trọng trong hành tinh của chúng ta, vẫn là một yếu tố quyết định trong sự xuất hiện của cuộc sống. Nó cung cấp sinh kế, hỗ trợ sự tồn tại của thủy viện ( vỏ nước Các hành tinh) và bảo vệ chống lại bức xạ cực tím.

Mọi người đã bay bằng máy bay đã quen với báo cáo của loại này: "Chuyến bay của chúng tôi đang diễn ra ở độ cao 10.000 m, nhiệt độ quá mức - 50 ° C." Nó dường như không có gì đặc biệt. Sự xa xôi từ trái đất được sưởi ấm bởi mặt trời, người lạnh hơn. Nhiều người nghĩ rằng sự giảm nhiệt độ với độ cao liên tục và dần dần giảm nhiệt độ, đạt đến nhiệt độ của không gian. Nhân tiện, các nhà khoa học nghĩ như vậy cho đến cuối thế kỷ 19.

Chúng tôi sẽ đối phó với nhiều chi tiết hơn với sự phân phối nhiệt độ không khí trên mặt đất. Bầu không khí được chia thành nhiều lớp, phản chiếu chủ yếu bản chất của sự thay đổi nhiệt độ.

Lớp dưới cùng của khí quyển được gọi là Triposfer., có nghĩa là "Quả cầu quay". Tất cả những thay đổi về thời tiết và khí hậu là kết quả của các quá trình vật lý xảy ra trong lớp này. Giới hạn trên của lớp này nằm trong đó nhiệt độ giảm với độ cao được thay thế bằng cách tăng, - xấp xỉ ở độ cao 15-16 km so với xích đạo và 7-8 km trên các cực. Giống như chính trái đất, bầu không khí dưới ảnh hưởng của sự quay của hành tinh của chúng ta cũng hơi dẹt trên các cực và sưng trên xích đạo. Tuy nhiên, hiệu ứng này được thể hiện trong khí quyển mạnh hơn nhiều so với vỏ bọc rắn của trái đất. Theo hướng bề mặt trái đất biên giới trên Giảm nhiệt độ không khí. Trên đường xích đạo, nhiệt độ không khí tối thiểu là khoảng -62 ° C, và trên các cực khoảng -45 ° C. Trong các vĩ độ vừa phải, hơn 75% khối lượng của khí quyển nằm trong tầng đối lưu. Ở vùng nhiệt đới trong Troposphere có khoảng 90% khối lượng của khí quyển.

Năm 1899, nó đã được tìm thấy trong một hồ sơ nhiệt độ thẳng đứng ở một số chiều cao, và sau đó nhiệt độ tăng nhẹ. Sự khởi đầu của sự gia tăng này có nghĩa là sự chuyển đổi sang lớp bầu khí quyển tiếp theo - để Stratosphere.Điều gì có nghĩa là "Lớp của Lớp". Thời hạn Stratrosphere có nghĩa là và phản ánh ý tưởng trước đây về sự độc đáo của lớp bên dưới tầng đối lưu. Nghều tiểu kéo dài đến độ cao khoảng 50 km trên bề mặt trái đất. Đặc biệt, đặc điểm của nó là, tăng mạnh Nhiệt độ không khí. Tăng nhiệt độ này được giải thích bằng phản ứng của sự hình thành ozone - một trong những phản ứng hóa học chính xảy ra trong khí quyển.

Phần lớn ozone tập trung ở độ cao khoảng 25 km, nhưng nói chung, lớp ozone được kéo dài mạnh về chiều cao của vỏ, bao phủ gần như toàn bộ tầng bình lưu. Sự tương tác của oxy với tia cực tím là một trong những quá trình thuận lợi trong bầu không khí của Trái đất, góp phần duy trì sự duy trì sự sống trên trái đất. Sự hấp thụ của ozone của năng lượng này ngăn chặn nó trong dòng chảy quá mức đến bề mặt trái đất, trong đó mức năng lượng như vậy được tạo ra phù hợp với sự tồn tại của các dạng sống động của cuộc sống. Ozonephere hấp thụ một phần năng lượng rạng rỡ đi qua bầu khí quyển. Do đó, độ dốc nhiệt độ không khí thẳng đứng được đặt thành khoảng 0,62 ° C mỗi 100 m trong OzoneSphere trên 100 m, nghĩa là nhiệt độ tăng lên với chiều cao lên đến giới hạn trên của tầng bình lưu - Trung tỉnh (50 km), Tiếp cận, theo một số dữ liệu, 0 ° C.

Ở độ cao từ 50 đến 80 km, có một lớp khí quyển, được gọi là Mesosphere.. Từ "mesosphere" có nghĩa là "Sphere trung gian", ở đây nhiệt độ của không khí tiếp tục giảm với chiều cao. Phía trên mesosphere, trong lớp gọi là Nhiệt độ nhiệt độNhiệt độ tăng trở lại với chiều cao khoảng 1000 ° C, và sau đó nó giảm rất nhanh đến -96 ° C. Tuy nhiên, không phải là không thể rơi, sau đó nhiệt độ tăng trở lại.

Nhiệt độ nhiệt độ là lớp đầu tiên Ionosphere.. Ngược lại với các lớp được đề cập trước đó, Lý thể không được nhấn mạnh bởi một đặc điểm nhiệt độ. Lý thể là một khu vực có bản chất điện do nhiều loại truyền thông vô tuyến trở nên có thể xảy ra. Cực mình được chia thành nhiều lớp, biểu thị chúng bằng các chữ D, E, F1 và F2 các lớp này cũng có tên đặc biệt. Việc tách thành các lớp được gây ra bởi một số lý do, trong đó ảnh hưởng quan trọng nhất và bất bình đẳng của các lớp trên các sóng vô tuyến. Lớp thấp nhất, D, chủ yếu hấp thụ sóng vô tuyến và do đó ngăn chặn phân phối thêm của chúng. Lớp E được nghiên cứu được đặt tại độ cao khoảng 100 km so với mặt đất. Ông cũng được gọi là Lớp Kennelli - Hebiside về tên của các nhà khoa học Mỹ và Anh, cùng một lúc và độc lập phát hiện ra nó. Lớp E, giống như một chiếc gương khổng lồ, phản chiếu sóng vô tuyến. Nhờ lớp này, sóng radio dài vượt qua khoảng cách xa hơn so với dự kiến \u200b\u200bsẽ được dự kiến \u200b\u200bnếu chúng chỉ lây lan đơn giản, mà không phản ánh lớp E. Thuộc tính tương tự và lớp F. Nó cũng được gọi là lớp Epplton. Cùng với lớp HEviside Kennelly, nó phản chiếu sóng radio đến các đài phát thanh mặt đất như một sự phản chiếu có thể xảy ra ở các góc khác nhau. Lớp Epplton nằm ở độ cao khoảng 240 km.

Khu vực bên ngoài nhất của khí quyển, lớp thứ hai của Lý thể, thường được gọi là Exshere.. Thuật ngữ này chỉ ra sự tồn tại của vùng ngoại ô của vũ trụ gần mặt đất. Xác định nơi khí quyển kết thúc chính xác và bắt đầu không gian, thật khó khăn, bởi vì với chiều cao mật độ khí khí quyển Giảm dần dần và bầu không khí tự nhiên biến thành gần như một chân không, trong đó chỉ tìm thấy các phân tử riêng lẻ. Đã ở độ cao khoảng 320 km, mật độ khí quyển nhỏ đến mức các phân tử, mà không đối mặt với nhau, có thể đi qua con đường hơn 1 km. Phần bên ngoài nhất của bầu khí quyển phục vụ như nó sẽ là ranh giới trên của nó, nằm ở độ cao từ 480 đến 960 km.

Tìm hiểu thêm về các quy trình và khí quyển có thể được tìm thấy trên trang web "Khí hậu Trái đất"

Độ dày của khí quyển khoảng 120 km từ mặt đất. Tổng khối lượng không khí trong khí quyển - (5.1-5.3) · 10 18 kg. Trong số này, khối lượng không khí khô là 5.1352 ± 0,0003 · 10 18 kg, tổng trọng lượng của hơi nước trung bình bằng 1,27 · 10 16 kg.

Tropopausa.

Lớp chuyển tiếp từ tầng đối lưu đến tầng bình lưu, một lớp khí quyển, trong đó nhiệt độ giảm với chiều cao bị dừng.

Stratosphere.

Lớp của khí quyển, nằm ở độ cao 11 đến 50 km. Đặc trưng là một sự thay đổi nhẹ về nhiệt độ trong một lớp 11-25 km (lớp thấp hơn của tầng bình lưu) và tăng nó trong một lớp 25-40 km từ -56,5 đến 0,8 ° (lớp trên của tầng bình lưu hoặc khu vực đảo ngược ). Đã đạt được ở độ cao khoảng 40 km giá trị khoảng 273 K (gần 0 ° C), nhiệt độ vẫn không đổi đến chiều cao khoảng 55 km. Diện tích nhiệt độ không đổi này được gọi là mắt Strato và là ranh giới giữa tầng bình lưu và mesphere.

Stratoauusa.

Lớp ranh giới của bầu không khí giữa tầng bình lưu và mesphere. Phân phối nhiệt độ dọc xảy ra tối đa (khoảng 0 ° C).

Mesosphere.

Không khí đất đai

Biên giới của bầu không khí trái đất

Nhiệt độ nhiệt độ

Giới hạn trên - khoảng 800 km. Nhiệt độ phát triển lên đến đỉnh cao 200-300 km, nơi nó đạt đến các giá trị của thứ tự 1500 k, sau đó nó vẫn gần như không đổi với chiều cao lớn. Dưới tác dụng của bức xạ năng lượng mặt trời tia cực tím và tia X và bức xạ vũ trụ, ion hóa không khí ("dầm cực") là ion hóa - các khu vực chính của Lý thể đang được tiến hành bên trong bộ nhiệt điện. Ở độ cao trên 300 km, oxy nguyên tử chiếm ưu thế. Giới hạn trên của nhiệt tự nhiệt độ chủ yếu được xác định bởi hoạt động hiện tại của Mặt trời. Trong thời gian hoạt động thấp - ví dụ: trong năm 2008-2009 - sự giảm đáng kể về kích thước của lớp này xảy ra.

Nhiệt điện

Khu vực bầu không khí liền kề với nhiệt độ nhiệt độ. Trong khu vực này, sự hấp thụ của bức xạ mặt trời hơi và nhiệt độ thực sự không thay đổi với chiều cao.

Ecosphere (tán xạ)

Đến độ cao 100 km, bầu không khí là một hỗn hợp hỗn hợp giếng đồng nhất của khí. Ở các lớp cao hơn, việc phân phối khí trong chiều cao phụ thuộc vào khối phân tử của chúng, nồng độ khí nặng hơn làm giảm nhanh hơn khi nó loại bỏ bề mặt của trái đất. Do giảm mật độ khí, nhiệt độ giảm từ 0 ° C trong tầng bình lưu đến -110 ° C trong Mesphere. Tuy nhiên, năng lượng động học của các hạt riêng lẻ ở độ cao 200-250 km tương ứng với nhiệt độ ~ 150 ° C. Trên 200 km, có những biến động đáng kể về nhiệt độ và mật độ khí theo thời gian và không gian.

Ở độ cao khoảng 2000-3500 km, ecosphere dần dần đi vào cái gọi là chân không piecemecosmic.Được lấp đầy với các hạt hòa tan mạnh mẽ của khí liên hành, chủ yếu là các nguyên tử hydro. Nhưng khí này chỉ là một phần của chất interplanetary. Phần khác là các hạt bụi của sao chổi và xuất xứ thiên thạch. Ngoài các hạt bụi cực kỳ được giải cứu, bức xạ điện từ và corpuscular có nguồn gốc năng lượng mặt trời và thiên hà xâm nhập vào không gian này.

Phần của Troposphere chiếm khoảng 80% khối lượng của khí quyển, tầng bình lưu khoảng 20%; Khối lượng của mesphere không quá 0,3%, nhiệt độ nhiệt dưới 0,05% tổng khối lượng. Không khí. Dựa trên các đặc tính điện trong khí quyển, tính trung tính và Lý thể bị cô lập. Hiện tại, bầu không khí mở rộng lên chiều cao 2000-3000 km.

Tùy thuộc vào thành phần của khí trong khí quyển, phân bổ Đồng vị và không hợp nhất. Dị nhân - Đây là một khu vực có trọng lực ảnh hưởng đến việc tách khí, vì sự pha trộn của chúng ở độ cao như vậy là một chút. Do đó thành phần biến của dị vật. Dưới đây là sự hỗn hợp tốt, phần đồng nhất của bầu khí quyển, được gọi là đồng vị. Đường viền giữa các lớp này được gọi là Turboauze, nó nằm ở độ cao khoảng 120 km.

Sinh lý và các tính chất khác của khí quyển

Đã ở độ cao 5 km so với mực nước biển, một người thành phần xuất hiện nhịn ăn oxy và không có sự thích nghi của hiệu suất của con người bị giảm đáng kể. Vùng sinh lý của khí quyển kết thúc ở đây. Hơi thở của con người trở nên không thể ở độ cao 9 km, mặc dù khoảng 115 km, bầu không khí chứa oxy.

Bầu không khí cung cấp cho chúng ta cần thiết để thở oxy. Tuy nhiên, do sự sụp đổ của tổng áp suất của khí quyển, vì áp suất một phần của oxy được giảm, tương ứng, áp suất một phần của oxy giảm tương ứng.

Trong các lớp không khí hiếm hoi, sự lan truyền âm thanh là không thể. Vẫn có thể sử dụng điện trở và nâng không quân cho chuyến bay khí động học được kiểm soát đến độ cao 60-90 km. Nhưng bắt đầu từ độ cao 100-130 km quen thuộc với từng phi công của khái niệm số M và hàng rào âm thanh mất ý nghĩa của chúng: Có một dòng bỏ túi có điều kiện, phía sau khu vực của chuyến bay đạn đạo thuần túy bắt đầu, có thể được kiểm soát, chỉ sử dụng lực lượng phản lực.

Ở độ cao trên 100 km bầu không khí bị tước đoạt một tài sản đáng chú ý khác - khả năng hấp thụ, chi tiêu và truyền tải năng lượng nhiệt Bởi đối lưu (tức là, với sự trợ giúp của việc trộn không khí). Điều này có nghĩa là các yếu tố khác nhau của thiết bị, thiết bị của trạm vũ trụ quỹ đạo sẽ không thể nguội bên ngoài vì nó thường được thực hiện trên máy bay - với sự trợ giúp của máy bay phản lực không khí và bộ tản nhiệt không khí. Ở độ cao như vậy, như trong không gian trong không gian, cách duy nhất để chuyển nhiệt là bức xạ nhiệt.

Lịch sử của hình thức của khí quyển

Theo lý thuyết phổ biến nhất, bầu không khí của trái đất trong thời gian là ba các tác phẩm khác nhau. Nó ban đầu nó bao gồm các khí nhẹ (hydro và helium), được chụp từ không gian liên hành tinh. Đây là cái gọi là bầu không khí chính (khoảng bốn tỷ năm trước). Ở giai đoạn tiếp theo, hoạt động núi lửa đang hoạt động đã dẫn đến độ bão hòa của khí quyển và các loại khí khác, bên cạnh hydro (carbon dioxide, amoniac, hơi nước). Được hình thành không khí thứ cấp. (khoảng ba tỷ năm đến ngày nay). Bầu không khí này đã phục hồi. Tiếp theo, quá trình formos formos được xác định bởi các yếu tố sau:

  • rò rỉ khí nhẹ (hydro và helium) vào không gian xen kẽ;
  • các phản ứng hóa học xảy ra trong một bầu không khí dưới ảnh hưởng của bức xạ cực tím, xả giông bão và một số yếu tố khác.

Dần dần, những yếu tố này đã dẫn đến giáo dục bầu không khí đại họcĐặc trưng bởi hàm lượng hydro và nitơ lớn và carbon dioxide lớn và carbon (được hình thành do các phản ứng hóa học từ amoniac và hydrocarbon).

Nitơ.

Giáo dục số lượng lớn Nitơ N 2 là do sự oxy hóa của không khí ammonary-hydrogen của oxy phân tử khoảng 2, bắt đầu chảy từ bề mặt hành tinh do quá trình quang hợp, bắt đầu từ 3 tỷ năm trước. Ngoài ra nitơ n 2 được giải phóng vào khí quyển do biến dạng nitrat và các hợp chất chứa nitơ khác. Nitơ được oxy hóa bởi ozone đến không ở các lớp trên của khí quyển.

Nitơ N 2 chỉ đi vào phản ứng trong các điều kiện cụ thể (ví dụ: khi xả sét). Oxy hóa ozone nitơ phân tử với xả điện với số lượng nhỏ được sử dụng trong sản xuất công nghiệp phân bón nitơ. Oxy hóa nó với mức tiêu thụ năng lượng nhỏ và để chuyển thành một dạng hoạt động sinh học có thể có CyanoBacteria (tảo xanh-xanh) và vi khuẩn nốt sần tạo thành một sự cộng sinh rizobial với cây đậu, như vậy. Siderats.

Ôxy

Thành phần của khí quyển bắt đầu thay đổi hoàn toàn với sự ra đời của các sinh vật sống trên Trái đất, do kết quả của quá trình quang hợp, kèm theo sự giải phóng oxy và sự hấp thụ carbon dioxide. Ban đầu, oxy được tiêu thụ để oxy hóa các hợp chất giảm - amoniac, hydrocarbon, một dạng sắt vội vàng chứa trong các đại dương và những người khác. Cuối cùng sân khấu này Hàm lượng oxy trong khí quyển bắt đầu phát triển. Dần dần hình thành một bầu không khí hiện đại, sở hữu tính chất oxy hóa.. Vì nó gây ra những thay đổi nghiêm trọng và mạnh mẽ trong nhiều quá trình xảy ra trong khí quyển, một thạch quyển và sinh quyển, sự kiện này được gọi là thảm họa oxy.

khí trơ

Ô nhiễm không khí

Gần đây, một người bắt đầu ảnh hưởng đến sự tiến hóa của khí quyển. Kết quả của các hoạt động của nó là sự gia tăng đáng kể liên tục trong khí quyển trong khí quyển carbon dioxide do sự đốt cháy nhiên liệu hydrocarbon tích lũy trong các kỷ nguyên địa chất trước đó. Một lượng lớn CO 2 được tiêu thụ trong quang hợp và được thế giới hấp thụ. Khí này xâm nhập vào khí quyển do sự phân hủy của đá cacbonat và các chất hữu cơ nguồn gốc thực vật và động vật, cũng như do núi lửa và hoạt động sản xuất Đàn ông. Trong 100 năm qua, nội dung CO 2 trong khí quyển đã tăng 10% và phần chính (360 tỷ tấn) là kết quả của đốt cháy nhiên liệu. Nếu tốc độ tăng trưởng đốt nhiên liệu vẫn tồn tại, thì trong 200-300 năm tới, lượng CO 2 trong khí quyển sẽ tăng gấp đôi và có thể dẫn đến biến đổi khí hậu toàn cầu.

Đốt cháy nhiên liệu là nguồn chính và khí gây ô nhiễm (CO, SO 2). Sulfur Dioxide bị oxy hóa bằng oxy không khí đến như vậy 3 ở các lớp trên của khí quyển, từ đó tương tác với hơi nước và amoniac, và axit sulfuric (H 2 So 4) và ammonium sulfate ((NH 4) 2) được trả lại trên bề mặt trái đất dưới dạng cái gọi là cái gọi. Mưa axit. Việc sử dụng động cơ đốt trong dẫn đến ô nhiễm không khí đáng kể với oxit nitơ, hydrocarbon và các hợp chất chì (PB Tetraethylswin (CH 3 CH 2) 4).

Ô nhiễm aerosol của khí quyển là do cả hai lý do tự nhiên (phun trào núi lửa, bão bụi, giọt nước nước biển và cây phấn, v.v.) và hoạt động kinh tế người đàn ông (khai thác quặng và vật liệu xây dựng, đốt nhiên liệu, sản xuất xi măng, vv). Loại bỏ quy mô lớn của các hạt rắn vào khí quyển - một trong những nguyên nhân có thể Hành tinh biến đổi khí hậu.

Xem thêm

  • Jacchia (Model khí quyển)

GHI CHÚ

Liên kết

Văn chương

  1. V. V. Parin, F. P. Kosmolinsky, B. A. Sovkov "Sinh học không gian và y học" (phiên bản 2, tái chế và bổ sung), m .: "giác ngộ", 1975, 223 trang.
  2. N. V. Gusakova. "Hóa học xung quanh", Rostov-on-Don: Phoenix, 2004, 192 với ISBN 5-222-05386-5
  3. Sokolov V. A. Hóa học khí tự nhiên, M., 1971;
  4. Makun M., Phillips L. Hóa học khí quyển, M., 1978;
  5. Làm việc K., Warner S. Ô nhiễm không khí. Nguồn và kiểm soát, mỗi. từ tiếng Anh, m .. 1980;
  6. Giám sát ô nhiễm nền truyền thông tự nhiên. trong. 1, L., 1982.

Các thành phần của khí quyển. Vỏ máy không khí Hành tinh của chúng ta - không khí Bảo vệ bề mặt trái đất khỏi tác động hủy hoại đối với các sinh vật sống của bức xạ cực tím của mặt trời. Nó bảo vệ trái đất và từ các hạt vũ trụ - bụi và thiên thạch.

Nó bao gồm một bầu không khí từ một hỗn hợp cơ học của khí: 78% khối lượng của nó là nitơ, 21% - oxy và dưới 1% - helium, argon, crypton và các khí trơ khác. Lượng oxy và nitơ trong không khí gần như không thay đổi, vì nitơ gần như không xâm nhập vào các hợp chất với các chất khác, và oxy, mặc dù rất tích cực và dành cho hơi thở, oxy hóa và đốt, được bổ sung với thực vật.

Lên đến độ cao khoảng 100 km, tỷ lệ phần trăm của các loại khí này vẫn gần như không thay đổi. Điều này là do thực tế là không khí liên tục trộn lẫn.

Ngoài các loại khí này, bầu khí quyển chứa khoảng 0,03% carbon dioxide, thường tập trung gần bề mặt trái đất và không được cởi chế: ở các thành phố, trung tâm công nghiệp và khu vực hoạt động núi lửa, số lượng của nó tăng lên.

Trong khí quyển, luôn có một lượng tạp chất nhất định - hơi nước và bụi. Hàm lượng hơi nước phụ thuộc vào nhiệt độ không khí: nhiệt độ càng cao, cặp càng đáp ứng khí càng lớn. Do sự hiện diện của nước hơi trong không khí, những hiện tượng khí quyển như vậy, như một cầu vồng, khúc xạ của tia nắng mặt trời, v.v.

Bụi trong khí quyển đến trong quá trình phun trào núi lửa, bão cát và bụi, với sự đốt cháy nhiên liệu không hoàn toàn tại CHP, v.v.

Cấu trúc của khí quyển. Mật độ của khí quyển thay đổi với chiều cao: bề mặt của trái đất là cao nhất, với sự tăng lên giảm. Vì vậy, ở độ cao 5,5 km, mật độ khí quyển là 2 lần và ở độ cao 11 km - ít hơn 4 lần so với lớp bề mặt.

Tùy thuộc vào mật độ, thành phần và tính chất của khí, khí quyển được phân tách bằng năm lớp đồng tâm (Hình 34).

Quả sung. 34. Phần dọc của khí quyển (phân tầng khí quyển)

1. Lớp dưới cùng được gọi là troposphere. Biên giới trên của cô diễn ra ở độ cao 8-10 km trên các cực và 16-18 km - tại đường xích đạo. Troposphere chứa tới 80% toàn bộ khối lượng khí quyển và gần như tất cả hơi nước.

Nhiệt độ không khí ở tầng đối lưu với chiều cao giảm 0,6 ° C mỗi 100 m và trên đỉnh viền của nó là -45-55 ° C.

Không khí trong Troposphere liên tục được trộn lẫn, di chuyển đến những khu vực khác nhau. Chỉ có ở đây là sương mù, mưa, tuyết rơi, giông bão, bão và các hiện tượng thời tiết khác.

2. Ở trên nằm. tầng bình lưu, Kéo dài đến độ cao 50-55 km. Mật độ không khí và áp suất trong tầng bình lưu là không đáng kể. Không khí tràn bao gồm các loại khí tương tự như trong Troposphere, nhưng nó có nhiều ozone hơn. Nồng độ ozone lớn nhất được quan sát ở độ cao 15-30 km. Nhiệt độ trong tầng bình lưu tăng lên với chiều cao và trên ranh giới trên, nó đạt 0 ° C trở lên. Điều này được giải thích bởi thực tế rằng ozone hấp thụ phần sóng ngắn năng lượng mặt trờiKết quả là không khí nóng lên.

3. Trên tầng bình lưu nằm mesphere, Trải dài đến độ cao 80 km. Nó giảm trở lại trong đó và đạt -90 ° C. Mật độ không khí có ít hơn 200 lần so với bề mặt trái đất.

4. Phía trên mesosphere được đặt nhiệt độ nhiệt độ (từ 80 đến 800 km). Nhiệt độ trong lớp này tăng lên: ở độ cao 150 km đến 220 ° C; Ở độ cao 600 km đến 1500 ° C. Các khí khí quyển (nitơ và oxy) ở trạng thái ion hóa. Dưới tác động của bức xạ mặt trời sóng ngắn, các electron riêng lẻ ra khỏi vỏ của các nguyên tử. Kết quả là, trong lớp này - ionosphere. Các lớp của các hạt tích điện xảy ra. Lớp chặt chẽ nhất là ở độ cao 300-400 km. Do mật độ nhỏ của các tia mặt trời không bị tiêu tan ở đó, nên bầu trời đen, các ngôi sao và các hành tinh sáng trên đó.

Trong ionrosphere phát sinh beams cực Vừa phải mạnh mẽ toki điện.gây ra vi phạm từ trường Trái đất.

5. Trên 800 km là một vỏ ngoài - exoshere. Tốc độ chuyển động của các hạt riêng lẻ trong uy tín đang tiếp cận quan trọng - 11,2 mm / s, do đó các hạt riêng lẻ có thể vượt qua sự hấp dẫn trên trần gian và đi vào vũ trụ thế giới.

Giá trị của khí quyển. Vai trò của khí quyển trong cuộc sống của hành tinh chúng ta đặc biệt lớn. Không có cô, trái đất sẽ chết. Bầu không khí bảo vệ bề mặt trái đất khỏi hệ thống sưởi và làm mát nghiêm trọng. Ảnh hưởng của nó có thể được ví như vai trò của kính trong nhà kính: bỏ qua các tia nắng mặt trời và ngăn chặn sự phục hồi của nhiệt.

Bầu không khí bảo vệ các sinh vật sống khỏi sóng ngắn và bức xạ Corpuscular của Mặt trời. Bầu không khí là một phương tiện nơi xảy ra thời tiết, với tất cả các hoạt động của con người được liên kết. Nghiên cứu về vỏ này được thực hiện trên các trạm khí tượng. Ngày và đêm, trong bất kỳ thời tiết nào, các nhà khí tượng học theo dõi trạng thái của lớp dưới của khí quyển. Bốn lần một ngày và tại nhiều trạm, nó được đo hàng giờ theo nhiệt độ, áp suất, độ ẩm không khí, nhiều mây, hướng và gió, lượng mưa, hiện tượng điện và âm thanh trong khí quyển được đo. Các trạm khí tượng được đặt ở khắp mọi nơi: ở Nam Cực và ướt rừng nhiệt đới, ở những ngọn núi cao và trên những khu vực rộng rãi của Tundra. Các quan sát đang được tiến hành và trên các đại dương từ các tàu được chế tạo đặc biệt.

Từ những năm 30. Thế kỷ XX Quan sát trong bầu không khí miễn phí bắt đầu. Họ bắt đầu phóng radiosonds tăng lên độ cao 25-35 km, và với sự trợ giúp của thiết bị vô tuyến, thông tin về nhiệt độ, áp suất, độ ẩm và tốc độ gió được truyền đến Trái đất. Ngày nay, tên lửa và vệ tinh khí tượng cũng được sử dụng rộng rãi. Cái sau có cài đặt truyền hình truyền hình ảnh bề mặt và mây của Trái đất.

| |
5. Không khí nặng trái đất§ 31. Không khí sưởi ấm