Тропосфера: нижний слой атмосферы

Тропосфера: нижний слой атмосферы Все мы, живущие на планете Земля, дышим воздухом. Еще со школьной скамьи мы помним, что воздух называется атмосферой.

Считается, что атмосфера – это газовый слой, который окружает нашу планету и вращается вместе с ней, как единое целое. Но атмосфера далеко не однородна, и он сильно отличается на высоте 1 метр и, например, 50 километров от поверхности Земли.

Атмосферу принято делить на несколько слоев:
  1. тропосфера – высота от 0 до 8 – 16 километров от уровня моря;
  2. стратосфера – высота до 50 километров;
  3. мезосфера – от 50 до 100 километров;
  4. линия Кармана – условная линия, принимаемая в практических расчетах (например, в космонавтике и авиации) за границу между атмосферой Земли и космосом, проходит на высоте 100 километров;
  5. термосфера – от 100 до 700 километров;
  6. экзосфера – слой, где воздух утекает в космическое пространство – так называемый процесс диссипации.

Для нас наиболее интересен первый слой, в котором мы непосредственно обитаем: тропосфера.

Особенности тропосферы

Тропосфера – слой атмосферы, в котором температура воздуха падает с увеличением высоты над поверхностью земли примерно на 0,6 градуса Цельсия на каждые 100 метров подъема. Выше этого слоя температура воздуха меняется по другим законам. В тропосфере сосредоточено около 80 % всего воздуха атмосферы Земли. Толщина тропосферы составляет около 8 километров над полюсами Земли, 10 – 12 километров над умеренными широтами, и порядка 16 километров над экватором.

Состав воздуха в тропосфере

Воздух в тропосфере состоит в основном из азота (78%) и кислорода (20%), но оставшиеся маленькие проценты играют важнейшую роль в поддержании жизни на Земле. Это, прежде всего, углекислый газ, благодаря которому существуют растения, и, кроме того, в состав воздуха входят метан, водород, гелий и другие газы. Также в тропосфере содержится большое количество водяного пара и пыли.

Процессы, происходящие в тропосфере

Углекислый газ, попадающий в воздух за счет деятельности вулканов, живых организмов, а также как продукт гниения, служит своеобразным одеялом Земли. Этот газ легко пропускает к поверхности Земли коротковолновое солнечное излучение, за счет чего земля нагревается. А вот более длинные тепловые волны, излучаемые нагретой землей, углекислый газ задерживает. Возникает так называемый «парниковый эффект».

Несколько десятилетий назад некоторые ученые доказывали, что деятельность человека, в основном промышленность, ведет к увеличению углекислого газа в атмосфере и грозит глобальным потеплением. Были очень красочно описаны всякие ужасы вроде таяния полярных ледников, затопления Европы и образования пустынь в Сибири. В 1997 году был принят так называемый Киотский протокол, по которому промышленно развитые страны взяли на себя ограничения (квоты) по выбросу парниковых газов (прежде всего углекислого) в атмосферу. На практике это привело не к уменьшению выбросов, а к торговле квотами. Сейчас научный мир довольно скептически относится к идее влияния человеческой деятельности на изменения климата. США так и не ратифицировали Киотский протокол, а Канада вообще из него вышла.

Пыль, попадающая в атмосферу за счет эрозии почвы, пыльцы растений и т.д. также играет существенную роль в атмосферных явлениях. Вокруг частичек пыли конденсируется водяной пар, благодаря чему образуются облака и идут дождь и снег.