Obecność atmosfery planet Układu Słonecznego. Atmosfery planet

ATMOSFERY PLANET ATMOSFERY PLANET to gazowe otoczki planet obracające się wraz z planetami, rozpraszające i pochłaniające promieniowanie słoneczne. Atmosfera planet Jowisz, Saturn, Neptun składa się głównie z wodoru, helu i metanu, Wenus i Mars to głównie dwutlenek węgla. Atmosfera ziemska ma złożony skład (N2, O2, Ar, CO2 itp.).

Wielki słownik encyklopedyczny. 2000 .

Zobacz, co „ATMOSFERY PLANETY” znajdują się w innych słownikach:

Powłoki gazowe planet wirujących z planetami, rozpraszające i pochłaniające promieniowanie słoneczne. Atmosfera planet Jowisz, Saturn, Neptun składa się głównie z wodoru, helu i metanu, Wenus i Mars głównie z ... ... słownik encyklopedyczny

Zewnętrzne otoczki gazowe planet. Wszystkie duże planety Układu Słonecznego mają atmosfery, z możliwym wyjątkiem Merkurego i Plutona. Atmosfera została również znaleziona w pobliżu Tytana, księżyca Saturna; być może istnieje również wśród satelitów ... ... Wielka radziecka encyklopedia

Gaz. otoczki planet wirujących z planetami, rozpraszające i pochłaniające promieniowanie słoneczne. A. n. Jowisz, Saturn, Neptun składają się głównie. z wodoru, helu i metanu, Wenus i Marsa rozdz. przyb. z dwutlenku węgla. Złożona kompozycja ma ... ... Naturalna nauka. słownik encyklopedyczny

efekt cieplarniany atmosfera planety- efekt cieplarniany Wzrost temperatury w głębi atmosfery ponad efektywną temperaturę planety, co jest konsekwencją większej przezroczystości atmosfery dla promieniowania słonecznego niż termicznego. [GOST 25645.143 84] Tematy atmosfer planetarnych ... ...

ogólna cyrkulacja atmosfery planety- cyrkulacja ogólna Długotrwała stabilna dystrybucja wiatrów na planecie. [GOST 25645.143 84] Tematy atmosfery planetarnej Synonimy cyrkulacja ogólna EN ogólna cyrkulacja atmosfery planetarnej ... Poradnik tłumacza technicznego

optyczna grubość atmosfery- grubość optyczna Wartość charakteryzująca tłumienie promieniowania w atmosferze planety. Uwagi 1. Wzór na grubość optyczną jest następujący: gdzie τ jest grubością optyczną; wysokość h; k współczynnik tłumienia; k = kп + kр, w jednostkach odwrotności długości; kp ... Poradnik tłumacza technicznego

- (Wiatr planetarny) utrata gazów przez atmosferę planet z powodu ich rozproszenia w przestrzeni kosmicznej. Głównym mechanizmem utraty atmosfery jest termiczny ruch termiczny cząsteczek, dzięki któremu cząsteczki gazu znajdują się w silnym ... ... Wikipedia

Zawartość: Początek 0–9 A B C D E F G H I J K L M N O P R S T U V W X C ... Wikipedia

Ciała, naturalne lub sztuczne, orbitujące planety. Naturalnymi satelitami są Ziemia (Księżyc), Mars (Fobos i Deimos), Jowisz (Amalthea, Io, Europa, Ganimedes, Callisto, Leda, Himalia, Lisitea, Elara, Ananke, Karma, ... ... słownik encyklopedyczny

Lista planet w uniwersum Warhammer 40,000 Poniżej znajduje się lista planet w fikcyjnym uniwersum Warhammer 40,000, które pojawiły się w oficjalnych materiałach Games Workshop. Spis treści 1 Klasyfikacja planet 2 Lista planet 2.1 ... Wikipedia

Książki

• , Smirnow Borys Michajłowicz. Podręcznik, stworzony przez słynnego fizyka radzieckiego i rosyjskiego, poświęcony jest trzem kluczowym obszarom fizyki atmosfery w globalnym rozumieniu elektryczności atmosferycznej, stratosferycznej ...
• Fizyka globalnej atmosfery. Efekt cieplarniany, elektryczność atmosferyczna, ewolucja klimatu, Smirnov BM .. Podręcznik, stworzony przez słynnego sowieckiego i rosyjskiego fizyka, poświęcony jest trzem kluczowym obszarom fizyki atmosfery w jej globalnym rozumieniu - elektryczności atmosferycznej, ...

Wszystkie planety ziemskie - Merkury, Wenus, Ziemia i Mars mają wspólną strukturę w strukturze - litosferę, która niejako odpowiada stałemu stanowi skupienia materii. Trzy planety: Wenus, Ziemia i Mars mają atmosferę, a hydrosfera została założona do tej pory tylko na naszej planecie. Na ryc. 5 przedstawia strukturę planet ziemskich i Księżyca, aw tabeli. 2 - charakterystyka atmosfery planet ziemskich [...]

W dolnej części atmosfery planety stratyfikacja jest zbliżona do adiabatycznej (patrz), gdy c1p / c1r = -dp / (? A, gdzie c2 = 7KT / ¡1 jest kwadratem prędkości dźwięku. Biorąc, w oprócz już użytych ilości, 7 = = cp / cy = 1,3 i / 1 = 44 (dwutlenek węgla), stwierdzamy, że w dolnej części atmosfery planety r «1500 km, czyli około cztery razy mniej niż promień planety [...]

Niska gęstość planet olbrzymów (na Saturnie jest mniejsza niż gęstość wody) tłumaczy się tym, że składają się one głównie z substancji gazowych i ciekłych, głównie wodoru i helu. W ten sposób są podobne do Słońca i wielu innych gwiazd, wodoru i helu o masie około 98%. Atmosfera planet olbrzymów zawiera różne związki wodoru, takie jak metan i amoniak.[...]

1.1

2

Ogólny wzrost stężenia CO2 w atmosferze planety jest często uważany za źródło zagrożenia dla klimatu. Absorpcja promieni cieplnych przez dwutlenek węgla może zakłócać ich odbicie od powierzchni Ziemi i prowadzić do ogólnego wzrostu temperatury. Brakuje jednak danych na ten temat; czasami wskazuje się, że efekt ten można zrekompensować zmniejszeniem ciepła emitowanego przez słońce na skutek wzrostu zawartości pyłów i aerozoli w powietrzu.[...]

Rakiety niosące instrumenty poza atmosferą planety i jej magnetosferą pozwalają również przezwyciężyć główną słabość ziemskiej astronomii - niemożność obserwacji z Ziemi zakresu widmowego fal elektromagnetycznych krótszych niż 300 nm, które są całkowicie pochłaniane w grubości koperta powietrza. Na naszych oczach rodzą się nowe kierunki starożytnej nauki - astronomia rentgenowska, astronomia gamma, prowadzone są obserwacje w całym spektrum promieniowania wysyłanego przez Wszechświat. Te pojawiające się obszary, ściśle związane z kwestiami środowiskowymi, obejmują: [...]

Całkowita ilość dwutlenku węgla w atmosferze planety wynosi co najmniej 2,3-1012 ton, natomiast jego zawartość w Oceanie Światowym szacuje się na 1,3-10 t. W litosferze w stanie związanym znajduje się 2-1017 ton dwutlenku węgla . Znaczna ilość dwutlenku węgla zawarta jest również w żywej materii biosfery (około 1,5-1012 ton, czyli prawie tyle samo, co w całej atmosferze).[...]

Ale astronomia planetarna pokazuje również wyraźnie, że atmosfer planet nie da się wyjaśnić (co jest teraz jasne dla atmosfery ziemskiej) na podstawie ich składu chemicznego jako pochodnych uniwersalnej grawitacji i promieniowania słonecznego, dwóch czynników, które astronomowie wciąż biorą pod uwagę . Z najnowszych doniesień brytyjskich i amerykańskich astronomów Ressel, Wildt, Sp. Jones, Jeans i inni wyraźnie to wynika.[...]

Nie wolno nam zapominać, że biogeniczne pochodzenie atmosfery naszej Ziemi jest uogólnieniem empirycznym, to znaczy logicznym wnioskiem z dokładnych danych obserwacji naukowych, a analiza chemiczna troposfery i stratosfery ostro zaprzecza logicznemu wnioskowi, który wynika z astronomiczna teoria pochodzenia atmosfer planetarnych w zastosowaniu do Ziemi... Gdyby ta teoria była słuszna, to ilość tlenu z wysokością musiałaby się zmniejszyć w stosunku do azotu, natomiast na dużych wysokościach (do 40 km), gdzie powinno to mieć ostry skutek, taki spadek tlenu w stosunku do azotu nie jest przestrzegany. Stosunek O2 do N2 pozostaje niezmieniony, zarówno w wyższych warstwach troposfery, jak i niższych warstwach stratosfery.[...]

Gdyby znany był dokładny skład chemiczny atmosfery Wenus, porównując znalezioną wartość n z wykładnikiem adiabatycznym - sr / su dla mieszaniny gazów tworzących atmosferę planety, można by ocenić charakter stratyfikacji atmosfery . Kiedy n [...]

Zawieszone cząstki stałe, według First (1973), wchodzą do atmosfery planety w wyniku naturalnych procesów (do 2200-10 ton / rok cząstek o wielkości poniżej 20 mikronów) i działalności człowieka (do 415-106 ton / rok). Należy zauważyć, że przedostawanie się cząstek do powietrza w wyniku działalności człowieka ogranicza się głównie do miejsc jego osiedlenia, a zwłaszcza do dużych i dużych miast. Zawiesiny stałe w wyniku tej działalności powstają podczas spalania różnych rodzajów paliw, rozpad materiałów stałych, podczas przeładunku i transportu materiałów pylistych unosi się z powierzchni terenu miejskiego. Głównymi źródłami tych substancji dostających się do basenu powietrza miasta są różne duże i małe elektrownie, przedsiębiorstwa hutnicze, budowy maszyn, materiałów budowlanych, koksowni i transportu.[...]

Nie trzeba dodawać, że istnienie wolnego tlenu w atmosferach planet może wskazywać na obecność na nich życia: na Ziemi pojawienie się atmosfery tlenowej było również związane z powstaniem życia. W ten sposób badanie ozonu styka się z jednym z niezwykłych problemów współczesnej kosmogonii.[...]

Reakcje fotochemiczne to nie jedyne reakcje zachodzące w atmosferze. Zachodzą tam liczne przemiany przy udziale dziesiątek tysięcy związków chemicznych, których przepływ przyspiesza promieniowanie (promieniowanie słoneczne, promieniowanie kosmiczne, promieniowanie radioaktywne), a także właściwości katalityczne cząstek stałych i śladów ciężkich metale obecne w powietrzu. Istotnym zmianom ulegają dwutlenek siarki i siarkowodór, halogeny i związki międzyhalogenowe, tlenki azotu i amoniak, aldehydy i aminy, siarczki i merkaptany, nitrozwiązki i olefiny, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne i pestycydy. Czasami reakcje te mogą powodować nie tylko jakościowe, ale i ilościowe zmiany w globalnym składzie atmosfery planety, prowadząc do zmian klimatycznych na Ziemi. Gromadząc się w górnych warstwach atmosfery, fluor-chlorowęglowodory rozkładają się fotolitycznie, tworząc tlenki chloru, które oddziałują z ozonem, zmniejszając jego stężenie w stratosferze. Podobny efekt obserwuje się w reakcjach ozonu z tlenkami siarki, tlenkami azotu i węglowodorami. W wyniku rozkładu zastosowanych do gleby nawozów azotowych do atmosfery emitowany jest tlenek azotu NO, który oddziałuje z atmosferycznym ozonem, zamieniając go w tlen. Wszystkie te reakcje zmniejszają zawartość ozonu w warstwach atmosferycznych na wysokości 20-40 km, co chroni warstwę powierzchniową atmosfery przed promieniowaniem słonecznym o wysokiej energii. Takie przemiany prowadzą do globalnych zmian klimatu planety.[...]

Pomimo tak wysokiego poziomu ZA, RF nie jest głównym zanieczyszczeniem atmosfery planety (tabela 18) [...]

Istnieje hipoteza o nieorganicznym pochodzeniu wolnego tlenu w atmosferze ziemskiej. Zgodnie z tą hipotezą zaistnienie w górnych warstwach atmosfery procesu rozkładu cząsteczek wody na wodór i tlen pod wpływem twardego promieniowania kosmicznego powinno skutkować stopniowym wyciekiem światła, ruchliwego wodoru w przestrzeń kosmiczną i gromadzeniem się wolnego tlenu. w atmosferze, która bez udziału życia powinna doprowadzić do redukcji atmosfery pierwotnej planety zamieniają się w utlenianie. Według obliczeń proces ten może stworzyć na Ziemi utleniającą atmosferę za 1-1,2 miliarda lat. Ale nieuchronnie występuje na innych planetach Układu Słonecznego i przez cały czas ich istnienia, czyli około 4,5 miliarda lat. Niemniej jednak na żadnej planecie naszego układu praktycznie nie ma wolnego tlenu, z wyjątkiem Ziemi i, przy nieporównywalnie niższej zawartości tlenu, Marsa, a jego atmosfery nadal zachowują swoje właściwości redukujące. Oczywiście na Ziemi proces ten może zwiększyć zawartość tlenków węgla i azotu w atmosferze, ale nie na tyle, aby stał się utleniający. Najbardziej prawdopodobna jest więc hipoteza wiążąca obecność wolnego tlenu na Ziemi z aktywnością organizmów fotosyntetycznych [...]

W przypadku zapachów ich rola w przenoszeniu do atmosfery cięższych atomów, takich jak arsen, siarka, selen itp., w postaci gazowej, nie została w ogóle zbadana.Teraz można to tylko zauważyć. Jak już wspomniałem, chemiczne ilościowe badanie atmosfer planet jest jednym z zacofanych problemów geochemicznych [...]

Podsumowując, warto podać pewne informacje o magnetosferach i jonosferach innych planet. Różnice w stosunku do jonosfery Ziemi wynikają ze składu chemicznego atmosfer planet oraz różnicy odległości od Słońca. W ciągu dnia maksymalne stężenie elektronów na Marsie wynosi 2105 cm-3 na wysokości 130-140 km, na Wenus - 5106 cm-3 na wysokości 140-150 km. Na pozbawionej pola magnetycznego Wenus w ciągu dnia występuje niska plazmapauza (300 km), co jest spowodowane działaniem wiatru słonecznego. Na Jowiszu, z jego silnym polem magnetycznym, znaleziono zorze polarne i pas radiacyjny, znacznie intensywniejsze niż na Ziemi.[...]

Dwutlenek węgla CO2 jest substancją nietoksyczną, ale szkodliwą ze względu na odnotowany wzrost jego stężenia w atmosferze planety i jego wpływ na zmiany klimatyczne (patrz rozdział 5). Podejmowane są kroki w celu uregulowania jego emisji przez energetykę, przemysł i obiekty transportowe.[...]

Postępujący wzrost ilości tlenu w wodzie na skutek aktywności organizmów fotosyntetycznych i jego dyfuzja do atmosfery spowodował zmiany w składzie chemicznym powłok Ziemi, a przede wszystkim atmosfery, co z kolei umożliwiło szybkie rozprzestrzenianie się życie na całej planecie i pojawienie się bardziej złożonych form życia. Wraz ze wzrostem zawartości tlenu w atmosferze powstaje wystarczająco silna warstwa ozonu, która chroni powierzchnię Ziemi przed przenikaniem ostrego ultrafioletu i badań kosmicznych. W takich warunkach życie mogło przenieść się na powierzchnię morza. Rozwój mechanizmu oddychania tlenowego umożliwił pojawienie się organizmów wielokomórkowych. Pierwsze takie organizmy pojawiły się po osiągnięciu 3% stężenia tlenu w atmosferze planety, co miało miejsce 600 milionów lat temu (początek okresu kambryjskiego) [...]

Powłoka gazowa ratuje wszystko, co żyje na Ziemi przed niszczącym promieniowaniem ultrafioletowym, rentgenowskim i kosmicznym. Górne warstwy atmosfery częściowo pochłaniają, a częściowo rozpraszają te promienie. Atmosfera chroni nas również przed "gwiezdnymi gruzami". Meteoryty, w przytłaczającej większości nie przekraczające wielkości grochu, pod wpływem grawitacji z ogromną prędkością (od 11 do 64 km/s) uderzają w atmosferę planety, nagrzewają się tam w wyniku tarcia o powietrze i przy wysokość około 60-70 km w większości wypala się. Atmosfera chroni również Ziemię przed dużymi kosmicznymi śmieciami.[...]

Dominujący charakter zużycia surowców prowadzi do niekontrolowanego wzrostu ilości odpadów. Ogromna ich ilość przedostaje się do atmosfery w postaci emisji pyłów i gazów oraz ze ściekami do zbiorników wodnych, co negatywnie wpływa na stan środowiska. Najbardziej do atmosfery zanieczyszczają ciepłownictwo, hutnictwo żelaza i metali nieżelaznych, przemysł chemiczny [...]

Przed przedstawieniem teorii należy wspomnieć o idei niekontrolowanego „efektu cieplarnianego” zaproponowanej przez Ruysula i De Berga w związku z teorią ewolucji atmosfer planetarnych. Tak silne różnice między atmosferami Wenus, Ziemi i Marsa należy wcześniej wyjaśnić [...]

Analiza dynamiki opadania automatycznej stacji międzyplanetarnej (AMS) na spadochronie stanowi dodatkowy sposób monitorowania wewnętrznej spójności danych o atmosferze planety, jeśli co najmniej dwa z dowolnych parametrów termodynamicznych atmosfery są mierzone jednocześnie, które są powiązane równaniem stanu gazu. Opisana poniżej technika zostanie zastosowana do zilustrowania jej zastosowania do analizy i sprawdzania spójności danych uzyskanych podczas opadania AMS Venera-4 (patrz).[...]

Wylesianie1 lasów tropikalnych, które są jednym z największych źródeł tlenu, podstawowego zasobu naszej planety, odnawialnego przez biotę, jest w tym czasie katastrofalne. Lasy deszczowe znikają, ponieważ populacja na tych obszarach szybko rośnie. Ze względu na zagrożenie głodem ludzie w pogoni za małymi uprawami wykorzystują wszelkie działki ziemi na pola i ogrody warzywne, wycinając w tym celu prastare lasy tropikalne, drzewa i krzewy. W przypadku zniszczenia lasów w strefie równikowej Amazonii i w konsekwencji spadku zawartości tlenu w atmosferze planety, ludzkość i samo istnienie biosfery2 będą zagrożone śmiercią z powodu niedotlenienia. [...]

Podkreślamy teraz, że wszystkie wzory wskazane w tej sekcji zawierały tylko sześć prawdziwie „zewnętrznych” parametrów wymiarowych: zasymilowany strumień promieniowania słonecznego q, promień planety a, prędkość kątowa jej obrotu

Jednocześnie Stany Zjednoczone zajmują centralne miejsce w negocjacjach na temat globalnych zmian klimatycznych nie tyle ze względu na ich wagę polityczną czy gospodarczą, ile ze względu na udział emisji do atmosfery planety; wkład tego kraju wynosi 25%, tak więc wszelkie umowy międzynarodowe bez ich udziału są prawie bez znaczenia. W przeciwieństwie do krajów europejskich Stany Zjednoczone są niezwykle ostrożne i nieaktywne ze względu na cenę, jaką będą musiały zapłacić za redukcję emisji CO2.[...]

Od połowy lat siedemdziesiątych. Golicyn zaczął rozwijać teorię konwekcji, w tym uwzględniając rotację. Temat ten ma zastosowanie do wielu obiektów naturalnych: płaszcza Ziemi i jej płynnego jądra, atmosfer planet i gwiazd, oceanów. Dla wszystkich tych obiektów uzyskuje się proste wzory wyjaśniające dane obserwacyjne lub wyniki symulacji numerycznych. Opracował teorię i zorganizował serię prac eksperymentalnych dotyczących konwekcji wirującego płynu. Na tej podstawie wyjaśniono siłę wiatrów oraz wielkość huraganów tropikalnych i polarnych [...]

To samo dzieje się w krajach afrykańskich, Indonezji, Filipinach, Tajlandii, Gwinei. Lasy tropikalne, które pokrywają 7% powierzchni Ziemi na obszarach położonych w pobliżu równika i odgrywają ważną rolę w wzbogacaniu atmosfery planety w tlen i pochłanianiu dwutlenku węgla, są zmniejszane w tempie 100 tys. ...]

Nie mamy jeszcze całkowicie przekonujących dowodów na istnienie życia poza Ziemią lub, jak nazywa to Lederberg (1960), „egzobiologią”, ale to, czego dowiedzieliśmy się o środowisku na Marsie i na innych planetach z atmosferą, nie wykluczyć tę możliwość. Chociaż temperatura i inne fizyczne warunki środowiskowe na tych planetach są ekstremalne, nie wykraczają poza tolerancję niektórych z najbardziej odpornych mieszkańców Ziemi (bakterie, wirusy, porosty itp.), zwłaszcza jeśli weźmiemy pod uwagę obecność łagodniejszy mikroklimat pod powierzchnią lub na obszarach chronionych. Można jednak uznać za ustalone, że na innych planetach Układu Słonecznego nie ma dużych „zjadaczy tlenu”, takich jak ludzie czy dinozaury, ponieważ w atmosferze tych planet jest bardzo mało tlenu lub nie ma go wcale. Teraz jest jasne, że tereny zielone i tak zwane „kanały” Marsa nie są roślinnością i nie są dziełem inteligentnych istot. Jednak na podstawie danych z obserwacji spektroskopowych ciemnych obszarów Marsa w promieniach podczerwonych można przypuszczać, że znajduje się tam materia organiczna, a ostatnie automatyczne stacje międzyplanetarne (Mariner-6 i Mariner-7) odkryły na tej planecie amoniak , które mogą mieć pochodzenie biologiczne [...]

Badania nad oceanem jako systemem fizycznym i chemicznym postępowały znacznie szybciej niż badanie go jako systemu biologicznego. Hipotezy o pochodzeniu i historii geologicznej oceanów, początkowo spekulacyjne, zyskały solidne podstawy teoretyczne [...]

W związku z tym należy zastanowić się nad dostępnymi modelami teoretycznymi rozwoju incydentów jądrowych w aspekcie militarnym. Modele uwzględniają ilość energii zmagazynowanej w postaci ładunków termojądrowych oraz w elektrowniach jądrowych i dają odpowiedź na pytanie, jak zmienią się warunki klimatyczne w skali globalnej po roku od wojny jądrowej. Ostateczne widoki sprowadzały się do następujących. Reakcja atmosfery doprowadzi do sytuacji podobnej do sytuacji z atmosferą na Marsie, gdzie pył nadal rozprzestrzenia się w atmosferze planety 10 dni po rozpoczęciu burz pyłowych, które dramatycznie osłabiają promieniowanie słoneczne. W efekcie ląd marsjański schładza się o 10 – 15°C, a zakurzona atmosfera nagrzewa się o 30°C (w porównaniu do normalnych warunków). Są to oznaki tak zwanej „zimy nuklearnej”, której konkretne wskaźniki są dziś trudne do przewidzenia. Jest jednak dość oczywiste, że warunki dla istnienia wyższych form organizacji żywej materii ulegną drastycznej zmianie.[...]

Obecnie tenaxy cieszą się ogromną popularnością wśród analityków: służą do koncentracji z powietrza (i wody po wydmuchaniu zanieczyszczeń, patrz rozdział 6) Zanieczyszczenia śladowe LZO w chromatografii gazowej i analiza GC/MS w badaniach powietrza miejskiego i mieszkalnego, określanie jakości powietrze obszaru roboczego i budynków biurowych, spaliny z pojazdów i emisje z przedsiębiorstw przemysłowych, atmosfera przedziałów orbitalnych statków kosmicznych i okrętów podwodnych, atmosfera planet itp. [...]

W pojęciu „ujemnej lepkości” jednym z głównych pytań jest to, skąd same wiry o dużej skali, które wspierają cyrkulację strefową, czerpią energię, w tym przypadku z rotacji różnicowej. Istnieje fundamentalna możliwość, że energia dociera do nich bezpośrednio z konwekcji małoskalowej, ale fizycznie ten mechanizm nie jest do końca jasny i tym trudniej jest jakoś ilościowo ocenić jego wydajność. Do tego rodzaju możliwości należy również hipoteza anizotropii lepkości turbulentnej. Inna możliwość realizowana w atmosferach planet polega na przenoszeniu energii nie kinetycznej, lecz potencjalnej z jej późniejszym przekształceniem w energię kinetyczną. Jak już wspomniano, ze względu na wpływ własnej rotacji Słońca, średnia temperatura na pewnych poziomach poziomych (ekwipotencjalnych) może nie być taka sama na wszystkich szerokościach geograficznych, co powinno prowadzić do pojawienia się wielkoskalowych ruchów, które ostatecznie przenoszą ciepło na chłodniejsze strefa. Ta druga możliwość zasadniczo odzwierciedla idee Vogta i Eddingtona. Wszystkie te okoliczności pozwalają nam mówić o bliskości niektórych głównych cech cyrkulacji atmosferycznej na Słońcu i planetach [...]

Przepisy i ograniczenia są ustanawiane na poziomie lokalnym, regionalnym i federalnym. Muszą mieć całkowicie określone odniesienie terytorialne. Planowanie długoterminowe powinno wykorzystywać badania prognostyczne, a nawet ekologiczno-futurologiczne w celu identyfikacji potencjalnych czynników regulacyjnych zarządzania środowiskiem, w tym limitów emisji dla substancji, które obecnie nie są ograniczane. Tak więc dwutlenek węgla nie jest obecnie klasyfikowany jako substancja zanieczyszczająca powietrze. Wraz ze wzrostem emisji tego związku do atmosfery planety i spadkiem całkowitej zdolności fotosyntetycznej lasów, z powodu ich barbarzyńskiego wylesiania, z pewnością będzie odczuwalny „efekt cieplarniany”, który grozi przekształceniem się w globalną katastrofę ekologiczną. Obrazowym przykładem w tym zakresie jest przykład amerykańskiej prywatnej firmy energetycznej Apply Energy Services z siedzibą w Wirginii, która w 1988 roku przekazała 2 miliony dolarów na sadzenie drzew w Gwatemali jako rekompensatę za elektrownię węglową, w której firma buduje Connecticut. Oczekuje się, że posadzone drzewa pochłoną mniej więcej taką samą ilość dwutlenku węgla, jaką nowa elektrownia uwolni do atmosfery, zapobiegając w ten sposób możliwemu globalnemu ociepleniu.[...]

PŁATNOŚĆ ZA ZASOBÓW NATURALNYCH - pieniężny zwrot przez użytkownika publicznych kosztów poszukiwania, ochrony, odtwarzania, wycofywania i transportu wykorzystywanego zasobu naturalnego, a także ewentualnych wysiłków społeczeństwa na rzecz rekompensaty przyrodniczej lub odpowiedniego zastąpienia eksploatowanego zasobu w przyszłości . Taka opłata powinna obejmować koszty związane z powiązaniami między zasobami. Z ekologicznego i ekonomicznego punktu widzenia opłata ta powinna być obliczana z uwzględnieniem globalnego i regionalnego wpływu użytkowników przyrody na systemy przyrodnicze (np. duże wycinki lasów prowadzą do naruszenia nie tylko lokalnego bilansu wodnego, ale także cały skład gazowy atmosfery planety). Istniejące metody określania wielkości dopłaty nie uwzględniają jeszcze wszystkich czynników wpływających na ekologiczny i ekonomiczny mechanizm jej powstawania [...]

Energia wiatrowa jest jednym z najstarszych źródeł wykorzystywanej energii. Był szeroko stosowany do napędzania młynów i urządzeń do podnoszenia wody w starożytności w Egipcie i na Bliskim Wschodzie. Potem energia wiatru zaczęła być wykorzystywana do poruszania statków, łodzi i łapana przez żagle. W Europie wiatraki pojawiły się w XII wieku. Silniki parowe sprawiły, że turbiny wiatrowe na długo zapomniały. Ponadto niska moc jednostkowa bloków, realna zależność ich pracy od warunków atmosferycznych, a także możliwość przetwarzania energii wiatru jedynie na postać mechaniczną, ograniczyły szerokie zastosowanie tego naturalnego źródła. Energia wiatru jest ostatecznie wynikiem procesów termicznych zachodzących w atmosferze planety. Różnice gęstości ogrzanego i zimnego powietrza są przyczyną aktywnych zmian mas powietrza. Podstawowym źródłem energii wiatru jest energia promieniowania słonecznego, która przekształca się w jedną z jej form – energię prądów powietrznych.

Atmosfera ziemska to otoczka gazów otaczająca Ziemię. Atmosfera naszej planety odgrywa ogromną rolę w życiu planety, a w szczególności człowieka. Nasza atmosfera to niesamowity fenomen, jakiego nie widziano nigdzie indziej. Atmosfera naszej planety osiąga wysokość 900 km. i chroni nasze życie przed niszczącymi siłami kosmosu. Wspiera również życie wewnątrz planety, stwarzając nam dogodne warunki do życia. Nasze życie byłoby niemożliwe bez atmosfery

Atmosfera Ziemi. Podtrzymywania życia

Atmosfera Ziemi, według jednego i życia, nie pojawiła się natychmiast, ale po długim czasie uformowała się planeta. Jak wiecie, życie we Wszechświecie w tej chwili istnieje tylko na naszej planecie, a jego atmosfera odgrywa ogromną rolę w utrzymaniu życia na Ziemi. Każdy ze szkoły wie, że atmosfera zawiera powietrze niezbędne wszystkim żywym istotom do podtrzymywania życia, ale to nie wszystko, co nasza atmosfera robi dla nas. Starożytna Ziemia nie miała atmosfery ani niczego innego, z czasem wszystko zaczęło się pojawiać.

Wielu słyszało o efekt cieplarniany, ale nie wszyscy wiedzą, co to jest. Ze względu na efekt cieplarniany globalne ocieplenie jest możliwe na naszej planecie. Efekt cieplarniany jest realizowany przez naszą atmosferę, gdy promienie słoneczne przechodzą przez atmosferę i odbijają się od niej, atmosfera zatrzymuje w sobie gazy, ogrzewając powietrze i podnosząc temperaturę. Gazy zawarte w atmosferze uniemożliwiają promieniom słonecznym powrót w kosmos, ale nie dzieje się tak w przypadku wszystkich promieni, w przeciwnym razie temperatura na naszej Ziemi stale by wzrastała. Atmosfera robi to w taki sposób, aby nie zakłócić naszej znajomej temperatury. To z powodu efektu cieplarnianego na planecie Wenus jest najwyższa temperatura powietrza w całym Układzie Słonecznym, ponieważ atmosfera jest tam bardzo gęsta i praktycznie nie oddaje ciepła słonecznego z powrotem w kosmos.

Powietrzna koperta planety chroni nas przed śmiertelne promienie ultrafioletowe pochodzące ze słońca. Promienie ultrafioletowe zabiłyby całe życie na naszej planecie, gdybyśmy nie mieli Atmosfery, a raczej jej specjalnej warstwy - ozonu. To właśnie ta warstwa zapobiega przedostawaniu się promieni do atmosfery. Ale ta warstwa ochronna może być łatwo zniszczona, nad powierzchnią Antarktydy zaobserwowano świetna dziura ozonowa... Naukowcy odkryli, że nasza warstwa ozonowa niszczy dwutlenek chlorofluorowęglowodoru z aerozoli i urządzeń chłodniczych. Poniższy obrazek pokazuje wyraźnie widoczną dziurę ozonową. Naukowcy uważają, że dziura ozonowa stale się powiększa i zagraża życiu na planecie. Aby temu zapobiec, konieczne jest stosowanie paliw, które nie generują dużo dymu.

Przede wszystkim nasza atmosfera ma niesamowitą jakość. Dzięki niej możemy się komunikować. Tak, tak, to dzięki specjalnej strukturze atmosfery swobodnie rozchodzą się w niej fale dźwiękowe i możemy usłyszeć różne dźwięki. Nasza Atmosfera pozwala nam słyszeć się nawzajem, czego nie bylibyśmy w stanie zrobić, gdyby atmosfera nie istniała.

Struktura atmosfery

Atmosfera ma strukturę warstwową, granice między poszczególnymi warstwami nie są wyraźne i można zauważyć duże spadki temperatury w warstwach atmosfery.

Zacznijmy od zestawienia warstw od góry do dołu:

1. Pierwsza warstwa to magnetosfera. Ta kula nie zawiera powietrza, ale jest częścią atmosfery. W tej warstwie lata duża liczba ziemskich satelitów.
2. Druga warstwa - Egzosfera (460-500 km. Z powierzchni planety) praktycznie nie zawiera gazów, w tej warstwie można znaleźć satelity pogodowe
3. Trzecia warstwa - Termosfera (80-460 km.) W tej warstwie panuje bardzo wysoka temperatura, która może osiągnąć 1700ºC
4. Czwarta warstwa to mezosfera (50-80 km). W tej warstwie im wyższy jesteś, tym niższa temperatura. To w tej warstwie spalają się meteoryty lub inne ciała kosmiczne, które dostają się do atmosfery
5. Piąta warstwa - Stratosfera (15-40 km.) Zawiera warstwa ozonowa planety. Zwykle latają tu myśliwce i odrzutowce, ponieważ widoczność w tej warstwie jest doskonała, a warunki pogodowe nie powodują zakłóceń.
6. Szósta warstwa - Troposfera (9-15 km.) To w tej warstwie powstaje pogoda, ponieważ zawiera dużą ilość pary wodnej i pyłu. Im jesteś wyższy, tym niższa temperatura

Skład powietrza atmosferycznego wszyscy wiedzą od dawna, są to: Azot (78%), Tlen (21%) i Różne gazy (1%).

Ciśnienie atmosferyczne To dobrze znana koncepcja. Atmosfera y jest bardzo duża i naturalnie ma masę i wywiera nacisk na powierzchnię planety. Ciśnienie atmosferyczne jest zwykle mierzone za pomocą kolumny rtęciowej. W miejscach, gdzie ciśnienie atmosferyczne jest wyższe, rtęć w kolumnie unosi się wyżej. Normalne ciśnienie dla nas to 766 mm. kolumna rtęci. Ciśnienie atmosferyczne nie jest jednakowe we wszystkich rejonach Ziemi, często zdarza się, że w miejscach jednakowo położonych nad poziomem morza panują różne ciśnienia atmosferyczne.

Najbliższa i najmniejsza planeta w układzie, zaledwie 0,055% wielkości Ziemi. 80% jego masy to rdzeń. Powierzchnia jest skalista, poprzecinana kraterami i kraterami. Atmosfera jest silnie rozrzedzona, składa się z dwutlenku węgla. Temperatura strony słonecznej wynosi +500°C, strony odwrotnej -120°C. Na Merkurym nie ma pola grawitacyjnego i magnetycznego.

Wenus

Wenus ma bardzo gęstą atmosferę dwutlenku węgla. Temperatura powierzchni sięga 450 ° C, co tłumaczy się stałym efektem cieplarnianym, ciśnienie wynosi około 90 atm. Wenus jest 0,815 razy większa od Ziemi. Rdzeń planety zbudowany jest z żelaza. Na powierzchni znajduje się niewielka ilość wody, a także wiele mórz metanowych. Wenus nie ma satelitów.

Planeta Ziemia

Jedyna planeta we wszechświecie, na której istnieje życie. Prawie 70% powierzchni pokrywa woda. Atmosfera składa się ze złożonej mieszaniny tlenu, azotu, dwutlenku węgla i gazów obojętnych. Grawitacja planety jest idealna. Gdyby była mniejsza - tlen byłby w środku, jeśli więcej - wodór gromadziłby się na powierzchni i życie nie mogłoby istnieć.

Jeśli zwiększysz odległość Ziemi od Słońca o 1%, oceany zamarzną, jeśli zmniejszysz ją o 5%, zagotują się.

Mars

Ze względu na wysoką zawartość tlenku żelaza w glebie Mars ma jasnoczerwony kolor. Jego rozmiar jest 10 razy mniejszy niż Ziemi. Atmosfera składa się z dwutlenku węgla. Powierzchnia pokryta jest kraterami i wygasłymi wulkanami, z których najwyższy to Olimp, jego wysokość wynosi 21,2 km.

Jowisz

Największa z planet Układu Słonecznego. Jest 318 razy większy od Ziemi. Składa się z mieszaniny helu i wodoru. Jowisz jest gorący w środku, dlatego w jego atmosferze przeważają struktury wirowe. Posiada 65 znanych satelitów.

Saturn

Struktura planety jest podobna do Jowisza, ale przede wszystkim Saturn znany jest z układu pierścieni. Saturn jest 95 razy większy od Ziemi, ale jego gęstość jest najniższa w Układzie Słonecznym. Jego gęstość jest równa gęstości wody. Posiada 62 znane satelity.

Uran

Uran jest 14 razy większy od Ziemi. Jest wyjątkowy ze względu na rotację boczną. Nachylenie jego osi obrotu wynosi 98o. Jądro Urana jest bardzo zimne, ponieważ oddaje całe ciepło przestrzeni. Posiada 27 satelitów.

Neptun

Jest 17 razy większy od Ziemi. Emituje duże ilości ciepła. Wykazuje niską aktywność geologiczną, na jego powierzchni znajdują się gejzery. Ma 13 satelitów. Planecie towarzyszą tak zwane „trojany Neptuna”, czyli ciała o charakterze asteroid.

Atmosfera Neptuna zawiera dużą ilość metanu, co nadaje mu charakterystyczny niebieski kolor.

Cechy planet Układu Słonecznego

Charakterystyczną cechą planet Układu Słonecznego jest to, że obracają się nie tylko wokół Słońca, ale także wzdłuż własnej osi. Ponadto wszystkie planety są, w mniejszym lub większym stopniu, ciepłymi ciałami niebieskimi.

Atmosfera (od starogreckiego ἀτμός - para i σφαῖρα - sfera) jest otoczką gazową (geosferą) otaczającą Ziemię. Jej wewnętrzna powierzchnia pokrywa hydrosferę i częściowo skorupę ziemską, zewnętrzna graniczy z przyziemną częścią przestrzeni kosmicznej.

Zbiór działów fizyki i chemii zajmujących się badaniem atmosfery jest powszechnie nazywany fizyką atmosfery. Atmosfera determinuje pogodę na powierzchni Ziemi, meteorologia zajmuje się badaniem pogody, a klimatologia zajmuje się długoterminowymi zmianami klimatu.

Właściwości fizyczne

Grubość atmosfery wynosi około 120 km od powierzchni Ziemi. Całkowita masa powietrza w atmosferze wynosi (5,1-5,3) 1018 kg. Spośród nich masa suchego powietrza wynosi (5,1352 ± 0,0003) · 1018 kg, całkowita masa pary wodnej wynosi średnio 1,27 · 1016 kg.

Masa molowa czystego suchego powietrza wynosi 28,966 g/mol, gęstość powietrza przy powierzchni morza wynosi ok. 1,2 kg/m3. Ciśnienie w temperaturze 0 ° C na poziomie morza wynosi 101,325 kPa; temperatura krytyczna - -140,7 ° C (~ 132,4 K); ciśnienie krytyczne - 3,7 MPa; Cp w 0 ° C - 1,0048 103 J / (kg K), Cv - 0,7159 103 J / (kg K) (w 0 ° C). Rozpuszczalność powietrza w wodzie (wagowo) w 0°C - 0,0036%, w 25°C - 0,0023%.

Dla „normalnych warunków” na powierzchni Ziemi przyjmuje się: gęstość 1,2 kg/m3, ciśnienie barometryczne 101,35 kPa, temperaturę plus 20°C i wilgotność względną 50%. Te wskaźniki warunkowe mają znaczenie czysto inżynieryjne.

Skład chemiczny

Atmosfera Ziemi powstała w wyniku uwolnienia gazów podczas erupcji wulkanicznych. Wraz z pojawieniem się oceanów i biosfery powstało również w wyniku wymiany gazowej z wodą, roślinami, zwierzętami i produktami ich rozkładu w glebach i bagnach.

Obecnie atmosfera ziemska składa się głównie z gazów i różnych zanieczyszczeń (kurz, krople wody, kryształki lodu, sole morskie, produkty spalania).

Stężenie gazów tworzących atmosferę jest praktycznie stałe, z wyjątkiem wody (H2O) i dwutlenku węgla (CO2).

Skład suchego powietrza

Azot
Tlen
Argon
Woda
Dwutlenek węgla
Neon
Hel
Metan
Krypton
Wodór
Ksenon
Podtlenek azotu

Oprócz gazów wskazanych w tabeli atmosfera zawiera SO2, NH3, CO, ozon, węglowodory, pary HCl, HF, Hg, I2, a także NO i wiele innych gazów w niewielkich ilościach. W troposferze stale znajduje się duża ilość zawieszonych cząstek stałych i ciekłych (aerozolu).

Struktura atmosfery

Troposfera

Jej górna granica znajduje się na wysokości 8-10 km w polarnych, 10-12 km w umiarkowanych i 16-18 km w tropikalnych szerokościach geograficznych; niższa zimą niż latem. Dolna, główna warstwa atmosfery zawiera ponad 80% całkowitej masy powietrza atmosferycznego i około 90% całej pary wodnej w atmosferze. Turbulencja i konwekcja są silnie rozwinięte w troposferze, pojawiają się chmury, rozwijają się cyklony i antycyklony. Temperatura spada wraz ze wzrostem wysokości ze średnim pionowym gradientem 0,65 ° / 100 m

Tropopauza

Warstwa przejściowa od troposfery do stratosfery, warstwa atmosfery, w której temperatura spada wraz z wysokością.

Stratosfera

Warstwa atmosfery znajdująca się na wysokości od 11 do 50 km. Niewielka zmiana temperatury w warstwie 11-25 km (dolna warstwa stratosfery) i jej wzrost w warstwie 25-40 km z -56,5 do 0,8°C (górna warstwa stratosfery lub region inwersji) są charakterystyczne. Po osiągnięciu wartości około 273 K (prawie 0 ° C) na wysokości około 40 km, temperatura pozostaje stała do wysokości około 55 km. Ten obszar stałej temperatury nazywany jest stratopauzą i stanowi granicę między stratosferą a mezosferą.

Stratopauza

Warstwa graniczna atmosfery między stratosferą a mezosferą. Pionowy rozkład temperatury ma maksimum (około 0°C).

Mezosfera

Mezosfera zaczyna się na wysokości 50 km i rozciąga się na 80-90 km. Temperatura spada wraz z wysokością ze średnim gradientem pionowym (0,25-0,3) ° / 100 m. Głównym procesem energetycznym jest promieniowanie ciepła. Złożone procesy fotochemiczne, w których biorą udział wolne rodniki, wzbudzone wibracjami cząsteczki itp., powodują świecenie atmosfery.

Mezopauza

Warstwa przejściowa między mezosferą a termosferą. W pionowym rozkładzie temperatur występuje minimum (około -90°C).

Linia kieszonkowa

Wysokość nad poziomem morza, którą umownie przyjmuje się jako granicę między atmosferą ziemską a przestrzenią. Zgodnie z definicją FAI, Linia Karmana znajduje się 100 km nad poziomem morza.

Granica ziemskiej atmosfery

Termosfera

Górna granica to około 800 km. Temperatura wzrasta do wysokości 200-300 km, gdzie osiąga wartości rzędu 1500 K, po czym pozostaje prawie stała do dużych wysokości. Pod wpływem ultrafioletowego i rentgenowskiego promieniowania słonecznego i kosmicznego dochodzi do jonizacji powietrza („światła polarne”) – główne obszary jonosfery leżą wewnątrz termosfery. Na wysokościach powyżej 300 km dominuje tlen atomowy. Górna granica termosfery jest w dużej mierze zdeterminowana obecną aktywnością Słońca. W okresach niskiej aktywności – np. w latach 2008-2009 – zauważalny jest spadek wielkości tej warstwy.

Termopauza

Obszar atmosfery przylegający do szczytu termosfery. W tym obszarze absorpcja promieniowania słonecznego jest znikoma, a temperatura w rzeczywistości nie zmienia się wraz z wysokością.

Egzosfera (Kula Rozproszenia)

Egzosfera to strefa rozpraszania, zewnętrzna część termosfery, położona powyżej 700 km. Gaz w egzosferze jest bardzo rozrzedzony i stąd dochodzi do wycieku jego cząstek w przestrzeń międzyplanetarną (dyssypacja).

Do wysokości 100 km atmosfera jest jednorodną, ​​dobrze wymieszaną mieszaniną gazów. W wyższych warstwach rozkład gazów wzdłuż wysokości zależy od ich mas cząsteczkowych, stężenie cięższych gazów maleje szybciej wraz z odległością od powierzchni Ziemi. Ze względu na spadek gęstości gazów temperatura spada od 0°C w stratosferze do -110°C w mezosferze. Natomiast energia kinetyczna poszczególnych cząstek na wysokościach 200-250 km odpowiada temperaturze ~150 °C. Powyżej 200 km obserwuje się znaczne wahania temperatury i gęstości gazów w czasie i przestrzeni.

Na wysokości około 2000-3500 km egzosfera stopniowo przechodzi w tak zwaną próżnię kosmiczną, która jest wypełniona bardzo rozrzedzonymi cząsteczkami gazu międzyplanetarnego, głównie atomami wodoru. Ale ten gaz to tylko ułamek materii międzyplanetarnej. Druga część składa się z pyłopodobnych cząstek pochodzenia kometarnego i meteorytowego. Oprócz niezwykle rozrzedzonych cząstek pyłopodobnych w tę przestrzeń przenika promieniowanie elektromagnetyczne i korpuskularne pochodzenia słonecznego i galaktycznego.

Troposfera stanowi około 80% masy atmosfery, stratosfera - około 20%; masa mezosfery nie przekracza 0,3%, termosfera jest mniejsza niż 0,05% całkowitej masy atmosfery. Na podstawie właściwości elektrycznych w atmosferze rozróżnia się neutrosferę i jonosferę. Obecnie uważa się, że atmosfera rozciąga się na wysokość 2000-3000 km.

W zależności od składu gazu w atmosferze rozróżnia się homosferę i heterosferę. Heterosfera to obszar, w którym grawitacja wpływa na separację gazów, ponieważ ich mieszanie na tej wysokości jest znikome. Stąd zmienny skład heterosfery. Poniżej znajduje się dobrze wymieszana część atmosfery o jednorodnym składzie, zwana homosferą. Granica między tymi warstwami nazywana jest turbopauzą i leży na wysokości około 120 km.

Inne właściwości atmosfery i wpływ na organizm człowieka

Już na wysokości 5 km nad poziomem morza niewytrenowana osoba rozwija głód tlenu i bez adaptacji zdolność do pracy jest znacznie zmniejszona. Tu kończy się fizjologiczna strefa atmosfery. Oddychanie człowieka staje się niemożliwe na wysokości 9 km, chociaż atmosfera zawiera tlen do około 115 km.

Atmosfera dostarcza nam tlenu, którego potrzebujemy do oddychania. Jednak ze względu na spadek całkowitego ciśnienia atmosfery podczas wznoszenia się na wysokość, ciśnienie cząstkowe tlenu również odpowiednio się zmniejsza.

Płuca człowieka zawierają stale około 3 litrów powietrza pęcherzykowego. Ciśnienie cząstkowe tlenu w powietrzu pęcherzykowym przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym wynosi 110 mm Hg. Art., ciśnienie dwutlenku węgla wynosi 40 mm Hg. Art., a para wodna - 47 mm Hg. Sztuka. Wraz ze wzrostem wysokości ciśnienie tlenu spada, a całkowite ciśnienie pary wodnej i dwutlenku węgla w płucach pozostaje prawie stałe - około 87 mm Hg. Sztuka. Przepływ tlenu do płuc zostanie całkowicie zatrzymany, gdy ciśnienie otaczającego powietrza zrówna się z tą wartością.

Na wysokości około 19-20 km ciśnienie atmosferyczne spada do 47 mm Hg. Sztuka. Dlatego na tej wysokości woda i płyn śródmiąższowy zaczynają wrzeć w ludzkim ciele. Na tych wysokościach poza kabiną ciśnieniową śmierć następuje niemal natychmiast. Tak więc z punktu widzenia fizjologii człowieka „przestrzeń” zaczyna się już na wysokości 15-19 km.

Gęste warstwy powietrza - troposfera i stratosfera - chronią nas przed niszczącym działaniem promieniowania. Przy wystarczającym rozrzedzeniu powietrza, na wysokości ponad 36 km, promieniowanie jonizujące - pierwotne promienie kosmiczne - ma intensywny wpływ na organizm; na wysokościach powyżej 40 km działa ultrafioletowa część widma słonecznego, która jest niebezpieczna dla ludzi.

W miarę jak wznosi się na coraz większą wysokość nad powierzchnią Ziemi, znane nam zjawiska, obserwowane w niższych warstwach atmosfery, takie jak propagacja dźwięku, pojawienie się aerodynamicznej siły nośnej i oporu, przenoszenie ciepła przez konwekcję itp. , stopniowo słabną, a następnie całkowicie znikają.

W rozrzedzonych warstwach powietrza rozchodzenie się dźwięku jest niemożliwe. Do wysokości 60-90 km nadal można wykorzystać opór i uniesienie powietrza do kontrolowanego lotu aerodynamicznego. Ale zaczynając od wysokości 100-130 km, koncepcje liczby M i bariery dźwięku, znane każdemu pilotowi, tracą sens: przechodzi tam warunkowa linia Karmana, za którą zaczyna się obszar czysto balistycznego lotu, który może być kontrolowany tylko za pomocą sił reaktywnych.

Na wysokościach powyżej 100 km atmosferze brakuje również innej niezwykłej właściwości - zdolności do pochłaniania, przewodzenia i przenoszenia energii cieplnej przez konwekcję (tj. przez mieszanie powietrza). Oznacza to, że różne elementy wyposażenia, wyposażenie orbitującej stacji kosmicznej nie będą mogły chłodzić się z zewnątrz, jak to się zwykle dzieje w samolocie – za pomocą dysz powietrznych i chłodnic powietrznych. Na tej wysokości, podobnie jak w kosmosie, jedynym sposobem przekazywania ciepła jest promieniowanie cieplne.

Historia powstawania atmosfery

Według najpowszechniejszej teorii atmosfera ziemska z biegiem czasu składała się z trzech różnych składów. Pierwotnie składał się z lekkich gazów (wodoru i helu) wychwyconych z przestrzeni międzyplanetarnej. Jest to tak zwana pierwotna atmosfera (około cztery miliardy lat temu). W kolejnym etapie aktywna aktywność wulkaniczna doprowadziła do nasycenia atmosfery gazami innymi niż wodór (dwutlenek węgla, amoniak, para wodna). W ten sposób powstała atmosfera wtórna (około trzech miliardów lat do dnia dzisiejszego). Atmosfera była regenerująca. Ponadto proces formowania się atmosfery determinowały następujące czynniki:

• wyciek lekkich gazów (wodoru i helu) do przestrzeni międzyplanetarnej;
• reakcje chemiczne w atmosferze pod wpływem promieniowania ultrafioletowego, wyładowań atmosferycznych i innych czynników.

Stopniowo czynniki te doprowadziły do ​​powstania atmosfery trzeciorzędowej, charakteryzującej się znacznie mniejszą zawartością wodoru i znacznie większą zawartością azotu i dwutlenku węgla (powstałego w wyniku reakcji chemicznych z amoniakiem i węglowodorami).

Azot

Powstawanie dużej ilości azotu N2 jest spowodowane utlenianiem atmosfery amoniakowo-wodorowej tlenem cząsteczkowym O2, który zaczął wypływać z powierzchni planety w wyniku fotosyntezy, począwszy od 3 miliardów lat temu. Również azot N2 jest uwalniany do atmosfery w wyniku denitryfikacji azotanów i innych związków zawierających azot. Azot jest utleniany przez ozon do NO w górnych warstwach atmosfery.

Azot N2 reaguje tylko w określonych warunkach (np. podczas uderzenia pioruna). Utlenianie azotu cząsteczkowego przez ozon z wyładowaniami elektrycznymi w niewielkich ilościach stosuje się w przemysłowej produkcji nawozów azotowych. Może być utleniany przy niskim zużyciu energii i przekształcany w biologicznie aktywną formę przez sinice (sinice) i bakterie brodawkowe, które tworzą symbiozę z roślinami strączkowymi, tzw. syderaty.

Tlen

Skład atmosfery zaczął się radykalnie zmieniać wraz z pojawieniem się na Ziemi organizmów żywych, w wyniku fotosyntezy, której towarzyszyło uwalnianie tlenu i absorpcja dwutlenku węgla. Początkowo tlen zużywano na utlenianie zredukowanych związków - amoniaku, węglowodorów, żelaznej formy żelaza zawartej w oceanach itp. Pod koniec tego etapu zawartość tlenu w atmosferze zaczęła rosnąć. Stopniowo utworzyła się nowoczesna atmosfera o właściwościach utleniających. Ponieważ spowodowało to poważne i gwałtowne zmiany w wielu procesach zachodzących w atmosferze, litosferze i biosferze, wydarzenie to nazwano Katastrofą tlenową.

Podczas fanerozoiku zmieniał się skład atmosfery i zawartość tlenu. Korelowały one przede wszystkim z tempem osadzania się organicznych skał osadowych. Tak więc w okresach akumulacji węgla zawartość tlenu w atmosferze najwyraźniej znacznie przekraczała obecny poziom.

Dwutlenek węgla

Zawartość CO2 w atmosferze zależy od aktywności wulkanicznej i procesów chemicznych zachodzących w powłokach ziemskich, ale przede wszystkim od intensywności biosyntezy i rozkładu materii organicznej w biosferze Ziemi. Prawie cała obecna biomasa planety (około 2,4 · 1012 ton) składa się z dwutlenku węgla, azotu i pary wodnej zawartej w powietrzu atmosferycznym. Zagrzebana w oceanach, bagnach i lasach materia organiczna jest przekształcana w węgiel, ropę i gaz ziemny.

Gazy szlachetne

Źródłem gazów obojętnych - argonu, helu i kryptonu - są erupcje wulkaniczne i rozpad pierwiastków promieniotwórczych. Ziemia w ogóle, a atmosfera w szczególności są zubożone w gazy obojętne w porównaniu z kosmosem. Uważa się, że przyczyną tego jest ciągły wyciek gazów w przestrzeń międzyplanetarną.

Zanieczyszczenie powietrza

Ostatnio ludzie zaczęli wpływać na ewolucję atmosfery. Efektem jego działań był stały wzrost zawartości dwutlenku węgla w atmosferze na skutek spalania paliw węglowodorowych nagromadzonych w poprzednich epokach geologicznych. Podczas fotosyntezy zużywane są ogromne ilości CO2 i absorbowane przez oceany na świecie. Gaz ten przedostaje się do atmosfery w wyniku rozkładu skał węglanowych i materii organicznej pochodzenia roślinnego i zwierzęcego, a także w wyniku działalności wulkanicznej i produkcji człowieka. W ciągu ostatnich 100 lat zawartość CO2 w atmosferze wzrosła o 10%, przy czym większość (360 miliardów ton) pochodzi ze spalania paliw. Jeśli tempo wzrostu spalania paliw będzie się utrzymywać, to w ciągu najbliższych 200-300 lat ilość CO2 w atmosferze podwoi się i może doprowadzić do globalnych zmian klimatycznych.

Spalanie paliw jest głównym źródłem gazów zanieczyszczających (CO, NO, SO2). Dwutlenek siarki jest utleniany tlenem atmosferycznym do SO3, a tlenek azotu do NO2 w górnej atmosferze, które z kolei oddziałują z parą wodną, ​​a powstały kwas siarkowy Н2SO4 i kwas azotowy НNO3 opadają na powierzchnię Ziemi w postaci tzw. zwany. kwaśny deszcz. Stosowanie silników spalinowych prowadzi do znacznego zanieczyszczenia atmosfery tlenkami azotu, węglowodorami i związkami ołowiu (tetraetyloołów) Pb (CH3CH2) 4.

Zanieczyszczenie atmosfery aerozolem jest spowodowane zarówno przyczynami naturalnymi (erupcje wulkanów, burze piaskowe, przenoszenie kropel wody morskiej i pyłków roślin itp.), jak i działalnością gospodarczą człowieka (wydobycie rud i materiałów budowlanych, spalanie paliwa, produkcja cementu itp. .). Intensywne usuwanie cząstek stałych do atmosfery na dużą skalę jest jedną z możliwych przyczyn zmian klimatycznych na naszej planecie.

(Odwiedzone 719 razy, 1 wizyt dzisiaj)