Sisältö
- Kaasut ilmakehässä: koostumus
- Viisi ilmakehän kerrosta
- Ilmakehän tosiasiat säästä
- Lämpöä planeetalla
- Otsonikerros
Maapallon ympärillä ja jopa tuhansien kilometrien päähän ulottuu näkymätön kerros, joka tekee mahdolliseksi elämän tällä planeetalla. Ilmapiiri, josta elävät asiat nauttivat, johtui maapallon asemasta kolmantena planeetana auringosta yhdistettynä miljardeihin vuosiin kaasun kertymiseen.
Ilmakehässämme olevat kaasut muodostavat ilman, jonka organismit hengittävät, kaikki säät, joita tapahtuu maapallon joka kolkassa, ja suojakerroksen, joka pitää auringonsäteet vahingoittamatta elämää.
Kaasut ilmakehässä: koostumus
Typpi- ja happimolekyylit muodostavat noin 99 prosenttia ilmakehän kaasuista. Kaasun argon on seuraava runsain alkuaine, joka on melkein prosentti koko ilmakehästä. Vesi sen kaasumaisessa muodossa on myös ilmakehässä. Hiilidioksidin, metaanin ja muiden kaasujen jäljet sekä mikroskooppiset molekyylit, kuten merisuola ja silikaattipöly, vievät myös tilaa Maan ilmakehässä.
Maan aikaisemmassa tilassa happea oli pulaa, kun taas muita kaasuja, kuten vetyä ja heliumia, oli ollut runsaammin, vaikka niitä esiintyy nyt vain hiukan.
Viisi ilmakehän kerrosta
••• Chad Baker / Photodisc / Getty ImagesIlmakehän viidestä kerroksesta lähin kerros maan pinnalle on troposfäärissä. Se on melkein 20 kilometriä (noin 13 mailia) planeettojen pinnan yläpuolella ja sisältää noin 75 prosenttia koko ilmakehän massasta.
Seuraava kerros, stratosfääri, ulottuu troposfäärin ylärajasta 50 kilometriin (noin 31 mailia) ilmakehään ja sisältää otsonikerroksen, joka suojaa maapallon asukkaita auringolta haitallisilta säteiltä.
Ilmakehän kylmin osa on mesosfääri, jossa lämpötilat voivat nousta aina negatiiviseen 100 asteeseen (negatiivinen 148 astetta Fahrenheit). Meteorit palaavat yleensä mesosfäärissä.
Tämän kylmimmän kerroksen vieressä on ilmakehän kuumin kerros: thermosphere. Lämpötila voi nousta noin 1500 celsiusasteeseen (2730 astetta Fahrenheit). Ilmakehän viidestä kerroksesta uloin on Exosphere. Eksosfääri sisältää minimaalisia määriä kaasuja, koska maapallon painovoima ei kestä näitä kaasuja ja luovuttaa ne ulkoavaruuteen. Tässä kerroksessa kiertää monia keinotekoisia satelliitteja.
Ilmakehän tosiasiat säästä
••• Thinkstock-kuvat / Comstock / Getty-kuvatKaikki sää, jota tapahtuu maan päällä, tapahtuu troposfäärissä. Jopa korkeimmat pilvet eivät usein ulotu tämän kerroksen ulkopuolelle; pilvet muodostuvat ja hajoavat yleensä troposfäärin sisällä, vaikka jotkut pilvet saavuttavatkin stratosfäärin.
Aurinko lämmittää maan pintaa ja tämä lämmin ilma, joka kuljettaa vesihöyryä mukanaan, nousee korkeammalle troposfääriin. Vesihöyryn jäähtyessä muodostuu pilviä. Kun pilvet eivät enää pysty pitämään vettä, sateet, lumi tai rakeisuus laskeutuvat maan pinnalle.
Lämpöä planeetalla
••• Photos.com/Photos.com/Getty ImagesJos maapallolla ei olisi niin paksu ilmapiiri, elämä ei olisi todennäköisesti koskaan muodostunut. Ilmapiiri sulkeutuu planeetan ympärille absorboimalla lämpöä auringosta. Tutkijat vertaa tätä lämpenemisvaikutusta kasvihuonekaasujen vaikutukseen. Auringonvalo voi tunkeutua ilmakehään ja lämmittää maata ja vettä, mutta osa lämmöstä heijastaa sitten takaisin avaruuteen.
Tämä lämpö ei kuitenkaan saavuta avaruutta, vaan tarttuu mieluummin ilmakehän tiettyjen kaasujen, kuten hiilidioksidin ja metaanin, kanssa. Tämä prosessi saa maapallon pysymään maltillisissa lämpötiloissa.
Otsonikerros
Auringonsäteet antavat elämän organismille maapallolla, mutta säteily voi myös vahingoittaa eläviä asioita. Ihmisiä silmiinpistävä ultravioletti- tai UV-säteily aiheuttaa ihosyöviä ja kaihia, jolloin silmien linssit muuttuvat läpinäkymättömiksi.
Yksi tärkeimmistä ilmakehän tosiasioista koskee pääasiassa stratosfäärissä olevaa otsonikaasun erityistä suojakerrosta, joka estää monia näistä UV-säteistä pääsemästä organismeihin maapallolla. Kun UV-säteily joutuu kosketukseen otsonin kanssa, joka koostuu kolmesta happiatomista, nimeltään molekyyliin, happiatomi erottuu; tämä reaktio absorboi UV-säteen energiaa. Tämä säde ei voi enää vahingoittaa planeettojen pinnalla olevia organismeja.