Ugrás a tartalomhoz
Kezdőlap

Föld légköre — összetétel, rétegek és a földi élet védelme

Föld légköre: összetétel, rétegek és az élet védelme — nitrogén és oxigén arányok, felhők, UV-szűrés és klímahatások könnyen érthető, áttekintő magyarázata.

Szerző: Létrehozva: Frissítve:

A légkör a Földet körülvevő gázréteg, amelyet a Föld gravitációja tart a helyén. Összetétele nagyjából állandó főkomponensekből áll: főként nitrogénből (kb. 78,1%), oxigénből (kb. 20,9%), továbbá argonból (~0,93%). A szén-dioxid aránya nyomokban található (~0,04%, az érték az ipari forradalom óta növekszik), a vízgőz mennyisége pedig erősen változó (0–4% térségtől és magasságtól függően). Emellett nagyon kis koncentrációban más gázok és nyomgázok is jelen vannak.

Képgaléria

10 Képek
Top of Atmosphere
simple.wikipedia.org · Public domain

Összetevők és részecskék

A légkör nem csak gázokból áll: a levegőben szilárd és folyékony részecskék is lebegnek. A szilárd részecskék, beleértve a hamut, port, vulkáni hamut és más aeroszolokat, a légkör fontos alkotói. Ezek a részecskék szerepet játszanak a felhők és a köd kialakulásában, befolyásolják a napsugárzás eloszlását és a helyi éghajlatot.

Rétegek és szerkezet

  • Troposzféra — a felszín közeli réteg (átlagosan 8–15 km), itt zajlik az időjárás, a felhőképződés és a légkör tömegének nagy része.
  • Sztratoszféra — a troposzféra fölött: itt található az ózonréteg, amely elnyeli a káros ultraibolya sugárzást.
  • Mezoszféra — magasabb réteg, ahol a hőmérséklet ismét csökken.
  • Termoszféra — nagyon ritka levegő, ahol a hőmérséklet magas lehet; ide tartoznak az ionoszféra rétegei és a műholdak alsó pályái.
  • Exoszféra — a légkör külső, átmeneti rétege a világűr felé, ahol a gázok szabadon elhagyhatják a bolygó közvetlen környezetét.

A légkör szerkezetét más szempontból is szokták csoportosítani (például homoszféra és heteroszféra), amelyek a gázok keveredésének mértékét tükrözik.

Légnyomás, sűrűség és hőmérséklet

A légkör nem ér véget egy éles határral: minél magasabban haladunk a Föld felett, annál vékonyabbá válik a levegő. A légnyomás és a sűrűség exponenciálisan csökken. A légkör tömegének körülbelül 75%-a a Föld felszínétől számított 11 kilométeren belül helyezkedik el.

A légkör védelme a földi élet számára

A légkör többféle módon védi a földi életet:

  • azáltal, hogy elnyeli (elnyeli) a Napból érkező ultraibolya sugarakat — ezt nagy részben az ózonréteg végzi;
  • üvegházhatást okozó gázai (például szén-dioxid, vízgőz) visszatartják a felszínről kisugárzó hőt, ezért a bolygó melegebb, mint lenne nélküle;
  • kiegyenlíti a hőmérséklet-különbségeket: a légkör és az óceánok együtt fontos szerepet játszanak a hő elosztásában — emiatt vannak nappalok és éjszakák hőmérsékletingadozásai;
  • megvéd a kis meteoroidoktól is, amelyek nagy része a légkörben elég és így nem éri el a felszínt.

Határ a világűr felé

A légkör és a világűr között nincs egyértelmű, éles határ. Gyakran a 100 km magas Kármán-vonalat (Kármán-vonal) tekintik határnak a repülés és űrtevékenység jogi és gyakorlati szempontjai miatt, de fizikai értelemben a gázok fokozatosan ritkulnak.

Emberi hatások és védelem

Az emberi tevékenység jelentősen módosítja a légkör összetételét és működését: az üvegházhatású gázok növekedése éghajlatváltozáshoz vezet, a légszennyezés helyi és globális egészségügyi problémákat okozhat, az ózonréteg vékonyodása a múltban növelte az UV-expozíciót. A légkör védelme érdekében fontos az üvegházgáz-kibocsátás csökkentése, a levegő minőségének javítása és az ózonkárosító anyagok betiltása vagy csökkentése.

Összefoglalva: a légkör összetett, többrétegű rendszer, amely nélkülözhetetlen a földi élet számára — energiát szabályoz, véd a káros sugárzástól és bolygónk klímáját alakítja. Ugyanakkor érzékeny az emberi hatásokra, ezért megóvása közös felelősségünk.

A Föld légkörének története

Eredetileg a Föld légkörében szinte egyáltalán nem volt szabad oxigén. Az első légkör a napköd gázaiból, elsősorban hidrogénből állt. Lehetnek egyszerű hidridek, mint amilyenek most a gázóriásokban (Jupiter és Szaturnusz) találhatók: vízgőz, metán és ammónia. A légkör fokozatosan főként szén-dioxiddá és nitrogénné változott. A könnyebb gázokat, mint a hidrogén és a hélium, a Föld gravitációja nem tudja megtartani, és kiszöknének. Hosszú ideig (mondjuk 2 milliárd évig vagy még tovább) a légkört a szén-dioxid uralta.

A nagy oxigénesedés során a légkör olyanra változott, mint amilyen most van, és a szén-dioxidot oxigén váltotta fel. A légkörünk még mindig nagyrészt nitrogénből áll, de a legtöbb élő szervezet inkább az oxigénnel, mint a nitrogénnel lép kölcsönhatásba. Az oxigenizáció azzal kezdődött, hogy a cianobaktériumok fotoszintézissel szabad oxigént állítottak elő. A legtöbb szervezetnek ma is szüksége van oxigénre a légzéshez: csak néhány anaerob szervezet képes oxigén nélkül növekedni.

 

A hőmérséklet és a légköri rétegek

A légkör egyes részei a magasságtól függően melegek vagy hidegek. Ha valami egyenesen felfelé emelkedik, akkor hidegebb lesz, de aztán egyre melegebb lesz, ahogy a tárgy egyre magasabbra emelkedik. Ezeket a hőmérséklet-változásokat rétegekre osztjuk. Ezek olyanok, mint egy hagyma rétegei. A rétegek közötti különbség a hőmérséklet változásának módja.

Ezek a légkör rétegei, a földtől kezdve:

  • Troposzféra - A talajon kezdődik. Valahol 0 és 18 kilométer (0 és 11 mérföld) között ér véget. Minél magasabb, annál hidegebb. Az ebben a rétegben uralkodó időjárás befolyásolja mindennapi életünket.
  • Stratoszféra - 18 kilométerről indul. Véget ér 50 kilométeren (31 mérföld). Minél magasabb, annál forróbb. A hő a sztratoszféra tetején lévő ózonrétegből származik. Ebben a rétegben kevés vízgőz és más anyag van. A repülőgépek ebben a rétegben repülnek, mert általában stabil, és a légellenállás kicsi.
  • Mezoszféra - 50 kilométerről indul. 80 vagy 85 kilométeren (50 vagy 53 mérföldön) ér véget. Minél magasabb, annál hidegebb. Ebben a rétegben erősek a szelek, ezért a hőmérséklet nem stabil.
  • Termoszféra - 80 vagy 85 kilométerről indul. 640 kilométeren (400 mérföldön) vagy annál magasabban végződik. Minél magasabb, annál forróbb. Ez a réteg nagyon fontos a rádiós kommunikációban, mert segít visszaverni néhány rádióhullámot.
  • Exoszféra - A termoszféra felett. Ez a legfelső réteg, és beleolvad a bolygóközi térbe.

Ahol az egyik réteg átvált a másikra, "-szüneteknek" nevezték el. A tropopauza tehát az a pont, ahol a troposzféra véget ér (7-14 km (4,3-8,7 mérföld) magasságban). A sztratopauza a sztratoszféra végén van. A mezopauza a mezoszféra végén van. Ezeket nevezzük határoknak.

A légkör átlaghőmérséklete a Föld felszínén 14 °C (57 °F).

Nyomás

A légkörben nyomás van. Ez azért van, mert bár a levegő gáz, mégis van súlya. Az átlagos légköri nyomás a tengerszinten körülbelül 101,4 kilopascal (14,71 psi).

Sűrűség és tömeg

A levegő sűrűsége tengerszinten körülbelül 1,2 kilogramm köbméterenként. Ez a sűrűség nagyobb magasságban ugyanolyan mértékben csökken, mint ahogy a nyomás is csökken. A légkör teljes tömege körülbelül 5,1 × 10 18kg, ami a Föld teljes tömegének csak egy nagyon kis része.

Kapcsolódó oldalak

  • Az élet idővonala

Kérdések és válaszok

Q: Miből áll a Nap?

V: A Nap hidrogénből és kis mennyiségű héliumból áll.

K: Honnan származnak a bolygókat és műholdjaikat alkotó anyagok?

V: A bolygókat és műholdjaikat alkotó anyagok korábbi szupernóva-robbanásokból származnak.

K: Hogyan védi a légkör az életet a Földön?

V: A légkör úgy védi a földi életet, hogy elnyeli a Napból érkező ultraibolya sugarakat, így a nappalok hűvösebbek, az éjszakák pedig melegebbek lesznek.

K: Mik a szilárd részecskék a légkörrel kapcsolatban?

V: A szilárd részecskék, mint például a hamu, a por, a vulkáni hamu stb. a légkör apró részecskéi, amelyek fontosak a felhők és a köd kialakulásában.

K: Van-e világos határ a légkör és a világűr között?

V: Nem, nincs egyértelmű határ a légkör és a világűr között, bár a Kلrmلn-vonalat néha határként kezelik. Sőt, bizonyos célokból a magnetoszféra szélét is határként kezelik.

K: A Föld légkörének mekkora része van 11 kilométeren belül a felszíntől?

V: A Föld légkörének 75%-a a felszíntől 11 kilométeren (6,8 mérföldön) belül van.

K: Mikor kezdődött vélhetően az élet a Földön?

V: Az élet a Földön azután kezdődött, hogy egy korai Földdel való ütközés során kialakult a Holdunk; tehát ez az esemény után kezdődött.

Kapcsolódó cikkek

Szerző

AlegsaOnline.com Föld légköre — összetétel, rétegek és a földi élet védelme

URL: https://hu.alegsaonline.com/art/7030

Megosztás

Források