Atmosféra Zeme

História zemskej atmosféry

V zemskej atmosfére pôvodne nebol takmer žiadny voľný kyslík. Prvú atmosféru tvorili plyny v slnečnej hmlovine, predovšetkým vodík. Mohli sa v nej nachádzať jednoduché hydridy, aké sa dnes nachádzajú v plynných obroch (Jupiter a Saturn): vodná para, metán a amoniak. Atmosféra sa postupne zmenila na prevažne oxid uhličitý a dusík. Ľahšie plyny, ako vodík a hélium, by zemská gravitácia neudržala a unikli by. Dlhý čas (povedzme 2 miliardy rokov alebo viac) v atmosfére prevládal oxid uhličitý.

Počas Veľkého okysličenia sa atmosféra zmenila na dnešnú, keď oxid uhličitý nahradil kyslík. Naša atmosféra je stále prevažne dusíková, ale väčšina živých organizmov komunikuje viac s kyslíkom ako s dusíkom. Okysličovanie sa začalo tým, že sinice vytvárali voľný kyslík fotosyntézou. Väčšina dnešných organizmov potrebuje kyslík na svoje dýchanie: len niekoľko anaeróbnych organizmov môže rásť bez kyslíka.

Teplota a atmosférické vrstvy

Niektoré časti atmosféry sú horúce alebo studené v závislosti od výšky. Ak by niečo stúpalo priamo nahor, bolo by chladnejšie, ale potom by bolo teplejšie, keď by objekt stúpal vyššie. Tieto zmeny teploty sa delia na vrstvy. Sú ako vrstvy cibule. Rozdiel medzi jednotlivými vrstvami je spôsob, akým sa mení teplota.

Ide o vrstvy atmosféry od zeme:

• Troposféra - začína na zemi. Končí niekde medzi 0 a 18 kilometrami. Čím vyššie, tým chladnejšie. Počasie v tejto vrstve ovplyvňuje náš každodenný život.
• Stratosféra - začína na 18 kilometroch. Končí vo vzdialenosti 50 km (31 míľ). Čím vyššie, tým horúcejšie. Teplo pochádza z ozónovej vrstvy na vrchole stratosféry. V tejto vrstve je málo vodnej pary a iných látok. Lietadlá lietajú v tejto vrstve, pretože je zvyčajne stabilná a odpor vzduchu je malý.
• Mezosféra - začína na vzdialenosti 50 kilometrov (31 míľ). Končí vo vzdialenosti 80 alebo 85 kilometrov (50 alebo 53 míľ). Čím vyššie, tým chladnejšie. Vetry v tejto vrstve sú silné, takže teplota nie je stabilná.
• Termosféra - začína na 80 alebo 85 kilometroch. Končí vo výške 640 kilometrov (400 míľ) alebo vyššie. Čím vyššie, tým horúcejšie. Táto vrstva je veľmi dôležitá pri rádiovej komunikácii, pretože pomáha odrážať niektoré rádiové vlny.
• Exosféra - nad termosférou. Je to vrchná vrstva, ktorá sa spája s medziplanetárnym priestorom.

Miesta, kde sa jedna vrstva mení na ďalšiu, boli pomenované ako "-pauzy". Tropopauza je teda miesto, kde končí troposféra (vo výške 7 až 14 kilometrov). Stratopauza je na konci stratosféry. Mezopauza je na konci mezosféry. Tieto miesta sa nazývajú hranice.

Priemerná teplota atmosféry na povrchu Zeme je 14 °C.

Tlak

Atmosféra má tlak. Je to preto, že hoci je vzduch plyn, má hmotnosť. Priemerný atmosférický tlak na úrovni hladiny mora je približne 101,4 kilopascalu (14,71 psi).

Hustota a hmotnosť

Hustota vzduchu na úrovni mora je približne 1,2 kilogramu na meter kubický. Táto hustota sa vo vyšších nadmorských výškach znižuje rovnakou rýchlosťou, akou sa znižuje tlak. Celková hmotnosť atmosféry je približne 5,1 × 10 ¹⁸kg, čo je len veľmi malá časť celkovej hmotnosti Zeme.

Súvisiace stránky

• Časová os života