اتمسفر: تفاوت میان نسخهها
بدون خلاصۀ ویرایش برچسبها: ویرایش همراه ویرایش از وبگاه همراه |
جزبدون خلاصۀ ویرایش |
||
خط ۶: | خط ۶: | ||
۹۹ درصد از جو در فاصله ۳۰ کیلومتری از سطح زمین قرار دارد. اگرچه سیارههای دیگر منظومهٔ شمسی نیز هواکره دارند، اما جو زمین تنها جوی است که از ادامهٔ زندگی ما و دیگر [[موجودات زنده]] پشتیبانی میکند.<ref name="ontariosciencecentre.ca" /> |
۹۹ درصد از جو در فاصله ۳۰ کیلومتری از سطح زمین قرار دارد. اگرچه سیارههای دیگر منظومهٔ شمسی نیز هواکره دارند، اما جو زمین تنها جوی است که از ادامهٔ زندگی ما و دیگر [[موجودات زنده]] پشتیبانی میکند.<ref name="ontariosciencecentre.ca" /> |
||
جوّ زمین یا هَواکُره از ۵ پنج لایهِ به نامهای [[تروپوسفر|وردسپهر]] (تروپوسفر) • [[استراتوسفر|پوشنسپهر]] (استراتوسفر) • [[مزوسفر|میانسپهر]] (مزوسفر) • [[ترموسفر|دماسپهر]] (ترموسفر) • [[اگزوسفر|برونسپهر]] (اگزوسفر) تشکیل شدهاست.<ref>{{یادکرد وب|نشانی=http://www.cloudysky.ir/|عنوان = cloudysky.ir|تاریخ بازدید = ۱۷ اسفند ۱۳۸۹}}</ref> |
|||
== فشار == |
|||
== ترکیب == |
== ترکیب == |
||
=== در زمین === |
=== در زمین === |
||
خط ۵۵: | خط ۵۴: | ||
== ساختار == |
== ساختار == |
||
=== |
=== تروپوسفر === |
||
==== تروپوسفر ==== |
|||
[[پرونده:Top of Atmosphere.jpg|بندانگشتی|عکس بالای جو (ناسا)]] |
[[پرونده:Top of Atmosphere.jpg|بندانگشتی|عکس بالای جو (ناسا)]] |
||
[[وردسپهر]] یا تروپوسفر {{انگلیسی|Troposphere}}، دارای ضخامتی حدود ۱۰ کیلومتر در قطبها و ۱۶ تا ۱۸ کیلومتر در مناطق [[استوا|استوایی]] است. از ویژگی عمده آن کاهش دما در جهت قائم حدود °۶ سانتیگراد (°۱۸ فارنهایت یا ۲۷۹ کلوین)، در هر ۱۰۰۰ متر افزایش سرعتِ بادها با افزایش [[رطوبت]] (H<sub>۲</sub>O) نسبت به سطوح پایینتر قابل ملاحظهاست، و به طور کلی مجموعه پدیدههای [[هواسپهر|هواسپهری]] که هوا نامیده میشود در این لایه قابل بررسی هستند. |
[[وردسپهر]] یا تروپوسفر {{انگلیسی|Troposphere}}، دارای ضخامتی حدود ۱۰ کیلومتر در قطبها و ۱۶ تا ۱۸ کیلومتر در مناطق [[استوا|استوایی]] است. از ویژگی عمده آن کاهش دما در جهت قائم حدود °۶ سانتیگراد (°۱۸ فارنهایت یا ۲۷۹ کلوین)، در هر ۱۰۰۰ متر افزایش سرعتِ بادها با افزایش [[رطوبت]] (H<sub>۲</sub>O) نسبت به سطوح پایینتر قابل ملاحظهاست، و به طور کلی مجموعه پدیدههای [[هواسپهر|هواسپهری]] که هوا نامیده میشود در این لایه قابل بررسی هستند. |
||
وردایست {{انگلیسی|Tropopause}} مرز میان [[وردسپهر]] و لایهِ بالاییِ آن یعنی پوش سپهر که مرز انتقال ویژگیهای هواسپهری را در مقیاس بزرگی از تلاطم و اختلاط را تشکیل میدهد. این لایه کمژرفا<ref>معادل کم عمق یا نازک</ref> در ناحیهِ [[استوا]] نسبتاً مشخص شدهاست، این مرز فوقانی [[وردسپهر]] نسبت به فصول سال تغییر میکند.<ref name="en.wikipedia.org" /> |
وردایست {{انگلیسی|Tropopause}} مرز میان [[وردسپهر]] و لایهِ بالاییِ آن یعنی پوش سپهر که مرز انتقال ویژگیهای هواسپهری را در مقیاس بزرگی از تلاطم و اختلاط را تشکیل میدهد. این لایه کمژرفا<ref>معادل کم عمق یا نازک</ref> در ناحیهِ [[استوا]] نسبتاً مشخص شدهاست، این مرز فوقانی [[وردسپهر]] نسبت به فصول سال تغییر میکند.<ref name="en.wikipedia.org" /> |
||
=== استراتوسفر === |
|||
[[استراتوسفر]] {{انگلیسی|Stratosphere}}: |
[[استراتوسفر]] {{انگلیسی|Stratosphere}}: |
||
دومین لایهٔ بزرگ اتمسفر که بالای تروپوسفر و پایین مزوسفر قرار دارد، استراتوسفر نامیده میشود. افزایش تدریجی دما از ویژگی آن است، یکی دیگر از ویژگیهای استراتوسفر میزان نسبتاً زیاد گاز [[اوزون]] (O<sub>۳</sub>) به ویژه در اطراف لایهٔ استراتوپوز است که ضخامتی حدود ۱۶ تا ۳۰ کیلومتر دارد و لایهٔ ازن {{انگلیسی|Ozone Layer}} نیز در این لایه را تشکیل میشود، دما در بعضی نواحیِ این لایه به °۶۰- سانتیگراد (°۷۶- فارنهایت یا ۲۱۳ کلوین) میرسد. |
دومین لایهٔ بزرگ اتمسفر که بالای تروپوسفر و پایین مزوسفر قرار دارد، استراتوسفر نامیده میشود. افزایش تدریجی دما از ویژگی آن است، یکی دیگر از ویژگیهای استراتوسفر میزان نسبتاً زیاد گاز [[اوزون]] (O<sub>۳</sub>) به ویژه در اطراف لایهٔ استراتوپوز است که ضخامتی حدود ۱۶ تا ۳۰ کیلومتر دارد و لایهٔ ازن {{انگلیسی|Ozone Layer}} نیز در این لایه را تشکیل میشود، دما در بعضی نواحیِ این لایه به °۶۰- سانتیگراد (°۷۶- فارنهایت یا ۲۱۳ کلوین) میرسد. |
||
این لایه از نظر جلوگیری از اثرات مرگبارِ تابشهای شدید [[ماوراء بنفش]] با وجود [[اوزون]] موجود در آن بسیار مؤثر است. از طرف دیگر گاز [[ازن]] (O<sub>۳</sub>) توأم با [[کربن دی اکسید]] (CO<sub>۲</sub>) اثر بسزای در پراکندگی عمودی دما دارد. استراتوپوز {{انگلیسی|Stratopause}} مرز میان این لایه و لایهِ فوقانیِ آن یعنی مزوسفر، از ارتفاع حدود ۵۱ کیلومتری شروع شده و ناحیه انتقالی بین استراتوسفر و مزوسفر را تشکیل میدهد.<ref name="en.wikipedia.org" /> |
این لایه از نظر جلوگیری از اثرات مرگبارِ تابشهای شدید [[ماوراء بنفش]] با وجود [[اوزون]] موجود در آن بسیار مؤثر است. از طرف دیگر گاز [[ازن]] (O<sub>۳</sub>) توأم با [[کربن دی اکسید]] (CO<sub>۲</sub>) اثر بسزای در پراکندگی عمودی دما دارد. استراتوپوز {{انگلیسی|Stratopause}} مرز میان این لایه و لایهِ فوقانیِ آن یعنی مزوسفر، از ارتفاع حدود ۵۱ کیلومتری شروع شده و ناحیه انتقالی بین استراتوسفر و مزوسفر را تشکیل میدهد.<ref name="en.wikipedia.org" /> |
||
=== مِزوسفر === |
|||
[[مزوسفر]] {{انگلیسی|Mesosphere}}: |
[[مزوسفر]] {{انگلیسی|Mesosphere}}: |
||
دارای ضخامتی حدود ۳۰ تا ۳۵ کیلومتر و در این لایه [[درجه حرارت]] به سرعت کاهش مییابد به حالتی که در ارتفاع ۸۰ کیلومتری میزان آن به حدود °۸۵- سانتیگراد (°۹۷- فارنهایت یا ۱۸۸ کلوین) میرسد که سردترین مکان زمین است. [[فشار هوا]] در مزوسفر بسیار پایین است و میزان آن از یک میلی بار در ارتفاع ۵۰ کیلومتری به ۱٪ در ۹۰ کیلومتری کاهش مییابد. |
دارای ضخامتی حدود ۳۰ تا ۳۵ کیلومتر و در این لایه [[درجه حرارت]] به سرعت کاهش مییابد به حالتی که در ارتفاع ۸۰ کیلومتری میزان آن به حدود °۸۵- سانتیگراد (°۹۷- فارنهایت یا ۱۸۸ کلوین) میرسد که سردترین مکان زمین است. [[فشار هوا]] در مزوسفر بسیار پایین است و میزان آن از یک میلی بار در ارتفاع ۵۰ کیلومتری به ۱٪ در ۹۰ کیلومتری کاهش مییابد. |
||
مزوپوز {{انگلیسی|Mesopause}} مرز میان این لایه و لایهِ فوقانیِ آن یعنی ترموسفر است. مزوپوز در ارتفاع ۸۰ تا ۸۵ کیلومتری به وسیله حداقل دما °۱۰۰- سانتیگراد (°۱۱۲- فارنهایت یا ۱۷۳ کلوین) و وارونگی پس از آن مشخص میشود. مزوپوز ناحیه انتقالی بین مزوسفر و ترموسفر را تشکیل میدهد.<ref name="en.wikipedia.org" /> |
مزوپوز {{انگلیسی|Mesopause}} مرز میان این لایه و لایهِ فوقانیِ آن یعنی ترموسفر است. مزوپوز در ارتفاع ۸۰ تا ۸۵ کیلومتری به وسیله حداقل دما °۱۰۰- سانتیگراد (°۱۱۲- فارنهایت یا ۱۷۳ کلوین) و وارونگی پس از آن مشخص میشود. مزوپوز ناحیه انتقالی بین مزوسفر و ترموسفر را تشکیل میدهد.<ref name="en.wikipedia.org" /> |
||
=== تِرموسفر === |
|||
ترموسفر {{انگلیسی|Thermosphere}}: |
ترموسفر {{انگلیسی|Thermosphere}}: |
||
فاقد مرز فوقانی معین است. اصطلاح ترموسفر به سبب دمای بسیار زیاد ترمودینامیک {{انگلیسی|Thermodynamics}} به این لایه داده شدهاست که این میزان ممکن است به °۱۲۲۷ سانتیگراد (°۱۲۳۹ فارنهایت یا ۱۵۰۰ کلوین) برسد، جلوه سرخی [[شفق]] یکی از پدیدههای ترموسفر پایینی است قسمت پایینی ترموسفر به طور عمده ترکیبی از [[ازت]] (N<sub>۲</sub>) و [[اکسیژن]] (O<sub>۲</sub>) به صورت [[مولکول|مولکولی]] یا [[اتم|اتمی]] است در حالی که در کیلومترهای بالا [[اکسیژن]] (O<sub>۲</sub>) به [[ازت]] (N<sub>۲</sub>) غلبه میکند. دمای زیاد در این لایه به دلیل جذب [[تشعشع]] [[ماوراء بنفش]] بوسیله [[اکسیژن]] اتمی است، تربوپوز {{انگلیسی|Turbopause}} ناحیه انتقالی بین ترموسفر و اگزوسفر را تشکیل میدهد.<ref name="cloudysky.ir">{{یادکرد وب|نشانی=http://www.cloudysky.ir/data/data0047.php|عنوان = cloudysky.ir|تاریخ بازدید = ۱۷ اسفند ۱۳۸۹}}</ref><ref>{{یادکرد وب|نشانی= http://chemistry.blogfa.com/post-45.aspx|عنوان = مرکز شیمی فرزانگان مشهد |تاریخ بازدید = ۱۷ اسفند ۱۳۸۹}}</ref> |
فاقد مرز فوقانی معین است. اصطلاح ترموسفر به سبب دمای بسیار زیاد ترمودینامیک {{انگلیسی|Thermodynamics}} به این لایه داده شدهاست که این میزان ممکن است به °۱۲۲۷ سانتیگراد (°۱۲۳۹ فارنهایت یا ۱۵۰۰ کلوین) برسد، جلوه سرخی [[شفق]] یکی از پدیدههای ترموسفر پایینی است قسمت پایینی ترموسفر به طور عمده ترکیبی از [[ازت]] (N<sub>۲</sub>) و [[اکسیژن]] (O<sub>۲</sub>) به صورت [[مولکول|مولکولی]] یا [[اتم|اتمی]] است در حالی که در کیلومترهای بالا [[اکسیژن]] (O<sub>۲</sub>) به [[ازت]] (N<sub>۲</sub>) غلبه میکند. دمای زیاد در این لایه به دلیل جذب [[تشعشع]] [[ماوراء بنفش]] بوسیله [[اکسیژن]] اتمی است، تربوپوز {{انگلیسی|Turbopause}} ناحیه انتقالی بین ترموسفر و اگزوسفر را تشکیل میدهد.<ref name="cloudysky.ir">{{یادکرد وب|نشانی=http://www.cloudysky.ir/data/data0047.php|عنوان = cloudysky.ir|تاریخ بازدید = ۱۷ اسفند ۱۳۸۹}}</ref><ref>{{یادکرد وب|نشانی= http://chemistry.blogfa.com/post-45.aspx|عنوان = مرکز شیمی فرزانگان مشهد |تاریخ بازدید = ۱۷ اسفند ۱۳۸۹}}</ref> |
||
=== یونسفر === |
|||
یونسفر یا یون سپهر{{انگلیسی|Magnetosphere}}: |
یونسفر یا یون سپهر{{انگلیسی|Magnetosphere}}: |
||
بخشی از اتمسفر زمین است که از حدود بالا ی ۶۰ کیلومتر به سبب یونیزاسیون، به صورت ناحیهِ (تمرکز [[یون]]ها و [[الکترون]]های) آزادی در میآید که سبب بازتاب امواج رادیویی میشود. از طرف دیگر فجرهای قطبی شمالی و جنوبی نیز بوسیله نفوذ ذرات یونیزه، در درون [[اتمسفر]] از ۳۰ تا ۸۰ کیلومتری به ویژه در مناطق حدود °۲۰ تا °۲۵ از قطبهای [[مغناطیس|مغناطیسی]] مشاهده میشوند. |
بخشی از اتمسفر زمین است که از حدود بالا ی ۶۰ کیلومتر به سبب یونیزاسیون، به صورت ناحیهِ (تمرکز [[یون]]ها و [[الکترون]]های) آزادی در میآید که سبب بازتاب امواج رادیویی میشود. از طرف دیگر فجرهای قطبی شمالی و جنوبی نیز بوسیله نفوذ ذرات یونیزه، در درون [[اتمسفر]] از ۳۰ تا ۸۰ کیلومتری به ویژه در مناطق حدود °۲۰ تا °۲۵ از قطبهای [[مغناطیس|مغناطیسی]] مشاهده میشوند. |
||
خط ۸۵: | خط ۸۳: | ||
لایهِ F2 در ارتباط با کشندههای [[خورشید|خورشیدی]]، [[قمر|قمری]] و اثر میدانِ مغناطیسیِ زمین واکنشهای غیرطبیعی بسیاری را نشان میدهند. جابجاییهای کوتاه مدت از پراکندگی و تمرکز در این لایه دقیقاً وابسته به طوفانهای مغناطیسی ای است که به نام طوفانهای یونسفری نامیده میشوند. |
لایهِ F2 در ارتباط با کشندههای [[خورشید|خورشیدی]]، [[قمر|قمری]] و اثر میدانِ مغناطیسیِ زمین واکنشهای غیرطبیعی بسیاری را نشان میدهند. جابجاییهای کوتاه مدت از پراکندگی و تمرکز در این لایه دقیقاً وابسته به طوفانهای مغناطیسی ای است که به نام طوفانهای یونسفری نامیده میشوند. |
||
=== اِگزوسفر === |
|||
⚫ | اگزوسفر {{انگلیسی|Exosphere}} در ارتفاع بیش از ۳۰۰ کیلومتری از زمین و در ورای یونسفر، ناحیهایی که [[جاذبه]] زمین نیروی چندانی ندارد. در اینجا اتمهای [[اکسیژن]] (O<sub>۲</sub>) و [[هلیوم]] (He) اتمسفر رقیقی را تشکیل میدهند. [[هلیوم]] (He) خنثی و اتمهای [[هیدروژن]] (H<sub>۲</sub>) که دارای جرمِ اتمی پایینی هستند میتوانند فرار کنند. [[هیدروژن]] با تجزیه بخار آب (H<sub>۲</sub>O) و [[متان]] (CH<sub>۴</sub>) از نزدیکی مزوپوز جایگزین میشود. در حالی که [[هلیوم]] به روش عمل پرتوهای [[کیهان|کیهانی]] در [[ازت]] و از تجزیهٔ آخشیج<ref>معادل عنصر</ref>های [[پرتوزا]] در پوستهٔ سطحی زمین به طور آرام ولی مداوم تولید میشوند.<ref name="cloudysky.ir" /><ref name="daneshsara.net" /> |
||
اگزوسفر {{انگلیسی|Exosphere}}: |
|||
⚫ | در ارتفاع بیش از ۳۰۰ کیلومتری از زمین و در ورای یونسفر، ناحیهایی که [[جاذبه]] زمین نیروی چندانی ندارد. در اینجا اتمهای [[اکسیژن]] (O<sub>۲</sub>) و [[هلیوم]] (He) اتمسفر رقیقی را تشکیل میدهند. [[هلیوم]] (He) خنثی و اتمهای [[هیدروژن]] (H<sub>۲</sub>) که دارای جرمِ اتمی پایینی هستند میتوانند فرار کنند. [[هیدروژن]] با تجزیه بخار آب (H<sub>۲</sub>O) و [[متان]] (CH<sub>۴</sub>) از نزدیکی مزوپوز جایگزین میشود. در حالی که [[هلیوم]] به روش عمل پرتوهای [[کیهان|کیهانی]] در [[ازت]] و از تجزیهٔ آخشیج<ref>معادل عنصر</ref>های [[پرتوزا]] در پوستهٔ سطحی زمین به طور آرام ولی مداوم تولید میشوند.<ref name="cloudysky.ir" /><ref name="daneshsara.net" /> |
||
== اهمیت == |
== اهمیت == |
||
مولکولهای ازون که لایهٔ ازون را تشکیل میدهند، در استراتوسفر قرار دارند و از ورود پرتوهای فرابنفش خورشیدی جلوگیری میکنند و موجب ادامهٔ زندگی بر سطح زمین میشوند. |
مولکولهای ازون که [[لایه ازون|لایهٔ ازون]] را تشکیل میدهند، در استراتوسفر قرار دارند و از ورود پرتوهای فرابنفش خورشیدی جلوگیری میکنند و موجب ادامهٔ زندگی بر سطح زمین میشوند. |
||
== منابع == |
== منابع == |
||
* {{یادکرد وب| نشانی = http://www.ngdir.com/| عنوان = پایگاه ملی علوم زمین کشور| نویسنده = | تاریخ بازدید = ۱۸ اسفند ۱۳۸۹ | تاریخ = | ناشر = وبگاه ngdir.com| صفحه =}} |
* {{یادکرد وب| نشانی = http://www.ngdir.com/| عنوان = پایگاه ملی علوم زمین کشور| نویسنده = | تاریخ بازدید = ۱۸ اسفند ۱۳۸۹ | تاریخ = | ناشر = وبگاه ngdir.com| صفحه =}} |
||
* {{یادکرد وب| نشانی = http://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Earth| عنوان = ویکیپدیای انگلیسی| نویسنده = | تاریخ بازدید = ۹ مارس ۲۰۱۱ | تاریخ = | ناشر = وبگاه en.wikipedia.org| صفحه =}} |
|||
* {{یادکرد وب|نشانی=http://www.daneshsara.net/article/78-geography/978-1388-05-17-01-17-11.html/|عنوان = دانش سرا|تاریخ بازدید = ۱۷ اسفند ۱۳۸۹}} |
* {{یادکرد وب|نشانی=http://www.daneshsara.net/article/78-geography/978-1388-05-17-01-17-11.html/|عنوان = دانش سرا|تاریخ بازدید = ۱۷ اسفند ۱۳۸۹}} |
||
* {{یادکرد وب|نشانی=http://www.cloudysky.ir/data/data0047.php|عنوان = cloudysky.ir|تاریخ بازدید = ۱۷ اسفند ۱۳۸۹}} |
* {{یادکرد وب|نشانی=http://www.cloudysky.ir/data/data0047.php|عنوان = cloudysky.ir|تاریخ بازدید = ۱۷ اسفند ۱۳۸۹}} |
||
* {{یادکرد وب|نشانی= http://chemistry.blogfa.com/post-45.aspx|عنوان = مرکز شیمی فرزانگان مشهد |تاریخ بازدید = ۱۷ اسفند ۱۳۸۹}} |
|||
== جستارهای وابسته == |
== جستارهای وابسته == |
نسخهٔ ۶ مارس ۲۰۱۷، ساعت ۱۶:۲۸
جَوّ یا هَواکُره يا اَتُمسفر (به انگلیسی: Atmosphere) به معنای لایههایی از گازها است که دور یک جرم فضایی مانند یک سیاره را احاطه میکنند. جو به واسطهٔ نیروی گرانش به دور جرم فضایی نگهداشته میشود.[۱]
۹۹ درصد از جو در فاصله ۳۰ کیلومتری از سطح زمین قرار دارد. اگرچه سیارههای دیگر منظومهٔ شمسی نیز هواکره دارند، اما جو زمین تنها جوی است که از ادامهٔ زندگی ما و دیگر موجودات زنده پشتیبانی میکند.[۱]
جوّ زمین یا هَواکُره از ۵ پنج لایهِ به نامهای وردسپهر (تروپوسفر) • پوشنسپهر (استراتوسفر) • میانسپهر (مزوسفر) • دماسپهر (ترموسفر) • برونسپهر (اگزوسفر) تشکیل شدهاست.[۲]
ترکیب
در زمین
حجم بر حسب ppmv (یک در میلیون) | ||
گاز | حجم | غلظت در جو |
---|---|---|
نیتروژن (N۲) | ۷۸۰٬۸۴۰ | ۷۸٫۰۸۴٪ |
اکسیژن (O۲) | ۲۰۹٬۴۶۰ | ۲۰٫۹۴۶٪ |
آرگون (Ar) | ۹٬۳۴۰ | ۰٫۹۳۴۰٪ |
کربن دی اکسید (CO۲) | ۳۹۰ | ۰٫۰۳۹٪ |
نئون (Ne) | ۱۸٫۱۸ | ۰٫۰۰۱۸۱۸٪ |
هلیوم (He) | ۵٫۲۴ | ۰٫۰۰۰۵۲۴٪ |
متان (CH۴) | ۱٫۷۹ | ۰٫۰۰۰۱۷۹٪ |
کریپتون (Kr) | ۱٫۱۴ | ۰٫۰۰۰۱۱۴٪ |
هیدروژن (H۲) | ۰٫۵۵ | ۰٫۰۰۰۰۵۵٪ |
نیتروژن اکسید (N۲O) | ۰٫۳ | ۰٫۰۰۰۰۳٪ |
کربن مونو اکسید (CO) | ۰٫۱ | ۰٫۰۰۰۰۱٪ |
زنون (Xe) | ۰٫۰۹ | ۰٫۰۰۰۰۰۹٪ |
اوزون (O۳) | ۰٫۰۷ تا ۰٫۰ | _ |
نیتروژن دی اکسید (NO۲) | ۰٫۰۲ | ۰٫۰۰۰۰۰۲٪ |
ید (I۲) | ۰٫۰۱ | ۰٫۰۰۰۰۰۱٪ |
آمونیاک (NH۳) | در حال بررسی | _ |
بخار آب (H۲O) | در حال بررسی | ~۰٫۴۰٪ |
ساختار
تروپوسفر
وردسپهر یا تروپوسفر (به انگلیسی: Troposphere)، دارای ضخامتی حدود ۱۰ کیلومتر در قطبها و ۱۶ تا ۱۸ کیلومتر در مناطق استوایی است. از ویژگی عمده آن کاهش دما در جهت قائم حدود °۶ سانتیگراد (°۱۸ فارنهایت یا ۲۷۹ کلوین)، در هر ۱۰۰۰ متر افزایش سرعتِ بادها با افزایش رطوبت (H۲O) نسبت به سطوح پایینتر قابل ملاحظهاست، و به طور کلی مجموعه پدیدههای هواسپهری که هوا نامیده میشود در این لایه قابل بررسی هستند. وردایست (به انگلیسی: Tropopause) مرز میان وردسپهر و لایهِ بالاییِ آن یعنی پوش سپهر که مرز انتقال ویژگیهای هواسپهری را در مقیاس بزرگی از تلاطم و اختلاط را تشکیل میدهد. این لایه کمژرفا[۴] در ناحیهِ استوا نسبتاً مشخص شدهاست، این مرز فوقانی وردسپهر نسبت به فصول سال تغییر میکند.[۳]
استراتوسفر
استراتوسفر (به انگلیسی: Stratosphere): دومین لایهٔ بزرگ اتمسفر که بالای تروپوسفر و پایین مزوسفر قرار دارد، استراتوسفر نامیده میشود. افزایش تدریجی دما از ویژگی آن است، یکی دیگر از ویژگیهای استراتوسفر میزان نسبتاً زیاد گاز اوزون (O۳) به ویژه در اطراف لایهٔ استراتوپوز است که ضخامتی حدود ۱۶ تا ۳۰ کیلومتر دارد و لایهٔ ازن (به انگلیسی: Ozone Layer) نیز در این لایه را تشکیل میشود، دما در بعضی نواحیِ این لایه به °۶۰- سانتیگراد (°۷۶- فارنهایت یا ۲۱۳ کلوین) میرسد. این لایه از نظر جلوگیری از اثرات مرگبارِ تابشهای شدید ماوراء بنفش با وجود اوزون موجود در آن بسیار مؤثر است. از طرف دیگر گاز ازن (O۳) توأم با کربن دی اکسید (CO۲) اثر بسزای در پراکندگی عمودی دما دارد. استراتوپوز (به انگلیسی: Stratopause) مرز میان این لایه و لایهِ فوقانیِ آن یعنی مزوسفر، از ارتفاع حدود ۵۱ کیلومتری شروع شده و ناحیه انتقالی بین استراتوسفر و مزوسفر را تشکیل میدهد.[۳]
مِزوسفر
مزوسفر (به انگلیسی: Mesosphere): دارای ضخامتی حدود ۳۰ تا ۳۵ کیلومتر و در این لایه درجه حرارت به سرعت کاهش مییابد به حالتی که در ارتفاع ۸۰ کیلومتری میزان آن به حدود °۸۵- سانتیگراد (°۹۷- فارنهایت یا ۱۸۸ کلوین) میرسد که سردترین مکان زمین است. فشار هوا در مزوسفر بسیار پایین است و میزان آن از یک میلی بار در ارتفاع ۵۰ کیلومتری به ۱٪ در ۹۰ کیلومتری کاهش مییابد. مزوپوز (به انگلیسی: Mesopause) مرز میان این لایه و لایهِ فوقانیِ آن یعنی ترموسفر است. مزوپوز در ارتفاع ۸۰ تا ۸۵ کیلومتری به وسیله حداقل دما °۱۰۰- سانتیگراد (°۱۱۲- فارنهایت یا ۱۷۳ کلوین) و وارونگی پس از آن مشخص میشود. مزوپوز ناحیه انتقالی بین مزوسفر و ترموسفر را تشکیل میدهد.[۳]
تِرموسفر
ترموسفر (به انگلیسی: Thermosphere): فاقد مرز فوقانی معین است. اصطلاح ترموسفر به سبب دمای بسیار زیاد ترمودینامیک (به انگلیسی: Thermodynamics) به این لایه داده شدهاست که این میزان ممکن است به °۱۲۲۷ سانتیگراد (°۱۲۳۹ فارنهایت یا ۱۵۰۰ کلوین) برسد، جلوه سرخی شفق یکی از پدیدههای ترموسفر پایینی است قسمت پایینی ترموسفر به طور عمده ترکیبی از ازت (N۲) و اکسیژن (O۲) به صورت مولکولی یا اتمی است در حالی که در کیلومترهای بالا اکسیژن (O۲) به ازت (N۲) غلبه میکند. دمای زیاد در این لایه به دلیل جذب تشعشع ماوراء بنفش بوسیله اکسیژن اتمی است، تربوپوز (به انگلیسی: Turbopause) ناحیه انتقالی بین ترموسفر و اگزوسفر را تشکیل میدهد.[۵][۶]
یونسفر
یونسفر یا یون سپهر(به انگلیسی: Magnetosphere): بخشی از اتمسفر زمین است که از حدود بالا ی ۶۰ کیلومتر به سبب یونیزاسیون، به صورت ناحیهِ (تمرکز یونها و الکترونهای) آزادی در میآید که سبب بازتاب امواج رادیویی میشود. از طرف دیگر فجرهای قطبی شمالی و جنوبی نیز بوسیله نفوذ ذرات یونیزه، در درون اتمسفر از ۳۰ تا ۸۰ کیلومتری به ویژه در مناطق حدود °۲۰ تا °۲۵ از قطبهای مغناطیسی مشاهده میشوند. این لایه فاقد گازهای سنگینی نظیر بخارآب (H۲O)، اکسیژن (O۲) و ازت (N۲) حالت مولکولی است. در این لایه ناوههای کمژرفا به صورت لایههای یونسفری E و F1 و F2 جداسازی میشوند؛ که به ترتیب در حدود ۱۱۰، ۱۶۰ و ۳۰۰ کیلومتری قرار دارند. بازتابهای رادیویی گاهی در سطوحی به ارتفاع ۶۵ تا ۸۰ کیلومتری رخ میدهند که به نام لایه D نامیده میشوند. این لایه با حداکثر تمرکز یونیزاسیون مشخص میشود.[۷]
لایههای E و F1 تقریباً منظم و در میزانهای حداکثر خود از نظر یون و چگالی، الکترونها دارای تغییرات منظم روزانه یا فصلی و چرخه لکهای خورشیدی میباشند. لایهِ F2 در ارتباط با کشندههای خورشیدی، قمری و اثر میدانِ مغناطیسیِ زمین واکنشهای غیرطبیعی بسیاری را نشان میدهند. جابجاییهای کوتاه مدت از پراکندگی و تمرکز در این لایه دقیقاً وابسته به طوفانهای مغناطیسی ای است که به نام طوفانهای یونسفری نامیده میشوند.
اِگزوسفر
اگزوسفر (به انگلیسی: Exosphere) در ارتفاع بیش از ۳۰۰ کیلومتری از زمین و در ورای یونسفر، ناحیهایی که جاذبه زمین نیروی چندانی ندارد. در اینجا اتمهای اکسیژن (O۲) و هلیوم (He) اتمسفر رقیقی را تشکیل میدهند. هلیوم (He) خنثی و اتمهای هیدروژن (H۲) که دارای جرمِ اتمی پایینی هستند میتوانند فرار کنند. هیدروژن با تجزیه بخار آب (H۲O) و متان (CH۴) از نزدیکی مزوپوز جایگزین میشود. در حالی که هلیوم به روش عمل پرتوهای کیهانی در ازت و از تجزیهٔ آخشیج[۸]های پرتوزا در پوستهٔ سطحی زمین به طور آرام ولی مداوم تولید میشوند.[۵][۷]
اهمیت
مولکولهای ازون که لایهٔ ازون را تشکیل میدهند، در استراتوسفر قرار دارند و از ورود پرتوهای فرابنفش خورشیدی جلوگیری میکنند و موجب ادامهٔ زندگی بر سطح زمین میشوند.
منابع
- «پایگاه ملی علوم زمین کشور». وبگاه ngdir.com. دریافتشده در ۱۸ اسفند ۱۳۸۹.
- «دانش سرا». دریافتشده در ۱۷ اسفند ۱۳۸۹.
- «cloudysky.ir». دریافتشده در ۱۷ اسفند ۱۳۸۹.
جستارهای وابسته
- ↑ ۱٫۰ ۱٫۱ «فرهنگ لغات دشوار». Ontario Science Centre. دریافتشده در ۱۲ آوریل ۲۰۰۷.
- ↑ «cloudysky.ir». دریافتشده در ۱۷ اسفند ۱۳۸۹.
- ↑ ۳٫۰ ۳٫۱ ۳٫۲ ۳٫۳ «ویکیپدیای انگلیسی». وبگاه en.wikipedia.org. دریافتشده در ۹ مارس ۲۰۱۱.
- ↑ معادل کم عمق یا نازک
- ↑ ۵٫۰ ۵٫۱ «cloudysky.ir». دریافتشده در ۱۷ اسفند ۱۳۸۹.
- ↑ «مرکز شیمی فرزانگان مشهد». دریافتشده در ۱۷ اسفند ۱۳۸۹.
- ↑ ۷٫۰ ۷٫۱ «دانش سرا». دریافتشده در ۱۷ اسفند ۱۳۸۹.
- ↑ معادل عنصر