Жер атмосферасының қабаттары және олардың қызметі
Атмосфера - Жерді қоршап тұрған газдар қабаты және тіршілікті қолдауда және планетамызды көптеген ғарыштық қауіптерден қорғауда маңызды рөл атқарады. Жер атмосферасы бірнеше қабаттан тұрады, олардың әрқайсысының өзіндік ерекшеліктері мен нақты функциялары бар. Бұл мақалада біз Жер атмосферасының қабаттарын және олардың функцияларын егжей-тегжейлі талқылаймыз.
1. Тропосфера
Тропосфера - Жер атмосферасының ең төменгі қабаты, Жер бетінен шамамен 8-15 км-ге дейін созылып жатыр. Оның қалыңдығы орналасқан жеріне байланысты өзгеріп отырады, полюстерде жұқа, ал экваторда қалыңырақ болады.
Сипаттамалары:
– Атмосфераның жалпы массасының шамамен 75%-ын құрайды.
– Температура биіктік артқан сайын километрге -6,5°C жылдамдықпен төмендейді.
– Бұл қабатта жаңбыр, жел және дауыл сияқты ауа райы құбылыстарының көпшілігі пайда болады.
– Жоғарғы жағында ультракүлгін сәулеленуді сүзуде шағын рөл атқаратын озон қабаты (тропоше-озон) бар.
Функция:
– Тыныс алу үшін ауамен қамтамасыз етеді. Тропосферада азот (78%), оттегі (21%) сияқты әртүрлі газдар және аз мөлшерде басқа да газдар бар.
– Ауа райы және климаттық құбылыстар болатын жерлер.
– Атмосфералық айналымда рөл атқарады, бұл жылуды бүкіл әлем бойынша таратуға көмектеседі.
2. Стратосфера
Стратосфера тропосфераның үстінде орналасқан, Жер бетінен шамамен 15 км-ден 50 км-ге дейін созылып жатыр.
Сипаттамалары:
– Тропосферадан айырмашылығы, бұл қабатта температура биіктікпен бірге артады.
– Жер бетінен шамамен 20-30 км биіктікте орналасқан өте маңызды озон қабатын қамтиды.
– Бұл қабаттағы ауа тропосфераға қарағанда жұқа.
Функция:
– Күннен келетін ультракүлгін (УК) сәулелерді сүзеді. Озон қабаты болмаса, Жер бетіне жететін УК сәулесінің мөлшері әлдеқайда жоғары болар еді, бұл тері қатерлі ісігінің көбеюіне және өсімдіктер мен жануарлар әлеміне зиян келтіруі мүмкін.
– Бұл қабатта турбуленттілік аз болғандықтан, коммерциялық ұшақтардың ұшуы үшін тұрақты ортаны қамтамасыз етеді.
– Жердегі тіршілікті зиянды радиациядан қорғайтын атмосфералық озонның көп бөлігін қамтиды.
3. Мезосфера
Мезосфера стратосфераның үстінде орналасқан және Жер бетінен шамамен 50 км-ден 85 км-ге дейін созылып жатыр.
Сипаттамалары:
– Биіктік артқан сайын температура күрт төмендейді, шамамен -90°C дейін төмендейді.
– Биіктік артқан сайын жұқарады, бірақ атмосфераға енетін кішкентай метеориттерді жойып жіберуге жеткілікті тығыз.
Функция:
– Жерді метеориттерден қорғайды. Атмосфераға түскен метеориттердің көпшілігі мезосферада жанып, «атылған жұлдыздар» деп аталатын құбылысты тудырады.
– Мезосфераның бірнеше деңгейінде түнде пайда болатын түнгі бұлттардың пайда болу процесіне көмектеседі.
4. Термосфера
Термосфера Жер бетінен шамамен 85 км-ден 600 км-ге дейін созылып жатыр. Ол атмосфераның ең ыстық қабаттарының бірі болып табылады, себебі ол күннен келетін рентген және ультракүлгін сәулелерді сіңіреді.
Сипаттамалары:
– Температура 2.500°C немесе одан да жоғары көтерілуі мүмкін.
– Бұл қабаттағы газ өте сирек кездеседі және иондалған атомдар жиі кездеседі, бұл Аврора сияқты құбылыстарға ықпал етеді.
– Термосфера ионосфераның көп бөлігін, яғни атмосфераның ионданумен сипатталатын бөлігін қамтиды.
Функция:
– Жерге радиотолқындарды шағылыстыратын, ұзақ қашықтықтағы байланысты жеңілдететін ионосфераны қамтиды.
– Жер асты спутниктерінің жылдамдығын баяулатады, себебі спутникте сүйреуді тудыруы мүмкін атмосфера аз.
5. Экзосфера
Экзосфера - Жер атмосферасының ең сыртқы қабаты, ол Жер бетінен шамамен 600 км-ден 10 000 км-ге дейін немесе одан да жоғары биіктікте ғарышпен біріккенге дейін созылып жатыр.
Сипаттамалары:
– Өте сирек кездеседі, сутегі мен гелий сияқты газ бөлшектері бір-бірінен өте алыс орналасқан.
– Экзосфера мен ғарыш кеңістігі арасында айқын шекара жоқ.
– Бұл қабаттағы газ бөлшектері басқа бөлшектермен соқтығыспас бұрын жүздеген шақырым жүре алады.
Функция:
– Жер атмосферасы мен ғарыш арасындағы шекара қызметін атқарады.
– Бөлшектердің Жердің тартылыс күшінен шығып, ғарышқа енуі мүмкін өтпелі аймаққа айналады.
Жер атмосферасының маңызы
Жер атмосферасы тыныс алу үшін оттегімен қамтамасыз ету арқылы тіршілікті қолдайтын жағдайларды қамтамасыз етіп қана қоймай, сонымен қатар тіршілікті зиянды күн радиациясынан қорғайды, Жер температурасын реттеуге көмектеседі және радиотолқындардың шағылысу арқылы байланысты жеңілдетеді. Атмосфера болмаса, Жер Марс немесе Ай сияқты тіршілік етуге жарамсыз планета болар еді.
Атмосфераның тіршіліктегі рөлі:
1. Метеориттерден қорғау: Атмосфера қабаттары бізді келетін метеориттерден қорғайды. Метеориттердің көпшілігі мезосферада жанып кетеді.
2. Климат және ауа райы тепе-теңдігі: Тропосфера - барлық ауа райының пайда болатын және климаттық жүйе жылуды таратуда және жаһандық температура тепе-теңдігін сақтауда өз рөлін атқаратын қабат.
3. Күн радиациясын сүзу: Озон қабаты күннен келетін зиянды ультракүлгін сәулелерді сүзу үшін ерекше маңызды.
4. Тыныс алу процесін қолдайды: Атмосфера барлық тірі ағзалардың тыныс алуы үшін маңызды оттегімен қамтамасыз етеді.
Атмосфераға төнетін қиындықтар мен қауіптер
Жер атмосферасы кейбір жағынан тұрақты болғанымен, адам қызметінің әсерінен болатын өзгерістер мен бұзылуларға да осал. Ауаның ластануы , парниктік газдар шығарындылары, ормандардың жойылуы және озон қабатының жұқаруы - атмосферамыздың денсаулығына қауіп төндіретін негізгі мәселелердің бірі.
1. Озон қабатының бұзылуы: ХФУ (хлорфторкөмірсутектер) сияқты химиялық қосылыстарды пайдалану озон қабатының бұзылуына әкеліп соқты, бұл зиянды ультракүлгін сәулелену қаупін арттырады.
2. Климаттың өзгеруі: Көмірқышқыл газы мен метан сияқты парниктік газдар шығарындылары жаһандық жылынуға және климаттың өзгеруіне ықпал етеді, ауа райының өзгеруін өзгертеді және экожүйелерге әсер етеді.
3. Ауаның ластануы: Зауыттар, көліктер және электр станциялары ауаға ластаушы заттар шығарады, бұл денсаулыққа елеулі проблемалар тудыруы және ауа сапасын нашарлатуы мүмкін.
Қорытынды
Жер атмосферасы бес негізгі қабаттан тұрады: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера және экзосфера. Әрбір қабаттың Жердегі тіршілікті қолдайтын ортаны құру үшін бір-бірін толықтыратын бірегей сипаттамалары мен функциялары бар. Планетамыздағы тіршіліктің тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін атмосфералық тепе-теңдікті қорғау және сақтау өте маңызды. Атмосфераның әрбір қабатының қызметі мен маңыздылығын түсіну бізге Жер атмосферасының денсаулығын сақтай алатын әрекеттерді бағалауға және жүзеге асыруға көмектеседі.
