La suasana Ia adalah sampul gas yang mengelilingi Bumi dan dilekatkan padanya oleh daya graviti. Lapisan penting ini bukan sahaja mengandungi gas yang penting untuk kelangsungan hidup makhluk hidup, tetapi juga bertindak sebagai perisai terhadap sinaran suria yang berbahaya dan penting untuk kitaran air. Untuk mengetahui lebih lanjut tentang kepentingan atmosfera di planet kita, anda boleh melawat atmosfera Bumi.
Sejak pembentukannya lebih kurang 4600 berjuta-juta tahun, atmosfera telah mengalami beberapa perubahan ketara dalam komposisinya. Pada mulanya, atmosfera kebanyakannya terdiri daripada karbon dioksida (CO2), dengan sedikit atau tiada kehadiran oksigen. Hanya melalui aktiviti fotosintesis organisma hidup pertama oksigen mula terkumpul, akhirnya mewujudkan suasana yang serupa dengan yang kita kenali hari ini. Untuk mengetahui lebih lanjut tentang komposisi atmosfera, lihat Artikel ini mengenai komposisi atmosfera.
Atmosfera boleh dibahagikan kepada lapisan mendatar yang ditakrifkan oleh pembolehubah yang berbeza, seperti tekanan, suhu, ketumpatan, komposisi kimia y keadaan molekul elektrik dan magnet. Lapisan ini tidak seragam di seluruh planet, kerana ketebalan dan cirinya boleh berbeza-beza bergantung pada lokasi geografi dan keadaan iklim. Mengenai lapisan atmosfera, analisis terperinci boleh didapati dalam Sumber ini pada lapisan atmosfera.
Di bawah adalah penerangan terperinci tentang lapisan utama atmosfera, bermula dari permukaan Bumi dan bergerak ke luar ke angkasa lepas:
1. Homosfera
La homosfera Ia memanjang ke ketinggian lebih kurang 80 km. Dalam lapisan pertama ini, komposisi kimia gas adalah agak seragam. Di sini, undang-undang gas ideal digunakan, dan pencampuran berterusan komponen atmosfera diperhatikan, menghasilkan variasi ketumpatan dan tekanan pada ketinggian yang berbeza. Homosfera ialah tempat fenomena meteorologi berkembang dan kebanyakan peristiwa cuaca yang kita alami berlaku. Perubahan dalam struktur atmosfera, termasuk homosfera, adalah penting untuk memahami iklim, jadi jangan ragu untuk membaca lebih lanjut di Artikel ini mengenai variasi suhu dengan ketinggian.
2. Heterosfera
Di atas homosfera ialah heterosfera, yang bermula pada ketinggian 80 km dan meluas ke angkasa lepas. Di rantau ini, komposisi kimia mula berbeza-beza, kerana gas yang lebih ringan, seperti helium dan hidrogen, cenderung terletak di lapisan atas, manakala gas yang lebih berat, seperti oksigen dan nitrogen, ditemui lebih dekat dengan Bumi. Di sini tekanan dan suhu berkurangan dengan ketara, dan campuran gas kurang seragam. Untuk mendapatkan maklumat tentang fenomena dalam lapisan ini, kami mengesyorkan anda melawati Artikel ini tentang suasana.
Heterosfera dibahagikan kepada beberapa sublapisan: lapisan nitrogen (sehingga 200 km), lapisan oksigen atom (antara 200 dan 1.000 km), dan lapisan helium (antara 1.000 dan 3.500 km). Pemisahan gas berlaku disebabkan oleh resapan, mengakibatkan penurunan ketumpatan apabila ketinggian meningkat.
3. Troposfera
La troposfera Ia adalah lapisan yang paling hampir dengan permukaan Bumi, yang berbeza-beza ketinggian antara 9 dan 18 km bergantung pada lokasi: lebih rendah di kutub dan lebih tinggi di khatulistiwa. Selimut udara ini bukan sahaja menampung kebanyakan kehidupan di Bumi, tetapi juga mengandungi kira-kira 75% daripada jisim atmosfera. Dalam lapisan ini, suhu berkurangan dengan ketinggian, dengan purata penurunan lebih kurang 0.65 °C setiap 100 m daripada ketinggian. Untuk mendapatkan maklumat tambahan tentang cara lapisan ini berfungsi, kami cadangkan anda membaca Artikel ini tentang lapisan Bumi.
Troposfera adalah tempat fenomena meteorologi seperti hujan, angin, dan ribut berlaku. Di bahagian atas troposfera ialah tropopause, yang menandakan sempadan antara troposfera dan stratosfera, di mana suhu kekal secara relatif tetap, dan aktiviti perolakan diminimumkan. Untuk mengetahui lebih lanjut tentang jenis awan yang terbentuk dalam lapisan ini, lihat Artikel ini tentang altocumulus.
4. Stratosfera
La stratosfera memanjang dari tropopause, yang terletak kira-kira 15 km pada permukaan, sehingga stratopause 50 km tinggi. Dalam lapisan ini, suhu mula meningkat dengan ketinggian, fenomena yang disebabkan oleh kehadiran lapisan ozon. Lapisan ozon ini penting, kerana ia menyerap kebanyakan sinaran ultraungu berbahaya matahari, sekali gus melindungi kehidupan di Bumi. Untuk menyelidiki lebih mendalam tentang perkaitan lapisan ini, lawati Artikel ini tentang lapisan ozon.
Ozon tertumpu di antara 20 dan 30 km daripada ketinggian. Stratosfera juga merupakan tempat kapal terbang komersial terbang untuk mengelakkan kesan gelora troposfera.
5. Mesosfera
Terletak di antara 50 dan 85 km ketinggian, yang mesosfera Ia adalah lapisan atmosfera yang paling sejuk, dengan suhu yang boleh turun -85 ° C pada ketinggian maksimumnya. Ini adalah lapisan di mana meteorit hancur kerana ketumpatan atmosfera yang tinggi. Selain itu, fenomena bintang jatuh berlaku di rantau ini. Untuk mengetahui lebih lanjut tentang bagaimana fenomena ini berlaku, lihat Artikel ini menerangkan pembentukan awan cirrus.
La mesopause ialah istilah yang digunakan untuk merujuk kepada sempadan atas lapisan ini.
6. Termosfera
La termosfera, yang menjangkau dari 85 km sehingga 600 km, mengalami peningkatan suhu yang ketara, yang boleh mencecah sehingga 1500 ° C. Dalam lapisan ini, pengionan gas adalah menonjol, menimbulkan pembentukan cahaya utara dan selatan. Apabila gas terion, ia menjadi zarah bercas elektrik yang menjejaskan komunikasi radio dan sistem teknologi lain. Untuk memahami cara suhu berubah mengikut ketinggian, lawati .
Stesen Angkasa Antarabangsa mengorbit dalam lapisan ini, berfungsi sebagai makmal penyelidikan antarabangsa.
7. Eksosfera
La eksosfera Ia adalah lapisan paling luar atmosfera, memanjang dari 600 km sehingga 10.000 km. Dalam lapisan ini, gas sangat jarang berlaku dan dalam keadaan atom, yang bermaksud ia mempunyai kebarangkalian yang sangat rendah untuk berlanggar antara satu sama lain. Lapisan ini mengandungi satelit orbit rendah dan geopegun, dan juga merupakan kawasan di mana atmosfera mula bergabung dengan angkasa lepas. Di sini, satelit bergerak pada kelajuan yang tinggi, dan atmosfera hampir tidak wujud.
Eksosfera juga menjadi tuan rumah Tali Pinggang Van Allen, yang merupakan kawasan sinaran sengit di mana zarah bercas terperangkap oleh medan magnet Bumi. Untuk mendapatkan maklumat lanjut tentang bagaimana atmosfera planet lain dibandingkan dengan kita, kami menjemput anda untuk membaca Artikel ini tentang atmosfera Musytari.
Kesan Perubahan Iklim terhadap Struktur Atmosfera
Penyelidikan terkini telah menunjukkan bahawa aktiviti manusia mengubah struktur atmosfera. Sebagai contoh, yang gas rumah hijau telah menyebabkan troposfera mengembang dan stratosfera mengecut. Fenomena ini mungkin bertanggungjawab terhadap perubahan dalam corak cuaca dan kekerapan kejadian cuaca ekstrem. Untuk perspektif yang lebih luas tentang kesan gas rumah hijau, anda boleh melawat Artikel ini mengenai penukaran gas rumah hijau kepada batu.
Tropopause, yang memisahkan troposfera daripada stratosfera, telah meningkat dengan ketara sejak beberapa dekad yang lalu, menunjukkan bahawa lapisan atmosfera yang paling hampir dengan kehidupan di Bumi semakin menebal apabila pemanasan global berlangsung. Penebalan ini boleh membawa kepada keamatan yang lebih besar dalam ribut dan fenomena meteorologi yang lain.
Tambahan pula, penipisan stratosfera telah dikaitkan dengan perubahan dalam pengagihan suhu, menunjukkan bahawa perubahan iklim terus menjejaskan atmosfera dalam pelbagai cara, menonjolkan keperluan mendesak untuk menangani pelepasan gas rumah hijau.
Atmosfera, dalam stratifikasinya yang kompleks, bukan sahaja merupakan komponen penting kehidupan di Bumi, tetapi juga merupakan penunjuk penting perubahan alam sekitar yang kita alami. Adalah penting untuk kita terus mengkaji dan memahami perubahan ini untuk melindungi planet kita dan memastikan masa depan yang mampan.