Czym jest atmosfera ziemska. Z czego się składa i jakie ma warstwy

Źródło:
zpe.gov.pl
Kula ziemska nocą (NASA)
Kula ziemska nocą (NASA)NASA
wideo 2/4
Kula ziemska nocą (NASA)NASA

Atmosfera w najprostszym ujęciu jest to gazowa powłoka otaczająca ciało niebieskie. Atmosfera chroni życie na Ziemi wytwarzając ciśnienie umożliwiające istnienie ciekłej wody na powierzchni tej planety, pochłaniając ultrafioletowe promieniowanie słoneczne, ogrzewając powierzchnię poprzez zatrzymywanie ciepła i redukując ekstremalne temperatury między dniem a nocą.

● Atmosfera zawiera 78,08% azotu, 20,95% tlenu , 0,93% argonu, 0,04% dwutlenku węgla i niewielkie ilości innych gazów.

● Atmosfera składa się z kilku stref, a wraz z jej wysokością zmienia się temperatura, gęstość powietrza i ciśnienie atmosferyczne.

● Troposfera jest pierwszą i najniższą warstwą atmosfery Ziemi, która zawiera 75 proc. całkowitej masy atmosfery planety, 99 proc. całkowitej masy pary wodnej i aerozoli.

Czym jest atmosfera?

Atmosfera ma masę pozwalającą na utrzymanie gazów w wyniku działania grawitacji. W jej obrębie wyróżnia się warstwę planetarną graniczną oraz dobrze wymieszaną. Warto dodać, że w przypadku Jowisza, Saturna, Neptuna, czy Urana atmosfera definiowana jest jako przezroczysta powłoka, której promieniowanie jest odczuwalne. Planetoidy, ze względu na swoją małą masę, pozbawione są gazowej pokrywy. Pluton pomimo tego, że jest planetą karłowatą, ma swoją atmosferę. Ciało to znajduje się bowiem w znacznej odległości od Słońca, dlatego masa niezbędna do podtrzymania gazowej powłoki nie musi być duża.

Czym charakteryzuje się ziemska atmosfera?

Atmosfera Ziemi została najlepiej zbadana przez naukowców. Tworzy ją powietrze składające się głównie z azotu (trochę ponad 78% objętości), tlenu (niemal 21%) i argonu (niecały 1%). Ziemska atmosfera charakteryzuje się pionową budową ze strefami o różnorodnej temperaturze, mieszaninie chemicznej i stopniach jonizacji cząstek. Między tymi obszarami trudno jest wyznaczyć dokładne granice. Najniższa warstwa atmosfery to troposfera. W jej obrębie zachodzą zjawiska pogodowe oraz obieg wodny. W troposferze powstają też chmury.

Atmosfera ziemska jest bogata w tlen m.in. dzięki erupcjom wulkanówWiki Commons / Justinhamel

Jaka jest temperatura w atmosferze Ziemi i innych planet?

Ziemska atmosfera wyróżnia się dużą gęstością. Jej temperatura może wynosić od -89 do +58 stopni Celsjusza. W przypadku innych planet wartość ta wynosi:

Merkury: od -170 do +430, Wenus: +460, Mars: od -87 do -5, Jowisz: -108, Saturn: -140, Uran: -197, Neptun: -201.

ZOBACZ TEŻ: Saturn – jaką ma strukturę i z czego składają się pierścienie drugiej największej planety Układu Słonecznego

Warstwy atmosfery ziemskiej

Ziemską atmosferę tworzy kilka stref, a podstawą ich wydzielenia są zmiany składu chemicznego, temperatur i stopnia jonizacji. Warstwy atmosfery ziemskiej to:

troposfera - jej granica przebiega ok. 10 km nad powierzchnią Ziemi (w zależności od położenia od 7 do 17 km) – jest to najcieńsza, najgorętsza i najgęstsza strefa, która kumuluje ponad 50 procent masy powietrza; w troposferze ciśnienie i gęstość gazów spadają w szybkim tempie wraz ze wzrostem wysokości; zachodzą tu zjawiska pogodowe, odbywa się obieg wody, a para wodna tworzy chmury; można zaobserwować również konwekcję.

stratosfera (ok. 12-50 km nad powierzchnią Ziemi) – w stratosferze następuje rozrzedzenie gazów; wieją prądy strumieniowe, a temperatura powietrza wzrasta - gdyż jego cząstki intensywnie pochłaniają promieniowanie ultrafioletowe Słońca;

mezosfera (ok. 50-85 km) – następuje w niej spadek temperatury od 0 do -70; niebo zmienia kolor z błękitnego w granatowy i pojawiają się na nim gwiazdy; do śladowych wartości obniża się ciśnienie i gęstość powietrza, a powietrze w tej strefie staje się przewodnikiem prądu; ciekawostka - to w tej warstwie tworzą się tzw. obłoki srebrzyste, które możemy obserwować w Polsce na przełomie czerwca i lipca o zmroku na północnym niebie.

Obłoki srebrzysteam

jonosfera (85-2000 km nad Ziemią) – tworzą ją zjonizowane cząstki gazów, na które oddziałuje promieniowanie kosmiczne. W jej skład wchodzi termosfera (85-500 km) – w tej strefie przestają rozchodzić się fale dźwiękowe, powietrze jest rozrzedzone, a skład chemiczny atmosfery przeobraża się; wiatr słoneczny zderza się z gazami atmosferycznymi, co prowadzi do powstania zorzy polarnej. Na wysokości 100 km n.p.m. przebiega tzw. linia Karmana (umowna granica między kosmosem a Ziemią). Wyżej jest egzosfera (500-2000 km) – występuje w niej praktycznie próżnia, powietrze występuje śladowo.

Dalej zaczyna się przestrzeń kosmiczna – jest to otwarta przestrzeń w stanie wysokiej próżni z wysokoenergetycznym wiatrem słonecznym; nie rozchodzą się w niej fale dźwiękowe.

Atmosfera ziemska (Maria Samczuk/PAP)Maria Samczuk/PAP

ZOBACZ TEŻ: Pluton. Dlaczego stał się planetą karłowatą i stracił status 9. planety Układu Słonecznego

Zjawiska atmosferyczne

Zjawiska atmosferyczne określa się także jako meteorologiczne lub fizyczne. Zachodzą one w powietrzu albo na Ziemi. Za zjawisko atmosferyczne nie uznaje się przeobrażeń pary wodnej w chmury.

Wśród zjawisk atmosferycznych należy wskazać m.in.:

- hydrometeory – opady wody w różnym stanie skupienia - deszcz, śnieg, krupy, śnieg ziarnisty, mżawkę, ziarna lodowe, grad, pył diamentowy, zamieć, mgłę, rosę, szron; - litometeory – zmętnienie, dymy, zamieć pyłową lub piaskową, wichurę pyłową lub piaskową, - fotometeory – halo słoneczne albo księżycowe, wieniec wokół Słońca, iryzacja, tęcza, biała tęcza, pierścień Bishopa, miraż, zielony promień (zwany również zielonym błyskiem).

Atmosfera stanowi gazową powłokę umożliwiającą człowiekowi życie. Należy jednak pamiętać, że przedostają się do niej różnorodne zanieczyszczenia obniżające jakość wdychanego powietrza. Konieczne jest zatem tworzenie ekologicznych rozwiązań prowadzących do zmniejszenia ilości produkowanego siarkowodoru, metanu, amoniaku itp.

Źródła: zpe.gov.pl spaceplace.nasa.gov Astronomia ogólna, Eugeniusz Rybka, wydawnictwo: PWN, 1983 imgw.pl eso.org

Autorka/Autor:red.//am

Źródło: zpe.gov.pl

Źródło zdjęcia głównego: Wiki Commons / Justinhamel

Pozostałe wiadomości

Na przeważającym obszarze Polski obowiązują ostrzeżenia Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej. W niektórych regionach ma intensywnie padać śnieg, a w wielu miejscach do godzin porannych w piątek drogi będą śliskie. Innym pogodowym zagrożeniem jest silny wiatr, który w Tatrach może rozpędzać się do 150 kilometrów na godzinę.

Niebezpieczna pogoda. Trzy różne ostrzeżenia IMGW

Niebezpieczna pogoda. Trzy różne ostrzeżenia IMGW

Aktualizacja:
Źródło:
IMGW

W licznych regionach Polski już zrobiło się biało, a kolejne opady śniegu nadchodzą. W nocy z czwartku na piątek obficie będzie padać na południu, południowym wschodzie i wschodzie kraju. W niektórych miejscach może dosypać ponad 10 centymetrów śniegu.

Następny śnieżny front. W nocy mocno sypnie

Następny śnieżny front. W nocy mocno sypnie

Źródło:
tvnmeteo.pl

Noc z czwartku na piątek w całej Polsce będzie mroźna. Czekają nas też opady śniegu, w kilku regionach kraju obfite. Za dnia również będzie sypać.

Będzie nawet 5 stopni mrozu

Będzie nawet 5 stopni mrozu

Źródło:
tvnmeteo.pl

Weekend przyniesie opady śniegu, które w części kraju przechodzić będą w deszcz ze śniegiem i deszcz. Miejscami będą one marznące, przez co zrobi się bardzo ślisko. Nowy tydzień zafunduje nam ocieplenie i wzrost temperatury do około 10 stopni.

Wir niżowy Renate przyniesie kolejne obfite opady śniegu. Potem przyjdzie duże ocieplenie

Wir niżowy Renate przyniesie kolejne obfite opady śniegu. Potem przyjdzie duże ocieplenie

Źródło:
tvnmeteo.pl

Zima zagościła w wielu regionach kraju. W Koszalinie w czwartek rano leżało tyle śniegu, ile na Kasprowym Wierchu. Niektórzy narzekają na trudne warunki na drogach i mówią, że to za wcześnie, inni cieszą się z bajkowych widoków. Na Kontakt24 otrzymujemy zdjęcia i nagrania z miejscowości, w których zrobiło się biało.

W Koszalinie tyle śniegu, co na Kasprowym Wierchu. Pokazujecie, gdzie spadł śnieg

W Koszalinie tyle śniegu, co na Kasprowym Wierchu. Pokazujecie, gdzie spadł śnieg

Aktualizacja:
Źródło:
Kontakt24, tvnmeteo.pl

Paraliż komunikacyjny, przerwy w dostawie energii elektrycznej oraz w działaniu sieci komórkowych to skutki śnieżyc, które w czwartek przeszły przez Finlandię. Prądu zostało pozbawionych nawet 80 tysięcy odbiorców.

Atak zimy. 80 tysięcy odbiorców bez prądu, nie jeżdżą pociągi

Atak zimy. 80 tysięcy odbiorców bez prądu, nie jeżdżą pociągi

Źródło:
PAP

Intensywne opady śniegu spowodowały w czwartek duże opóźnienia na paryskim lotnisku Roissy-Charles-de-Gaulle. Przewoźników poproszono o odwołanie 10 procent zaplanowanych na czwartek połączeń - poinformowała agencja AFP.

Duże utrudnienia na paryskim lotnisku. Przez śnieg

Duże utrudnienia na paryskim lotnisku. Przez śnieg

Źródło:
PAP, meteofrance.com, tvnmeteo.pl

Śnieg ostatniej nocy i w czwartek zasypał Irlandię. Warunki na drogach znacznie się pogorszyły. Synoptycy teraz ostrzegają przed mrozem, a na horyzoncie widać ulewne opady deszczu i wichury.

Zasypało Irlandię. Teraz idą na nią ulewy i wichury

Zasypało Irlandię. Teraz idą na nią ulewy i wichury

Źródło:
ENEX, The Irish Times, tvnmeteo.pl

Alert RCB w związku silnym wiatrem otrzymały w czwartek osoby przebywające na terenie powiatu tatrzańskiego. Eksperci przypominają, jak się zachowywać, kiedy mocno wieje.

Alert RCB dla części Małopolski. "Zachowaj ostrożność"

Alert RCB dla części Małopolski. "Zachowaj ostrożność"

Źródło:
RCB, tvnmeteo.pl

W kilkudziesięciu departamentach Francji obowiązują pomarańczowe ostrzeżenia przed śniegiem, marznącymi opadami i silnym wiatrem. Władze apelują do kierowców o zachowanie szczególnej ostrożności.

Atak zimy i porywistego wiatru. Prawie cały kraj objęty alarmami

Atak zimy i porywistego wiatru. Prawie cały kraj objęty alarmami

Źródło:
ENEX, Meteo France, connexionfrance.com

W nocy ze środy na czwartek doszło do kolejnej erupcji wulkanu na półwyspie Reykjanes w południowo-zachodniej Islandii. Wybuch poprzedziła seria niewielkich trzęsień ziemi. W związku z erupcją wprowadzono stan alarmowy i ewakuowano około 60 osób z miejscowości Grindavik.

Czerwona łuna widoczna z Reykjaviku

Czerwona łuna widoczna z Reykjaviku

Źródło:
PAP, Iceland News, Time

Po raz pierwszy w tym sezonie ratownicy TOPR wprowadzili pierwszy stopień zagrożenia lawinowego w Tatrach. Oznacza to możliwe samoistne schodzenie małych i średnich lawin. Najniższy stopień zagrożenia obowiązuje w Tatrach od wysokości 1800 m n.p.m.

Zagrożenie lawinowe pierwszego stopnia w Tatrach

Zagrożenie lawinowe pierwszego stopnia w Tatrach

Źródło:
PAP

Mieszkańcy północno-zachodnich regionów USA oraz części Kanady od wtorku zmagają się z niebezpiecznymi warunkami związanymi z uderzeniem potężnej bomby cyklonowej. Żywioł niesie za sobą wichury oraz ekstremalne ulewy i jest oceniany jako jeden z najsilniejszych od lat. Najnowsze informacje mówią o dwóch ofiarach śmiertelnych.

"Bałem się, że zostanę uderzony latającymi odłamkami"

"Bałem się, że zostanę uderzony latającymi odłamkami"

Źródło:
Reuters, CNN, NBC News, PAP

W północnej Hiszpanii potwierdzono pojawienie się szerszenia Vespa soror. Jeśli ten inwazyjny gatunek zacznie występować powszechnie, może zagrozić miejscowym owadom - ostrzegają naukowcy.

W Europie odkryto nowy gatunek szerszenia. Może zagrozić rodzimym owadom

W Europie odkryto nowy gatunek szerszenia. Może zagrozić rodzimym owadom

Źródło:
PAP, Ecology and Evolution

84 procent huraganów, które pojawiły się na Oceanie Atlantyckim w latach 2019-2023, zostało wzmocnionych przez zmianę klimatu - wynika z najnowszych badań naukowców.

"Jako ludzkość zostawiliśmy swoje odciski palców na każdym z tych huraganów"

"Jako ludzkość zostawiliśmy swoje odciski palców na każdym z tych huraganów"

Źródło:
Nature

Największa rakieta świata Starship odbyła we wtorek szósty lot testowy. Booster statku, czyli pierwszy stopień rakiety, nie został jednak przechwycony przez mechaniczne ramiona wieży startowej, tak jak planowano.

Megarakieta poleciała, ale nie wszystko się udało. Pojawił się nietypowy gość

Megarakieta poleciała, ale nie wszystko się udało. Pojawił się nietypowy gość

Aktualizacja:
Źródło:
PAP, SpaceX, tvnmeteo.pl

Tygrys syberyjski zaatakował rolnika w jednej z wiosek na północnym wschodzie Chin. Mężczyzna został ugryziony w rękę. To niejedyna niebezpieczna sytuacja z udziałem tych zwierząt, do jakiej doszło w tej okolicy. Władze wystosowały ostrzeżenie dla mieszkańców.

Tygrys ugryzł mężczyznę, władze ostrzegają mieszkańców

Tygrys ugryzł mężczyznę, władze ostrzegają mieszkańców

Źródło:
Reuters, Global Times, chinadaily.com

We wtorek nad ranem na niebie można było dostrzec księżycowe halo. To rzadkie i efektowne zjawisko zarejestrowano między innymi w Wielkopolsce. Na Kontakt24 otrzymaliśmy wyjątkowe zdjęcia.

Świetlisty krąg otoczył Księżyc

Świetlisty krąg otoczył Księżyc

Źródło:
Kontakt24, tvnmeteo.pl

Co najmniej osiem osób zginęło w wyniku przejścia tajfunu Man-yi nad Filipinami. W trakcie ubiegłego weekendu żywioł uderzył w ląd dwukrotnie, niosąc potężne ulewy i porywisty wiatr. W wielu regionach rozpoczęło się wielkie sprzątanie i liczenie strat. Lokalne władze zaapelowały o pomoc dla poszkodowanych mieszkańców.

"Nie pozbierali się po poprzednich kataklizmach, kiedy uderzył supertajfun"

"Nie pozbierali się po poprzednich kataklizmach, kiedy uderzył supertajfun"

Źródło:
Reuters

Nagrania samotnego delfina pływającego w Morzu Bałtyckim wprawiły w zdumienie naukowców. Słychać na nich, jak ssak wydaje z siebie tysiące różnych dźwięków. Wśród ekspertów pojawiła się teoria, że z powodu odosobnienia mógł on rozmawiać sam ze sobą. Inni uważają, że była to próba skomunikowania się z innymi delfinami.

Samotny delfin w Bałtyku wydawał z siebie tysiące dźwięków

Samotny delfin w Bałtyku wydawał z siebie tysiące dźwięków

Źródło:
Livescience

Dwie osoby zginęły, a ponad 100 tysięcy mieszkańców zostało poszkodowanych w wyniku przejścia burzy tropikalnej Sara przez Honduras. Wiele miejsc jest odciętych od świata po ulewach. Na najbliższe dni zapowiadane są kolejne opady deszczu.

Takich opadów dawno tu nie było. Nie żyją dwie osoby

Takich opadów dawno tu nie było. Nie żyją dwie osoby

Źródło:
CNN Espanol, Diario1, EFE

W Ekwadorze wprowadzono 60-dniowy stan wyjątkowy. W kraju szaleją pożary, brakuje wody i panuje susza. W listopadzie ogień strawił ponad 10 tysięcy hektarów roślinności. Mieszkańcy borykają się też z częstymi przerwami w dostępie do energii elektrycznej.

Pożary, susza, brak prądu. Ogłosili 60-dniowy stan wyjątkowy

Pożary, susza, brak prądu. Ogłosili 60-dniowy stan wyjątkowy

Źródło:
PAP, Reuters

Do nietypowego zdarzenia doszło na lotnisku w Ponta Delgada na Azorach. Po pokładzie jednego z samolotów rozpierzchło się ponad 100 chomików. Maszyna przez pięć dni nie mogła wylecieć do stolicy Portugalii.

Ponad 100 chomików uziemiło samolot na Azorach

Ponad 100 chomików uziemiło samolot na Azorach

Źródło:
PAP, tvnmeteo.pl

Naukowcom po raz pierwszy udało się eksperymentalnie udowodnić społeczne uczenie się u zwierząt niebędących ludźmi, wynikające ze zmiany środowiska. Najnowsze badania ekspertów z Instytutu Maxa Plancka wykazały, że sikorki bogatki po migracji błyskawicznie poznawały nowe zachowania od lokalnej, dopiero co poznanej społeczności.

Sprawili, że ptaki nauczyły się nowych zachowań. Bez tego by się to nie udało

Sprawili, że ptaki nauczyły się nowych zachowań. Bez tego by się to nie udało

Źródło:
ScienceDaily

Ocean wyrzucił na brzeg w Kalifornii rzadką rybę - przedstawicielkę występującego w głębinach gatunku z rodziny Regalecidae, nazywaną "rybą zagłady". Czemu zawdzięcza reputację "przepowiadacza" naturalnych katastrof?

"Ryba zagłady" znaleziona na brzegu oceanu

"Ryba zagłady" znaleziona na brzegu oceanu

Źródło:
NBC News, CBS News tvn24.pl

Blisko 20 procent przypadków zachorowania na dengę, chorobę przenoszoną przez komary, można przypisać zmianom klimatycznym - wynika z najnowszej analizy naukowców. Jeśli nie zostaną podjęte działania mające powstrzymać globalne ocieplenie, liczba zachorowań przypisana kryzysowi klimatycznemu do 2050 roku może wzrosnąć nawet do 60 procent.

"Denga nadchodzi". Przegrzanie Ziemi tylko pogarsza sytuację

"Denga nadchodzi". Przegrzanie Ziemi tylko pogarsza sytuację

Źródło:
LiveScience, AFP

Nowe Delhi walczy z duszącymi miasto zanieczyszczeniami powietrza. Dają się one we znaki także zwierzętom z lokalnego ogrodu zoologicznego. Aby im ulżyć, władze postanowiły skorzystać z pewnej prostej metody.

Smog w zoo. Trzeba było ruszyć na pomoc zwierzętom

Smog w zoo. Trzeba było ruszyć na pomoc zwierzętom

Źródło:
Reuters, Times of India

Naukowcy przedstawili pierwsze szczegółowe wyniki badań próbek z niewidocznej strony Księżyca dostarczonych przez chińską sondę Chang'e 6. Analiza ich składu wskazała, że między trzema a czterema miliardami lat temu trwała tam aktywność wulkaniczna. To kluczowe informacje dla zrozumienia wyraźnych różnic między półkulami Srebrnego Globu.

Co się dzieje na niewidocznej stronie Księżyca? Zbadano pierwsze próbki

Co się dzieje na niewidocznej stronie Księżyca? Zbadano pierwsze próbki

Źródło:
PAP, CNN, tvnmeteo.pl

Duży pożar w kalifornijskim hrabstwie Ventura na początku listopada strawił kilka tysięcy hektarów i wiele budynków. O ogromnych stratach mówią rolnicy. Wskutek żywiołu spłonęły miliony pszczół.

Szalał pożar, spłonęły miliony pszczół

Szalał pożar, spłonęły miliony pszczół

Źródło:
ABC7