Ατμόσφαιρα της Γης – Κατακόρυφη ανάλυση
Η Γη στο συνεχές και ατελείωτο ταξίδι της προστατεύεται από μία αέρια ασπίδα που λέγεται ατμόσφαιρα.
Χωρίς την ατμόσφαιρα δε θα υπήρχε ζωή στον πλανήτη μας αφού:
α) απορροφά μεγάλο μέρος από επικίνδυνες ηλιακές ακτινοβολίες, οι οποίες αν έφταναν στον πλανήτη μας θα κατέστρεφαν τη ζωή πάνω σε αυτόν.
β) προστατεύει τη ζωή σχετικά με τη θερμοκρασία. Αν δεν υπήρχε η ατμόσφαιρα θα υπήρχαν καθημερινά τεράστιες μεταβολές της θερμοκρασίας που θα έκαναν αδύνατη την επιβίωσή μας.
γ) εξουδετερώνει (αναφλέγοντας) τα ουράνια σώματα (μετεωρίτες) που θα έπεφταν στο έδαφος και θα προκαλούσαν τεράστιες καταστροφές.
δ) περιέχει το οξυγόνο, που είναι απαραίτητο για τη ζωή.
Το πυκνότερο σε αέρια στρώμα και πλησιέστερο προς τη Γη είναι η τροπόσφαιρα.
Φθάνει περίπου έως τα 12 4 χλμ., είναι το σπουδαιότερο τμήμα της ατμόσφαιρας, επειδή σε αυτό εμφανίζεται και αναπτύσσεται όλη η ζωή του πλανήτη μας.
Το σύνολο σχεδόν όλων των υδρατμών περιέχεται στην τροπόσφαιρα και γι’ αυτό τον λόγο μέσα σε αυτή συμβαίνουν σχεδόν όλα τα μετεωρολογικά φαινόμενα, δηλαδή η βροχή, η ομίχλη, το χιόνι, το χαλάζι, οι άνεμοι κ.ά.
Η τροπόπαυση αποτελεί το διαχωριστικό στρώμα μεταξύ της τροπόσφαιρας και της στρατόσφαιρας.
Σε αυτό το στρώμα η θερμοκρασία φτάνει σε πολύ σταθερές ελάχιστες τιμές. Αυτός είναι ο λόγος που πολλοί επιστήμονες αποκαλούν αυτό το στρώμα ως "Θερμικό στρώμα" γιατί από εδώ και πέρα, οι
υδρατμοί στην τροπόσφαιρα δεν μπορούν να ανυψωθούν περαιτέρω, καθώς παγιδεύονται αλλάζοντας μορφή από ατμούς σε πάγο. Ο πλανήτης μας θα μπορούσε να χάσει το νερό που έχει καθώς αυτό εξατμίζεται. Η τροπόπαυση είναι ένα αόρατο φράγμα που διατηρεί το νερό στη γη.
Αμέσως μετά την τροπόσφαιρα βρίσκεται η στρατόσφαιρα. Φθάνει περίπου έως τα 50 χλμ. . Αποτελεί το στρώμα που χαρακτηρίζεται από τη μεγαλύτερη περιεκτικότητα, από ό,τι στην υπόλοιπη ατμόσφαιρα, σε ένα πολύ σπουδαίο αέριο, το όζον (Ο3), καθοριστικό για τη διατήρηση της ζωής στον πλανήτη μας. Το όζον είναι αυτό που απορροφά μέρος της ηλιακής ακτινοβολίας, τις επικίνδυνες - επιβλαβείς ακτίνες του ήλιου (υπεριώδεις), προστατεύοντας έτσι τους ζωντανούς οργανισμούς (άνθρωπο, ζώα και φυτά) από σοβαρές βλάβες. Αλλά εάν εμφανιστεί το όζον στην επιφάνεια της γης, είναι ένας ισχυρός ατμοσφαιρικός ρύπος που προκαλεί δερματικές, αναπνευστικές και καρδιαγγειακές παθήσεις.
Αξίζει να σημειωθεί, ότι η στρατόσφαιρα είναι μια πιο ευσταθής περιοχή σε σχέση με την τροπόσφαιρα.
Η στρατόπαυση αποτελεί τη διαχωριστική ζώνη μεταξύ στρατόσφαιρας και μεσόσφαιρας. Να σημειώσουμε ότι από την επιφάνεια του εδάφους μέχρι και το ύψος της στρατόπαυσης, βρίσκουμε το 99% όλης της ατμοσφαιρικής μάζας.
![[size=85][size=100][size=50]Τα δύο κατώτερα τμήματα της ατμόσφαιρας.
Η [color=#ff7700][b]τροπόσφαιρα[/b][/color] (το κατώτατο τμήμα της ατμόσφαιρας, αυτό μέσα στο οποίο γίνονται όλα τα μετεωρολογικά φαινόμενα) είναι η [color=#ff7700]περιοχή με το βαθύ πορτοκαλί χρώμα[/color].
Η [color=#1e84cc]περιοχή με το γαλάζιο χρώμα[/color] είναι η [color=#1e84cc][b]στρατόσφαιρα[/b][/color].[/size][/size][/size]](https://www.geogebra.org/resource/jdvhucdx/QCTtDIYvkUKcn4oC/material-jdvhucdx.png)
Η μεσόσφαιρα φθάνει περίπου σε ύψος έως τα 80 χλμ. . Αυτό το στρώμα της ατμόσφαιρας, είναι σε θέση να σταματήσει τους μετεωρίτες καθώς πέφτουν στην ατμόσφαιρα όπου καίγονται (εξαερώνονται όσο πλησιάζουν τη Γη) και αφήνουν ίχνη φωτιάς στον νυχτερινό ουρανό. Στη μεσόσφαιρα η θερμοκρασία μειώνεται συνεχώς καθώς ανεβαίνουμε και φτάνει στους -100 βαθμούς Κελσίου σε ύψος 80 έως 90 χλμ. στο ανώτατο όριο της μεσόσφαιρας (την μεσόπαυση).
Ακολουθεί η μεσόπαυση , η πιο ψυχρή περιοχή της ατμόσφαιρας.
Οι πολύ χαμηλές θερμοκρασίας οφείλονται στην απουσία όζοντος και στο μεγάλο ύψος. Σε αυτό το στρώμα λαμβάνουν χώρα αντιδράσεις χημειοφωταύγειας και αεροφωταύγειας. Στη μεσόπαυση και ιδιαίτερα σε περιοχές κοντά στους Πόλους της Γης, παρατηρούνται συχνά τα φωτεινά φωσφορίζοντα νέφη (Βόρειο και Νότιο Σέλας). Αυτά είναι σύννεφα που αποτελούνται από κομματάκια σκόνης που είναι καλυμμένα με πάγο.
Η γραμμή Κάρμαν στα 100 χλμ. λαμβάνεται συχνά σαν το σύνορο ανάμεσα στην ατμόσφαιρα και το διάστημα.
Η θερμόσφαιρα εκτείνεται από τη μεσόπαυση μέχρι το ύψος των 400 χιλιομέτρων περίπου. Εκτός από τη σχεδόν ισόθερμη βάση της, η θερμοκρασία στη θερμόσφαιρα αυξάνει καθ’ ύψος και μπορεί να φτάσει ή και να ξεπεράσει τους 700°C στο ανώτατο της όριο (αναλόγως της ηλιακής δραστηριότητας). Παράλληλα, η περιοχή της θερμόσφαιρας (αλλά και το ανώτατο όριο της μεσόσφαιρας) χαρακτηρίζονται από μεγάλη συγκέντρωση ιόντων (γνωστή ως «Ιονόσφαιρα»). Η ιονόσφαιρα, που φθάνει σε ύψος περίπου 700 χιλιομέτρων, όπως υποδηλώνει και το όνομά της έχει σημαντική περιεκτικότητα σε ιόντα που προέρχονται από τον ιονισμό των μορίων του αέρα λόγω της ηλιακής ακτινοβολίας (υπεριώδους και σωματιδιακής) και συγκρούσεων μεταξύ τους.
Η ιονόσφαιρα έχει μεγάλη επιρροή στη διάδοση των ραδιοκυμάτων. Ένα μέρος της ενέργειας που εκπέμπεται από έναν πομπό προς την ιονόσφαιρα απορροφάται από τον ιονισμένο αέρα και ένα άλλο διαθλάται, ή εκτρέπεται, πίσω στην επιφάνεια της Γης.
Θερμόπαυση, το ανώτερο στρώμα της θερμόσφαιρας, όπου παύει η αύξηση της θερμοκρασίας
( δεν μεταβάλλεται με το ύψος). Πάνω της υπάρχει ακόμα ένα στρώμα, αυτό της εξώσφαιρας,
το οποίο εκτείνεται από το ύψος της θερμόπαυσης και άνω (γύρω στα 400-500 χιλιόμετρα ύψος).
Διάφορες θεωρίες ορίζουν ως ανώτατο σημείο της εξώσφαιρας το ύψος των 10.000 χιλιομέτρων
πάνω από την επιφάνεια της Γης.
Το φαινόμενο του θερμοκηπίου
Μερικές από τις ανθρώπινες δραστηριότητες (εκπομπή καυσαερίων από εργοστάσια, τα αυτοκίνητα κ.λπ.) αυξάνουν την ποσότητα του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα, με αποτέλεσμα να "παγιδεύονται" περισσότερες ηλιακές ακτίνες και να αυξάνεται η θερμοκρασία στη Γη.
Το διοξείδιο του άνθρακα γίνεται ένα "σύννεφο", που δεν αφήνει τη θερμοκρασία να διαφύγει και έτσι προκαλείται το "φαινόμενο του θερμοκηπίου”.