Atmosfera Pământului este peste tot în jurul nostru. Printre altele, ea ne protejează față de radiații și previne evaporarea apei în spațiu, menține planeta caldă și ne oferă oxigen pentru a respira. De fapt, atmosfera face ca planeta noastră să fie locuibilă.
Atmosfera se întinde de la suprafața Pământului până la peste 10.000 km deasupra planetei. Acești 10.000 km sunt împărțiți în cinci straturi distincte. În toate aceste straturi, aerul are aceeași compoziție, însă moleculele devin mai rarefiate odată cu creșterea altitudinii.
Troposfera: de la suprafața Pământului până la 8-14 km altitudine
Troposfera începe de la nivelul solului și se întinde până la 14 km altitudine la ecuator. La poli, grosimea troposferei este de aproximativ 8 km.
Troposfera înglobează cea mai mare parte a vaporilor de apă din atmosferă. La acest nivel se formează norii și fenomenele meteorologice. Vaporii de apă și aerul circulă permanent sub formă de curenți de convecție.
Deloc surprinzător, troposfera este cel mai dens strat. Ea conține 80% din masa întregii atmosfere. La nivelul acestui strat al atmosferei, temperatura scade odată cu creșterea altitudinii.
Granița dintre troposferă și următorul strat al atmosferei se numește tropopauză.
Stratosfera: între 14 și 64 km altitudine
Spre deosebire de troposferă, temperaturile din stratosferă cresc odată cu altitudinea. Stratosfera este foarte uscată, deci norii se formează aici rareori. În acest strat se întâlnește cea mai mare parte a ozonului din atmosferă. La acest nivel, ozonul protejează viața de pe Pământ față de efectele dăunătoare ale radiațiilor ultraviolete emise de Soare.
Stratosfera este un strat foarte stabil, cu puțină circulație. Din acest motiv, avioanele comerciale tind să zboare în partea inferioară a stratosferei, pentru a menține zborul lin. Această lipsă a mișcărilor pe verticală explică de ce lucrurile care ajung în stratosferă tind să rămână aici un timp îndelungat. Aceste „lucruri” pot include particulele de cenușă vulcanică sau fumul de la incendiile de vegetație.
Acest strat al atmosferei a acumulat și poluanți, așa cum sunt cloroflurocarburile (CFC) – chimicale care pot distruge stratul de ozon.
În partea superioară a stratosferei, denumită stratopauză, aerul are doar o miime din densitatea de la suprafața Pământului.
Mezosfera: între 64 și 85 km altitudine
Oamenii nu cunosc prea mult despre acest strat, deoarece este dificil de studiat. Avioanele și baloanele de cercetare nu operează la această altitudine, iar sateliții orbitează mai sus.
Mezosfera este stratul în care cea mai mare parte a meteoriților ard pe măsură ce coboară spre suprafața planetei. Aproape de partea superioară a acestui strat se înregistrează cele mai coborâte temperaturi din atmosfera Pământului – de circa – 90 °C.
Linia care marchează granița dintre mezosferă și următorul strat al atmosferei se numește mezopauză sau linia Karman, după fizicianul de origine maghiară Theodore von Kármán. Acesta căuta să stabilească limita inferioară a ceea ce ar putea constitui spațiul exterior, stabilind această limită la 80 km altitudine. Unele agenții din Statele Unite au acceptată această linie ca fiind limita de unde începe spațiul cosmic, dar alte agenții consideră că această limită ar trebui să fie mai sus, la 100 km altitudine.
Ionosfera este o zonă cu particule încărcate electric, care se întinde din stratosfera superioară sau mezosfera inferioară până în exosferă. Ionosfera poate reflecta undele radio, ceea ce permite comunicațiile radio.
Termosfera: între 85 și 600 km altitudine
Următorul strat al atmosferei este termosfera. Acest strat absoarbe radiațiile X și ultraviolete emise de Soare, protejând astfel viețuitoarele de pe Pământ. Fluctuațiile energiei solare fac ca termosfera să aibă temperaturi extrem de variate. Ea poate fi foarte rece, dar poate atinge și 1980 °C în partea sa superioară.
Variațiile din fluxurile de energie emise de Soare fac ca grosimea termosferei să crească, pe măsură ce aceasta se încălzește, și să se reducă, pe măsură ce aceasta se contractă. Datorită particulelor încărcate electric, mezosfera găzduiește frumoasele spectacole de lumină denumite aurore.
Limita superioară a mezosferei se numește mezopauză.
Exosfera: între 600 și 10.000 km altitudine
Stratul superior al atmosferei Pământului se numește exosferă. Limita sa inferioară este cunoscută sub denumirea de exobază. Exosfera nu are o limită superioară bine definită. Moleculele de aer din această parte a atmosferei sunt atât de rarefiate încât rareori se ciocnesc unele cu altele.
Gravitația planetei încă are o influență mică, suficientă pentru a împiedica cele mai multe dintre molecule să scape în spațiul cosmic. Totuși, o mică parte din aerul de la acest nivel se pierde pentru totdeauna în spațiu.
Știați că?
Stația Spațială Internațională orbitează Pământul la o altitudine de circa 400 km, adică în termosferă? Sateliții operează și ei în această zonă a atmosferei sau chiar mai sus, în exosferă.
Sursa: Science News Explores