Η ζωή στον πλανήτη Γη είναι αδύνατη χωρίς ατμόσφαιρα, τα αέρια της οποίας αναπνέουν όλα τα ζωντανά όντα, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Αυτό το κέλυφος αέρα αποτελείται από πολλά στρώματα, το σημαντικότερο και πιο μελετημένο από τα οποία είναι η τροπόσφαιρα. Η σημασία του είναι πολύ μεγάλη, γιατί εδώ κυλάει η ζωή των ανθρώπων και των περισσότερων ζωντανών όντων και συγκεντρώνεται σχεδόν όλος ο ατμοσφαιρικός αέρας. Τι είναι η τροπόσφαιρα και ποια φαινόμενα συμβαίνουν σε αυτήν;
Ορισμός της τροπόσφαιρας: θέση και χαρακτηριστικά
Τροπόσφαιρα - Η ατμόσφαιρα της Γης, το χαμηλότερο στρώμα αέρα στο οποίο υπάρχει χλωρίδα και πανίδα, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Βρίσκεται μεταξύ της επιφάνειας του πλανήτη και της στρατόσφαιρας. Ανάμεσά τους βρίσκεται η τροπόπαυση - το μεταβατικό στρώμα.
80% του συνόλου του ατμοσφαιρικού αέρα συγκεντρώνεται στην τροπόσφαιρα, επιπλέον, πάνω από το 50% του αναπνεύσιμου αέρα βρίσκεται μέχρι και πέντε χιλιόμετρα πάνω από το έδαφος. Για αυτόν τον λόγο, γίνεται δύσκολο για ένα μη εκπαιδευμένο άτομο να αναπνέει σε αυτό το επίπεδο.
Με ένα σχετικά χαμηλό ύψος αυτού του στρώματος, επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τις διεργασίες που συμβαίνουν στο έδαφος. Αυτό είναιεπιστροφή στην ατμόσφαιρα της θερμικής ενέργειας της Γης, καθώς και της υγρασίας και της αιώρησης (σκόνη, θαλασσινό αλάτι, σπόρια φυτών κ.λπ.). Σχεδόν όλος ο ατμός είναι εδώ, σχηματίζονται σύννεφα που φέρνουν βροχή, χιόνι και χαλάζι και δημιουργείται άνεμος.
Φυσικές παράμετροι
Το ύψος, η σύνθεση και η θερμοκρασία της τροπόσφαιρας, καθώς και η υγρασία και η πίεση είναι οι πιο σημαντικές φυσικές της παράμετροι.
Το ύψος του εξεταζόμενου στρώματος είναι:
- πάνω από τους πόλους 8-12 χιλιόμετρα;
- σε μεσαία γεωγραφικά πλάτη 10-12 km;
- στον ισημερινό περίπου 18 χλμ.
Σε αυτό το διάστημα, υπάρχει μια συνεχής κίνηση των ροών αέρα, οι οποίες μπορούν να κινηθούν τόσο οριζόντια όσο και κάθετα. Όπως μπορείτε να δείτε, το πάχος μειώνεται από τον ισημερινό στους πόλους.
Η σύνθεση του ατμοσφαιρικού αερίου δεν αλλάζει και αντιπροσωπεύεται από οξυγόνο και άζωτο. Η πίεση και η πυκνότητα του αέρα, καθώς και η συγκέντρωση υγρασίας σε αυτόν, μειώνονται με το ύψος. Οι υδρατμοί εμφανίζονται ως αποτέλεσμα της εξάτμισης υγρών από τις θάλασσες και τους ωκεανούς.
Ο αέρας αλλάζει με το υψόμετρο: ψύχεται και αραιώνει. Η θερμοκρασία μειώνεται με ρυθμό 0,65 μοίρες/100 μέτρα και φτάνει τους -55° στο ανώτερο όριο της τροπόσφαιρας. Η αναστολή της μείωσης της θερμοκρασίας χρησιμεύει ως το ανώτερο όριο αυτού του στρώματος. Έτσι, καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, η θερμοκρασία μειώνεται σταδιακά και ο αέρας θερμαίνεται από το έδαφος (από κάτω προς τα πάνω).
φαινόμενο του θερμοκηπίου
Το επιφανειακό στρώμα της ατμόσφαιρας είναι ο βιότοπος των ανθρώπων, της χλωρίδας και της πανίδας. Εδώ ο πιο αδύναμος άνεμος και αυξήθηκευγρασία, περιέχει μεγάλη ποσότητα σκόνης, ιπτάμενους μικροοργανισμούς και διάφορα αιωρούμενα σωματίδια.
Οι ακτίνες του Ήλιου περνούν εύκολα από τον αέρα και θερμαίνουν το έδαφος. Η θερμότητα που εκπέμπεται από τη γη συσσωρεύεται στην τροπόσφαιρα, ενώ το διοξείδιο του άνθρακα, το μεθάνιο και οι υδρατμοί διατηρούν τη θερμότητα. Αυτή η διαδικασία θέρμανσης της γης και του αέρα και η διατήρηση της θερμότητας στην τροπόσφαιρα ονομάζεται φαινόμενο του θερμοκηπίου.
Τις τελευταίες δεκαετίες, η παγκόσμια κοινότητα ανησυχεί για αυτό το πρόβλημα, καθώς οδηγεί στην υπερθέρμανση του πλανήτη. Γνωρίζοντας ποια φαινόμενα συμβαίνουν στην τροπόσφαιρα, η ανθρωπότητα μπορεί να προσπαθήσει να μειώσει τις αρνητικές επιπτώσεις στο περιβάλλον, συμπεριλαμβανομένης της ατμόσφαιρας.
Χαρακτηριστικά φαινόμενα
Θέμα "Τι φαινόμενα συμβαίνουν στην τροπόσφαιρα" - ΣΤ' τάξη σχολικού προγράμματος. Στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση οι μαθητές αρχίζουν να καταλαβαίνουν ότι η τροπόσφαιρα είναι ένα εξαιρετικά σημαντικό ατμοσφαιρικό στρώμα στο οποίο σχηματίζονται και συμβαίνουν φυσικά φαινόμενα που επηρεάζουν την ύπαρξη ανθρώπων και άλλων ζωντανών οργανισμών. Επομένως, αυτό το στρώμα της ατμόσφαιρας μελετάται προσεκτικά από παγκόσμιους ειδικούς. Είναι στην τροπόσφαιρα που υπάρχουν διάφορες καιρικές αλλαγές, οι οποίες παρατηρούνται, μεταξύ άλλων, μέσω μετεωρολογικών σταθμών και μετεωρολογικών μπαλονιών.
Οι διαδικασίες που είναι κοινές σε αυτήν την περιοχή αντιπροσωπεύονται από το σχηματισμό ανέμων, νεφών και βροχοπτώσεων. Επιπλέον, υπάρχουν καταιγίδες, ομίχλες, καταιγίδες σκόνης και χιονοθύελλες. Τα καταστροφικά συμβάντα συμβαίνουν λιγότερο συχνά: πλημμύρες, τυφώνες και άλλα καιρικά φαινόμενα.ανωμαλίες.
Τι φαινόμενα συμβαίνουν στην τροπόσφαιρα μπορούν να φανούν στο παράδειγμα της συνηθισμένης δροσιάς, η οποία σχηματίζεται τη ζεστή εποχή το πρωί. Όταν κάνει πιο κρύο, εμφανίζεται ένα λεπτό στρώμα κρυστάλλων πάγου.
Όταν το έδαφος κρυώνει, το επιφανειακό στρώμα του αέρα αρχίζει να ψύχεται. Σε επαφή με το ανώτερο στρώμα του εδάφους, οι υδρατμοί που υπάρχουν στην τροπόσφαιρα αρχίζουν να συμπυκνώνονται και εμφανίζεται δροσιά. Ο ρυθμός εμφάνισής του είναι ευθέως ανάλογος με τη μείωση της θερμοκρασίας του εδάφους. Η πιο άφθονη δροσιά εμφανίζεται στην τροπική ζώνη, καθώς υπάρχει πολύ υψηλή υγρασία και η διάρκεια των νυχτών κατά τις οποίες η επιφάνεια της γης ψύχεται ενεργά. Ως αποτέλεσμα, η πρωινή υγρασία συμπυκνώνεται πολύ έντονα.
Επίσης, ένα χαρακτηριστικό μετεωρολογικό φαινόμενο είναι η ομίχλη: η συσσώρευση προϊόντων συμπυκνώματος κοντά στην επιφάνεια της γης. Προκύπτει από την επαφή ψυχρού αέρα με θερμό αέρα. Είναι σημαντικό η σχετική υγρασία του αέρα να είναι πολύ υψηλή - πάνω από 85%.
Κίνηση αέριων μαζών
Μεταξύ των φαινομένων που συμβαίνουν στην τροπόσφαιρα, ένα από τα πιο συνηθισμένα είναι ο άνεμος - ένα ρεύμα αέρα που κινείται γρήγορα κατά μήκος της επιφάνειας της γης. Η πηγή της εμφάνισης του ανέμου έγκειται στην ανομοιόμορφη κατανομή της ατμοσφαιρικής πίεσης. Όταν αυξάνονται τα ρεύματα αέρα, μπορούν να σχηματιστούν ανεμοστρόβιλοι, ανεμοστρόβιλοι και τυφώνες.
Οι κολοσσιαίοι όγκοι αέρα στην τροπόσφαιρα, που έχουν τα ίδια χαρακτηριστικά, ονομάζονται μάζες αέρα. Εξαρτώνται από τις περιοχές όπου σχηματίζονται. Όταν κινούνται, οι αέριες μάζες δεν αλλάζουν τα χαρακτηριστικά τους για μεγάλο χρονικό διάστημα. Όταν έρχονται σε επαφή, διαφορετικές ροές αέρα αντιδρούν μεταξύ τους. Αυτά τα δύο χαρακτηριστικά καθορίζουν τις καιρικές συνθήκες σε διαφορετικές περιοχές. Η επίδραση των ρευμάτων αέρα μεταξύ τους προκαλεί την εμφάνιση κινούμενων ατμοσφαιρικών στροβίλων στο ύψος - κυκλώνες και αντικυκλώνες.
Ένας κυκλώνας είναι ένας τεράστιος ανεμοστρόβιλος με χαμηλή ατμοσφαιρική πίεση στο κέντρο. Η διάμετρος ενός κυκλώνα μπορεί να φτάσει αρκετές χιλιάδες χιλιόμετρα. Όταν ένας κυκλώνας είναι συνήθως κακοκαιρία με ισχυρούς ανέμους και βροχοπτώσεις. Ο αντικυκλώνας είναι μια γιγάντια δίνη με υψηλή ατμοσφαιρική πίεση που φέρνει καλό καιρό: λίγα σύννεφα, λίγος άνεμος, χωρίς βροχόπτωση.
Επικίνδυνα ατμοσφαιρικά φαινόμενα
Τι φαινόμενα συμβαίνουν στην τροπόσφαιρα μπορούν επίσης να εξεταστούν στο παράδειγμα των επικίνδυνων καιρικών φαινομένων. Ο κίνδυνος έγκειται στο γεγονός ότι μπορούν να προκαλέσουν σημαντικές ζημιές στη γεωργική γη, στην ευημερία των χωρών και στο φυσικό περιβάλλον γενικότερα. Επιπλέον, οι φυσικές καταστροφές απειλούν τη ζωή και την υγεία ανθρώπων και ζώων.
Για παράδειγμα, μια καταιγίδα είναι ένα επικίνδυνο ατμοσφαιρικό φαινόμενο. Πρόκειται για ένα φαινόμενο κατά το οποίο εμφανίζονται ηλεκτρικές εκκενώσεις ανάμεσα στα σύννεφα ή ανάμεσα σε ένα σύννεφο και την επιφάνεια της γης - κεραυνοί, που συνοδεύονται από βροντή.
Ο κεραυνός είναι μια εκκένωση σπινθήρα ηλεκτρικής ενέργειας που συσσωρεύεται στον αέρα. Η βροντή, από την άλλη πλευρά, σχηματίζεται ως αποτέλεσμα μιας διαδικασίας όταν ο αέρας που είναι πολύ ζεστός και διαστέλλεται αμέσως κοντά σε κεραυνούς προκαλεί τη γέννηση ηχητικών κυμάτων. Αντανάκλαση από διάφορα εμπόδια (σύννεφακαι αντικείμενα στο έδαφος), αυτά τα κύματα δημιουργούν μια ηχώ - έναν κεραυνό. Συνήθως μια καταιγίδα εμφανίζεται σε ογκώδη σύννεφα και είναι επικίνδυνη με δυνατή βροχή, χαλάζι, ένταση ανέμου καταιγίδας, κεραυνούς.
Ουράνιο τόξο
Στη φύση, δεν υπάρχουν μόνο επικίνδυνα ατμοσφαιρικά φαινόμενα, αλλά και όμορφα, ευχάριστα στο μάτι φαινόμενα. Για παράδειγμα, ένα ουράνιο τόξο είναι ένα φαινόμενο που μπορεί να φανεί όταν ο Ήλιος φωτίζει μεγάλο αριθμό σταγόνων βροχής. Φαίνεται στον παρατηρητή ως πολύχρωμο τόξο ή κύκλο, στον οποίο υπάρχουν επτά χρώματα, που ρέουν σταδιακά το ένα μέσα στο άλλο. Η αιτία ενός ουράνιου τόξου είναι το ηλιακό φως που αναλύεται στα συστατικά του.
Τα ουράνια τόξα φαίνονται όταν ο ήλιος λάμπει με τη βροχή. Αλλά πρέπει να βρίσκεστε ακριβώς ανάμεσα στον ήλιο και τη βροχή, και το ουράνιο σώμα πρέπει να είναι πίσω και η βροχή μπροστά. Δεν μπορείτε να δείτε τον ήλιο και το ουράνιο τόξο ταυτόχρονα. Η ένταση των χρωμάτων και το μέγεθος των λωρίδων του επτάχρωμου θαύματος καθορίζονται από το μέγεθος και τον αριθμό των σταγόνων νερού. Όσο μεγαλύτερη είναι η σταγόνα, τόσο στενότερο και φωτεινότερο είναι το ουράνιο τόξο. Επομένως, μετά από μια καταιγίδα με βροχή, εμφανίζεται ένα φωτεινό και στενό ουράνιο τόξο.
