Атмосфераи Замин

Атмосфераи Замин (юн. — бухор ва — кура), ҷавви Замин — қабати гази (геосфера)-и атрофи кураи Замин. Маъмулан, зери мафҳуми атмосфераи Замин ҳамон соҳаи газии атрофи Заминро мефаҳманд, ки дар он муҳити газӣ ҳамроҳи Замин чарх мезанад. Ғафсии атмосфераи Замин аз сатҳи Замин тақрибан 2000–3000 км аст. Мушаххасоти физикӣ Ҷирми массаи умумии атмосфераи Замин тақрибан (5,15–5,3)1018 кг аст. Аз ин миқдор ҷирми ҳавои хушк 5,13521018 кг, ҷирми умумии бухори об тақрибан 1,271016 кг-ро ташкил медиҳад. Зичии ҳаво дар назди сатҳи баҳр тақрибан 1,2 кгм 3 ва фишор дар ҳарорат 0°С дар сатҳи баҳр ба 101,325 кПа аст. Дар шароити муқаррарӣ зичии ҳаво 1,2 кгм 3, фишори барометрӣ 101,35 кПа, ҳарорат +20 ° ва нами нисбӣ 50 % мебошад. Фишор ё худ зичии атмосфераи Замин бо зиёд шудани баландӣ мекоҳад. Паҳнои атмосфераи Замин ҳазорҳо км тӯл кашад ҳам, миқдори асосии он дар қабати назди сатҳи Замин ҷой гирифтааст. Қариб 50% ҷирми атмосфераи Замин дар 5 км аввал воқеъ аст. Зичии атмосфераи Замин дар сатҳи Замин 10–3 гсм 3, дар баландии 700 км тақрибан 10–16 гсм 3 ва болотар аз он баробари зичии муҳити байнисайёравӣ аст (яъне сарҳадди атмосфераи Замин муайян нест). Атмосфераи Замин асосан аз газҳо ва ғашҳои гуногун (ғубор, қатраҳои об, булӯрҳои ях, намакҳои баҳр, дуд) иборат аст. Ҳаҷми газҳои мавҷуда дар атмосфераи Замин амалан доимӣ мемонад (ҷуз об ва гази карбонат СО 2). Таркиб Атмосфераи Замин аз омехтаи нитроген (78,084%), оксиген (20,948%), газҳои инертӣ – 0,934% аргон, 0,000524% гелий, 0,0018% неон, 0,000114% криптон, 8,710–6 ксенон, инчунин аз ҳидроген (5-1010–5), метан (210–4), гази карбон (0,0314%), оксиди нитроген (510–5), оксиди сулфур (0–10–4), озон (0–710–6), оксиди нитроген (0–210–6), миқдори ночизи аммиак, оксиди карбон ва йод иборат аст. Таркиб ва хосиятҳои физикии атмосфераи Заминро ба воситаи аэростат, куразонд, радиозонд, ҳавопаймоҳо, қабатҳои болоии онро ба воситаи мушакҳои ҳавосанҷӣ ва радифҳои маснӯи Замин таҳқиқ мекунанд. Сохти атмосфера Атмосфераи Заминро вобаста ба тақсимоти ҳарорат дар қабатҳои гуногун ба чанд қабат (тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера, экзосфера), ки хосиятҳои гуногуни физикавӣ доранд, ҷудо мекунанд. Инсон дар баландии 5 км аз сатҳи баҳр норасоии оксигенро ҳис мекунад. Дар баландии 19–20 км фишори атмосферӣ то 47 мм сутуни симобӣ кам мешавад. Аз ин рӯ, дар ин баландӣ об ва моеи байни ҳуҷайраҳои организми инсон ба ҷӯш меояд. Дар берун аз ҳуҷраи ҳавоногузар одам дар як лаҳза ҳалок мешавад. Ҳамин тариқ, аз нигоҳи физиологияи инсон "Кайҳон" 15–19 км болотар аз сатҳи Замин сар мешавад. Тропосфера Тропосфера қабати бо сатҳи Замин наздиктарини атмосфераи Замин аст, ки дар мавзеъҳои назди истивои Замин (экватор) аз сатҳи баҳр 16–18 км, дар арзҳои миёна то 10–12 км ва дар арзҳои қутбӣ 8–10 км баландӣ дорад. Сарҳадди болои тропосфера (тропопауза) умуман баландии муайян надорад ва вобаста ба равандҳои атмосферӣ тағйир меёбад. Дар тропосфера ҳарорат дар ҳар як км баландӣ андаряк 6,5°Спаст мешавад ва дар тропопауза ба –45 –75°С мерасад. Дар тропосфера қариб ҳамаи бухори оби атмосферӣ гирд омадааст ва равандҳои асосии тағйири обу ҳаво ҳамин ҷо сурат мегиранд. Суръати бод дар тропосфера дар ҳар км баландӣ тақрибан 2 мс афзуда, дар қабати ҳудудии байни тропосфера ба 55–150 мс мерасад. Дар тропосфера абр, сиклон ва антисиклон ба вуҷуд меоянд. Стратосфера Стратосфера қабати аз тропосфера болои атмосфераи Замин мебошад. Дар стратосфера ҳарор. дар ҳар 1 км баландӣ ба ҳисоби миёна 2–3° меафзояд ва дар сарҳадди боло (40–50 км) қиматҳои мусбат (то 50–55°С) мегирад. Сабаби баланд шудани ҳарор. ин аст, ки озони ба таъсири тобиши ултрабунафши Офтоб дар стратосфера пайдошуда қисми ин тобишро фурӯ мебарад. Табақаи озонии атмосфераи Замин низоми муқарраршудаи атмосфераи Замин ва мавҷудоти зиндаро аз таъсири ҳалокатовари тобиши кӯтоҳмавҷи Офтоб эмин медорад. Стратосфера бухор (бухори об) надорад. Дар он равандҳое сурат намегиранд, ки пайдоиши абрҳо ва боришро боис шаванд. Аммо баъзан дар баландиҳои 20–30 км абрҳои нуқратоб мушоҳида мешаванд. Осмони стратосфера ҳатто рӯзона ҳам (ба сабаби пароканиши сусти рӯшноии Офтоб) бунафшранг ё қариб сиёҳтоб менамояд. Дар байни стратосфера ва қабати аз он боло (мезосфера) қабати мобайнӣ – стратопауза ҷой мегирад. Мезосфера Мезосфера аз баландиҳои 40–50 то 80–85 км тӯл мекашад. Ҳарорат дар ин қабат боз паст мешавад ва дар сарҳадди болоии он то –70°С ва ҳатто –90°С мерасад. Болотар аз мезосфера мезопауза ва аз он болотар термосфера ҷойгиранд. Термосфера Термосфера аз баландии 90 км сар мешавад. Падидаи хосси термосфера ин аст, ки дар он бо зиёд шудани баландӣ ҳарор. меафзояд. Таҳқиқот ба воситаи мушакҳо (зондҳои мушакӣ) нишон дод, ки дар баландии 150 км ҳарорат ба 220–240°С мерасад. Ҳарорати баланди термосфера натиҷаи ҳаракати босуръати зарраҳои газ мебошад (аммо на аз ҳисоби бархӯрди онҳо, зеро зичии зарраҳо дар термосфера бағоят кам аст). Ҳарорати ҷисм (зарра) дар термосфера танҳо ба ин вобаста аст, ки он ҷисм аз Офтоб чӣ қадар гармо мегирад ва худ чӣ қадар гармо меафканад. Ҳудуди болоии термосфера ба фаъотлияти Офтоб бастагӣ дорад. Дар давраи паст будани фаъолияти Офтоб (масалан, солҳои 2008–2009) ин қабат танг мешавад. Экзосфера Экзосфера, ки қабати аз 800 км болоро ишғол мекунад, қабати охирини қисми берунии атмосфераи Замин мебошад (онро сипеҳри нурпарокан низ меноманд). Дар экзосфера зарраҳои газ ба дараҷае зуд ҳаракат мекунанд, ки ҳарорат дар он то 2000 °С баланд мешавад. Зарраҳои гази бағоят тунук аҳён-аҳён ба якдигар бармехӯранд ва баъзе аз онҳо (махсусан атомҳои ҳидроген) дар роҳи худ ба зарраи дигаре вонахӯрда, бо суръати тақрибан 12 кмс ба фазои байнисайёравӣ пароканда мешаванд. Ионосфера Дар қабатҳои болои атмосфераи Замин падидаи ионионшавии атому молекулаҳо мушоҳида мешавад, ки бо таъсири зарраҳо ва тобиши ултрабунафши баландсуръати зодаи Офтоб сурат мегирад (ниг. Иониш). Барои иониш шароити мусоид дар баландиҳои 100–120 ва 200–400 км муҳайё мегардад. Ҳамаи қабатҳои ионшудаи атмосфераи Замин қабати ионосфераро ташкил медиҳанд. Ионосфера мавҷҳои радиоро мешиканад, инъикос мекунад, фурӯ мебарад ва ноқилияти электрикии хуб дорад. Қобилияти мавҷҳои радиоро инъикос кардани ионосфера радиоалоқаи дурро имконпазир мегардонад (ниг. Алоқаи ионосферӣ). Дар ионосфера фаҷри қутбӣ, тобиши осмони шабона ва тӯфонҳои ионии магнитии ионосферӣ (ниг. Тӯфони магнитӣ) мушоҳида мешавад. Падидаи ионионшавии газҳо ба қабати поини термосфера низ хос аст. Номи "ионосфера" аз ҳамин ҷост. Дигар хосиятҳои атмосфера Азбаски таркиби атмосфераи Замин якҷинса нест, онро боз ба ду қабат – ҳомосфера (якҷинса) – аз сатҳи Замин то баландии 100–110 км ва ҳетеросфера (ғайриякҷинса) – аз 110 км боло ҷудо мекунанд. Ба сабаби кӯчиши уфуқиву амудии ҳаво таркиби ҳавои атмосфераи Замин (ғайр аз озон ва гази карбон) то баландии 100–120 км чандон тағйир намеёбад. Аммо зичии гази карбон якбора тағйир меёбад. Миқдори ин газ дар қабати наздики сатҳи Замин ба хусусиятҳои сатҳ, олами набототи рӯйи он, фаъолияти организмҳо ва равандҳои сӯзиш вобаста аст. Дар таркиби атмосфераи Замин то баландии 200 км нитроген, аз он боло оксигени атоматом, дар қабати 500–1000 км (ва ҳангоми фаъол шудани Офтоб дар баландии аз 1000 км боло низ) миқдори гелий ва ҳидроген бештар аст. Миқдори газҳо дар қабатҳои болои атмосфераи Замин ночиз аст. Дар таркиби атмосфераи Замин ғайр аз газҳо бухори об низ мавҷуд аст. Миқдори бухори об аз рӯи ҳаҷм дар арзҳои қутбӣ тақрибан 0,2% ва дар атрофи хатти истиво 2,5% (дар баъзе ҷойҳо то 4%) аст. Миқдори бухори об дар атмосфераи Замин ба ҳарорати ҳаво мутаносиби роста аст, бинобар ин аз як қабат то қабати дигар миқдори бухор кам мешавад (дар баландии 5 км дараҷаи чандирии бухори об назар ба наздикии сатҳи Замин тақрибан 10 баробар ва дар баландии 8 км қариб 100 баробар кам мебошад). Дар стратосфера миқдори бухори об ночиз аст. Ғайр аз газҳои номбурда дар таркиби ҳаво газҳои дигари маҳсули раванди сӯзиш – оксидҳои сулфур, нитроген, фосфор ва ғайра низ ҳастанд. Олудагии атмосфера Дар таркиби атмосфераи Замин инчунин зарраҳои дар ҳаво муаллақи гарду ғубор, зарраҳои сахти дуд, қатраҳои маҳлули кислотаҳо, зарраҳои намаки баҳр, микроорганизмҳо, зарраҳои гарду ғубори кайҳонӣ, зарраҳои коҳиши радиоактивӣ ва ғайра мавҷуданд. Ғашҳои сахту моеъ асосан дар қабатҳои поёни атмосфераи Замин паҳн шуда, ҳавои шаҳрҳои калонро олуда мекунанд. Дар баъзе маҳалҳо ба ҳар 1 см 3 ҳаво то садҳо ҳазор зарраи ғаш рост меояд.