वातावरणाचा उच्च स्तर. पृथ्वीच्या वातावरणाचा आकार

पृथ्वीचे वातावरण हे आपल्या ग्रहाचे वायूयुक्त लिफाफा आहे. तसे, सौर मंडळाच्या ग्रहांपासून ते मोठ्या लघुग्रहांपर्यंत जवळजवळ सर्व आकाशीय शरीरात समान कवच असतात. बर्\u200dयाच घटकांवर अवलंबून असते - तिचा वेग, वस्तुमान आणि इतर अनेक मापदंडांचा आकार. परंतु आपल्या ग्रहाच्या फक्त कवचात असे घटक असतात जे आपल्याला जगू देतात.

पृथ्वीचे वातावरण: उत्पत्तीचा एक संक्षिप्त इतिहास

असा विश्वास आहे की अस्तित्वाच्या सुरूवातीस, आपल्या ग्रहावर अजिबात गॅस शेल नव्हता. परंतु तरूण, नवनिर्मित स्वर्गीय शरीर सतत विकसित होत आहे. पृथ्वीच्या प्राथमिक वातावरणाची स्थापना सतत ज्वालामुखीच्या विस्फोटामुळे झाली होती. अशाप्रकारे, हजारो वर्षांमध्ये, पृथ्वीच्या भोवती पाण्याचे वाफ, नायट्रोजन, कार्बन आणि इतर घटक (ऑक्सिजन वगळता) तयार केले गेले.

वातावरणातील आर्द्रता कमी असल्याने, त्याचे जास्त प्रमाण पर्जन्यवृष्टीमध्ये बदलले - अशाप्रकारे समुद्र, समुद्र आणि इतर पाण्याचे शरीर तयार झाले. ग्रह निर्माण करणारे पहिले जीव जलीय वातावरणात दिसू लागले आणि विकसित झाले. त्यापैकी बहुतेक प्रकाशसंश्लेषणाद्वारे ऑक्सिजन तयार करणार्\u200dया वनस्पतींच्या जीवनातील होते. अशा प्रकारे, पृथ्वीचे वातावरण या महत्त्वपूर्ण वायूने \u200b\u200bभरण्यास सुरुवात केली. आणि ऑक्सिजनच्या संचयनाच्या परिणामी, ओझोन थर तयार झाला, ज्याने ग्रहाला अल्ट्राव्हायोलेट किरणांच्या हानिकारक प्रभावापासून संरक्षण केले. या घटकांनी आपल्या अस्तित्वासाठी सर्व परिस्थिती निर्माण केल्या.

पृथ्वीच्या वातावरणाची रचना

आपल्याला माहिती आहेच की आपल्या ग्रहाच्या गॅस लिफाफ्यात अनेक स्तर असतात - ट्रॉपोस्फियर, स्ट्रॅटोस्फियर, मेसोफियर, थर्मोस्फीअर. या स्तरांच्या दरम्यान स्पष्ट सीमा रेखाटणे अशक्य आहे - हे सर्व वर्षाच्या वेळेस आणि ग्रहाच्या अक्षांशांवर अवलंबून असते.

ट्रॉपॉफीयर हा गॅस लिफाफ्याचा खालचा भाग आहे, ज्याची सरासरी उंची 10 ते 15 किलोमीटर आहे. हे येथे आहे की बहुतेक केंद्रित भाग, तसे, येथे आहे की सर्व ओलावा स्थित आहे आणि ढग तयार होतात. ऑक्सिजन सामग्रीमुळे, ट्रॉपोस्फियर सर्व जीवांच्या महत्त्वपूर्ण क्रियेस समर्थन देतो. याव्यतिरिक्त, हवामान आणि त्या क्षेत्राची हवामान वैशिष्ट्ये तयार करण्यात याला निर्णायक महत्त्व आहे - येथे केवळ ढग तयार होत नाहीत तर वारे देखील तयार होतात. उंचीसह तापमान कमी होते.

स्ट्रॅटोस्फियर - ट्रॉपोस्फीयरपासून सुरू होते आणि 50 ते 55 किलोमीटरच्या उंचीवर समाप्त होते. येथे तापमान उंचीसह वाढते. वातावरणाच्या या भागामध्ये व्यावहारिकरित्या पाण्याची वाफ नसते, परंतु त्यास ओझोन थर असतो. कधीकधी आपण "नॅक्रियस" ढगांची निर्मिती पाहू शकता, जे फक्त रात्रीच दिसू शकते - असे मानले जाते की ते अत्यंत गाढ्या पाण्याचे थेंब दर्शवितात.

मेसोफियर - 80 किलोमीटर पर्यंत पसरलेला. या थरात, आपण वर जाताना तापमानात तीव्र घट दिसून येते. अशांतपणा देखील येथे अत्यंत विकसित आहे. तसे, मेसोफियरमध्ये तथाकथित "नॉटिक्युलंट ढग" तयार होतात, ज्यात लहान बर्फाचे स्फटिक असतात - आपण त्यांना फक्त रात्रीच पाहू शकता. हे मनोरंजक आहे की मेसोफियरच्या वरच्या सीमेवर व्यावहारिकपणे कोणतीही हवा नाही - पृथ्वीच्या पृष्ठभागाच्या जवळपासपेक्षा हे 200 पट कमी आहे.

थर्मोस्फीयर हा पृथ्वीच्या वायूच्या लिफाफाचा वरचा थर आहे, ज्यामध्ये आयनोस्फीयर आणि एक्सोस्फिअरमध्ये फरक करण्याची प्रथा आहे. विशेष म्हणजे येथे तापमान उंचीसह वेगाने वाढते - पृथ्वीच्या पृष्ठभागापासून 800 किलोमीटरच्या उंचीवर ते 1000 अंश सेल्सिअसपेक्षा जास्त आहे. आयनोस्फीयरची वैशिष्ट्य अत्यंत द्रवीभूत हवा आणि सक्रिय आयनची प्रचंड सामग्री आहे. एक्सोस्फिअरसाठी, वातावरणाचा हा भाग सहजपणे अंतर्देशीय अवकाशात जातो. हे नोंद घ्यावे की औष्णिक वातावरणात हवा नसते.

हे पाहिले जाऊ शकते की पृथ्वीचे वातावरण हा आपल्या ग्रहाचा एक महत्वाचा भाग आहे, जो जीवनाच्या उद्दीष्टात एक निर्णायक घटक आहे. हे महत्त्वपूर्ण क्रियाकलाप प्रदान करते, हायड्रोस्फीयरच्या अस्तित्वाचे समर्थन करते (ग्रहाचा पाण्याचा लिफाफा) आणि अल्ट्राव्हायोलेट किरणेपासून संरक्षण करते.

पृथ्वीची रचना. हवा

हवा विविध वायूंचे यांत्रिक मिश्रण आहे ज्यामुळे पृथ्वीचे वातावरण तयार होते. सजीवांच्या श्वासासाठी हवा आवश्यक आहे आणि उद्योगात मोठ्या प्रमाणात वापरली जाते.

हवा फक्त एक मिश्रण आहे, एकसंध पदार्थ नाही हे स्कॉटिश शास्त्रज्ञ जोसेफ ब्लॅकच्या प्रयोगांच्या वेळी सिद्ध झाले. त्यापैकी एका दरम्यान, शास्त्रज्ञांना असे आढळले की जेव्हा पांढरे मॅग्नेशिया (मॅग्नेशियम कार्बोनेट) गरम होते तेव्हा "बाउंड हवा" म्हणजेच कार्बन डाय ऑक्साईड सोडले जाते आणि बर्न मॅग्नेशिया (मॅग्नेशियम ऑक्साइड) तयार होते. दुसरीकडे, जेव्हा चुनखडीचे दगडी कोळसे काढले जाते तेव्हा “बाउंड हवा” काढली जाते. या प्रयोगांच्या आधारावर, वैज्ञानिकांनी असा निष्कर्ष काढला की कार्बनिक आणि कास्टिक अल्कलिस यामधील फरक असा आहे की पूर्वी कार्बन डाय ऑक्साईड असतो जो हवेच्या घटक भागांपैकी एक आहे. आज आपल्याला माहित आहे की कार्बन डाय ऑक्साईड व्यतिरिक्त, पृथ्वीच्या हवेमध्ये हे समाविष्ट आहेः

सारणीमध्ये दर्शविलेल्या पृथ्वीच्या वातावरणामधील वायूंचे प्रमाण त्याच्या खालच्या थरांसाठी, 120 किमी उंचीपर्यंत वैशिष्ट्यपूर्ण आहे. या भागांमध्ये रचना-मिश्रित, एकसंध, एकसंध, सजवलेले, समस्थानिक म्हणतात. होमोस्फीयरच्या वर हेटरोस्फीयर आहे, ज्याचे अणू आणि आयनमध्ये गॅस रेणूंचे विघटन होते. टर्बोपेजमुळे प्रदेश एकमेकांपासून विभक्त झाले आहेत.

एक रासायनिक प्रतिक्रिया ज्यामध्ये अणू सौर आणि वैश्विक किरणोत्सर्गाच्या प्रभावाखाली विघटित होतात त्याला फोटोडिसोसीएशन म्हणतात. जेव्हा आण्विक ऑक्सिजन क्षय होतो, तेव्हा अणु ऑक्सिजन तयार होतो, जो 200 किमीपेक्षा जास्त उंचीवर वातावरणातील मुख्य वायू आहे. 1200 किमी उंचीवर, हायड्रोजन आणि हीलियम, जे वायू सर्वात हलके आहेत, त्यांचे वर्चस्व मिळण्यास प्रारंभ करते.

हवेचा बराचसा भाग निम्न 3 वायुमंडलीय थरांमध्ये केंद्रित असल्याने, 100 किमी पेक्षा जास्त उंचीवर हवेच्या रचनेत होणार्\u200dया बदलांचा वातावरणाच्या एकूण रचनांवर लक्षणीय परिणाम होत नाही.

नायट्रोजन हा सर्वात विपुल वायू आहे जो पृथ्वीच्या हवेच्या प्रमाणात तीन चतुर्थांशपेक्षा जास्त भाग आहे. आधुनिक नायट्रोजन आण्विक ऑक्सिजनसह प्रारंभिक अमोनिया-हायड्रोजन वातावरणाच्या ऑक्सीकरण दरम्यान तयार होते, प्रकाशसंश्लेषण दरम्यान तयार केले जाते. डेनिट्रीफिकेशनच्या परिणामी सध्या वातावरणात नायट्रोजनची थोड्या प्रमाणात प्रमाणात प्रवेश होते - नायट्रेट्सला नायट्रेट्स कमी करण्याची प्रक्रिया, त्यानंतर वायू ऑक्साईड आणि आण्विक नायट्रोजन तयार होते, जे एनारोबिक प्रॅक्टेरिओट्सद्वारे तयार होते. ज्वालामुखीच्या उद्रेक दरम्यान नायट्रोजनचा काही भाग वातावरणात सोडला जातो.

वरच्या वातावरणात ओझोनच्या सहभागासह इलेक्ट्रिक स्त्राव होण्यास सामोरे जाताना रेणू नायट्रोजन नायट्रोजन मोनोऑक्साइडमध्ये ऑक्सिडायझेशन केले जाते:

एन 2 + ओ 2 → 2 नाही

सामान्य परिस्थितीत, नायट्रस ऑक्साईड तयार होण्यासाठी मोनोऑक्साइड त्वरित ऑक्सिजनसह प्रतिक्रिया देते:

2 एनओ + ओ 2 → 2 एन 2 ओ

पृथ्वीच्या वातावरणातील नायट्रोजन हा सर्वात महत्वाचा रासायनिक घटक आहे. नायट्रोजन हा प्रथिनांचा एक भाग आहे, वनस्पतींना खनिज पोषण प्रदान करतो. हे बायोकेमिकल प्रतिक्रियांचे दर निर्धारित करते, ऑक्सिजन सौम्यतेची भूमिका बजावते.

पृथ्वीच्या वातावरणाचा दुसरा सर्वात सामान्य वायू ऑक्सिजन आहे. या वायूची निर्मिती वनस्पती आणि जीवाणूंच्या प्रकाशसंश्लेषण क्रियाशी संबंधित आहे. आणि जितके अधिक वैविध्यपूर्ण आणि असंख्य प्रकाशसंश्लेषक जीव बनले, वातावरणात ऑक्सिजन सामग्रीची प्रक्रिया जितकी अधिक महत्त्वपूर्ण बनली. आवरण खराब करण्यासाठी कमी प्रमाणात जड ऑक्सिजन सोडला जातो.

ट्रॉपोस्फियर आणि स्ट्रॅटोस्फीयरच्या वरच्या थरांमध्ये, ओझोन अल्ट्राव्हायोलेट सौर किरणेच्या प्रभावाखाली तयार होतो (आम्ही त्याला hν म्हणून दर्शवितो):

O 2 + hν → 2O

समान अल्ट्राव्हायोलेट किरणोत्सर्गाच्या क्रियेच्या परिणामी ओझोन विघटित होते:

О 3 + एच ν О 2 + О

О 3 + O → 2О 2

पहिल्या प्रतिक्रियेचा परिणाम म्हणून, अणु ऑक्सिजन तयार होतो, दुसर्\u200dयाच्या परिणामी, आण्विक ऑक्सिजन. ब्रिटीश शास्त्रज्ञ सिडनी चॅपमन यांनी 1930 मध्ये शोधून काढल्यानंतर सर्व 4 प्रतिक्रियांना "चॅपमन मॅकेनिझम" म्हणतात.

ऑक्सिजनचा उपयोग सजीवांच्या श्वसनासाठी होतो. त्याच्या मदतीने ऑक्सिडेशन आणि दहन प्रक्रिया होतात.

ओझोन सजीवांना अल्ट्राव्हायोलेट किरणोत्सर्गापासून वाचवण्यासाठी कार्य करते, ज्यामुळे अपरिवर्तनीय बदल होऊ शकतात. ओझोनची सर्वाधिक सांद्रता तथाकथित आतल्या खालच्या स्ट्रॅटोस्फीयरमध्ये दिसून येते. ओझोन स्तर किंवा ओझोन स्क्रीन, 22-25 किमी उंचीवर आहे. ओझोनची सामग्री कमी आहे: सामान्य दाबाने पृथ्वीच्या वातावरणामधील सर्व ओझोन फक्त २.91 mm मिमी जाडीचा थर व्यापू शकेल.

आर्गेन, तसेच निऑन, हीलियम, क्रिप्टन आणि क्सीनन, वातावरणातील तिस third्या सर्वात सामान्य वायूची निर्मिती ज्वालामुखीय विस्फोट आणि किरणोत्सर्गी घटकांच्या किडण्याशी संबंधित आहे.

विशेषतः, हीलियम हे यूरॅनियम, थोरियम आणि रेडियमच्या किरणोत्सर्गी क्षयाचे एक उत्पादन आहे: 238 यू → 234 था + α, 230 गु → 226 रा + 4 हे, 226 रा → 222 आरएन + α (या प्रतिक्रियांत, α-कण हे हीलियम न्यूक्लियस आहे, ज्यामध्ये उर्जा नुकसानाची प्रक्रिया इलेक्ट्रॉन कॅप्चर करते आणि 4 होते).

पोटॅशियमच्या किरणोत्सर्गी समस्थानिकेच्या क्षय दरम्यान आर्गॉन तयार होतो: 40 के → 40 एर + γ.

नियॉन आग्नेय खडकांमधून सुटला.

क्रिप्टन युरेनियमचे अंतिम किडणे उत्पादन (235 यू आणि 238 यू) आणि थोरियम थ.

पृथ्वीच्या उत्क्रांतीच्या सुरुवातीच्या काळात वायुमंडलीय क्रिप्टनची निर्मिती थोड्या अर्ध्या-जीवनासह ट्रान्सऑरॅनिक घटकांच्या क्षय झाल्यामुळे किंवा अंतराळातून आली होती, ज्यामध्ये क्रिप्टनचे प्रमाण पृथ्वीपेक्षा दहा दशलक्ष पट जास्त आहे.

झेनॉन हा युरेनियम विच्छेदनाचा परिणाम आहे, परंतु या वायूचा बराचसा भाग पृथ्वीच्या निर्मितीच्या प्रारंभाच्या प्राथमिक वातावरणापासून कायम आहे.

कार्बन डाय ऑक्साईड ज्वालामुखीच्या विस्फोटाच्या परिणामी आणि सेंद्रीय पदार्थांच्या विघटन प्रक्रियेत वातावरणात सोडले जाते. पृथ्वीच्या मध्यम अक्षांशांच्या वातावरणात त्याची सामग्री हंगामावर अवलंबून मोठ्या प्रमाणात बदलते: हिवाळ्यात, सीओ 2 ची मात्रा वाढते आणि उन्हाळ्यात ते कमी होते. प्रकाश-संश्लेषणाच्या प्रक्रियेत कार्बन डाय ऑक्साईड वापरणार्\u200dया वनस्पतींच्या क्रियेशी या उतार-चढ़ाव संबंधित आहे.

सौर किरणांद्वारे पाण्याच्या विघटनानंतर हायड्रोजन तयार होते. परंतु, वातावरण तयार करणार्\u200dया वायूंपैकी हलके असल्याने ते बाह्य जागेत सतत बाष्पीभवन होते आणि म्हणूनच वातावरणातील तिचे प्रमाण फारच कमी असते.

तलाव, नद्या, समुद्र आणि जमीन यांच्या पृष्ठभागातून पाण्याचे बाष्पीभवन होण्याचे परिणाम म्हणजे पाण्याची वाफ होय.

पाण्याच्या वाफ आणि कार्बन डाय ऑक्साईडचा अपवाद वगळता कमी वातावरणामधील मुख्य वायूंची एकाग्रता स्थिर असते. थोड्या प्रमाणात वातावरणात सल्फर ऑक्साईड एसओ 2, अमोनिया एनएच 3, कार्बन मोनोऑक्साईड सीओ, ओझोन ओ 3, हायड्रोजन क्लोराईड एचसीएल, हायड्रोजन फ्लोराईड एचएफ, नायट्रोजन मोनोऑक्साइड एनओ, हायड्रोकार्बन्स, पारा वाष्प एचजी, आयोडीन I 2 आणि इतर बरेच आहेत. ट्रॉपोस्फीयरच्या खालच्या वातावरणीय थरात नेहमीच निलंबित घन आणि द्रव कण मोठ्या प्रमाणात असतात.

पृथ्वीच्या वातावरणामधील कण पदार्थांचे स्रोत ज्वालामुखीचा उद्रेक, वनस्पतींचे परागकण, सूक्ष्मजीव आणि अलिकडील मानवी क्रियाकलाप उदाहरणार्थ उदाहरणार्थ उत्पादना दरम्यान जीवाश्म इंधन जळत असतात. सर्वात लहान धूळ कण, जे सघनपणाचे केंद्रक आहेत, हे धुके आणि ढग तयार होण्याचे कारण आहेत. वातावरणात सतत घन कण नसल्यास वर्षाव पृथ्वीवर पडत नाही.

- पृथ्वीसह पृथ्वीचे हवेचे शेल. वातावरणाची वरची सीमा पारंपारिकपणे 150-200 किमी उंचीवर रेखांकित केली जाते. खालची सीमा ही पृथ्वीची पृष्ठभाग आहे.

वायुमंडलीय हवा वायूंचे मिश्रण आहे. पृष्ठभागावरील हवेच्या थरामध्ये त्याचे बहुतेक प्रमाणात नायट्रोजन (78%) आणि ऑक्सिजन (21%) असते. याव्यतिरिक्त, हवेमध्ये जड वायू (अर्गोन, हीलियम, निऑन इ.), कार्बन डाय ऑक्साईड (0.03), पाण्याची वाफ आणि विविध घन कण (धूळ, काजळी, मीठ क्रिस्टल्स) असतात.

हवा रंगहीन आहे, आणि आकाशातील रंग प्रकाश लाटांच्या विखुरलेल्या वैशिष्ट्यांद्वारे स्पष्ट केले आहे.

वातावरणामध्ये अनेक स्तर असतात: ट्रॉपोस्फियर, स्ट्रॅटोस्फियर, मेसोफियर आणि थर्मोस्फीअर.

खालच्या पृष्ठभागाच्या हवेचा थर म्हणतात ट्रॉपॉफीयर वेगवेगळ्या अक्षांशांवर त्याची जाडी समान नसते. ट्रॉपोस्फीयर ग्रहाच्या आकाराची पुनरावृत्ती करते आणि अक्षीय रोटेशनमध्ये पृथ्वीसह भाग घेते. विषुववृत्तीय भागात वाताची जाडी 10 ते 20 किमी पर्यंत असते. हे विषुववृत्त येथे मोठे आहे आणि ध्रुवापेक्षा कमी आहे. ट्रॉपोस्फीयरची जास्तीत जास्त हवेची घनता द्वारे दर्शविले जाते, संपूर्ण वातावरणाचा 4/5 भाग त्यात केंद्रित असतो. ट्रॉपोस्फियर हवामानाची परिस्थिती निश्चित करते: येथे विविध हवेचे समूह तयार होतात, ढग आणि वर्षाव तयार होतात, तेथे एक आडवी आणि उभ्या हवेची हालचाल आहे.

उष्ण कटिबंधीयच्या वर, 50 किमी उंचीपर्यंत आहे स्ट्रॅटोस्फीअर हे कमी हवेच्या घनतेचे वैशिष्ट्य आहे, त्यात पाण्याची वाफ नाही. सुमारे 25 किमी उंचीवर स्ट्रॅटोस्फियरच्या खालच्या भागात. ओझोनची वाढती एकाग्रता असलेल्या वातावरणाचा एक थर आहे जो अल्ट्राव्हायोलेट रेडिएशन शोषून घेतो, जीवांसाठी जीवघेणा आहे.

50 ते 80-90 कि.मी. उंचीवर mesosphere.वाढत्या उंचीसह, तापमान सरासरी अनुलंब ग्रेडियंट (0.25-0.3) ases / 100 मीटर कमी होते आणि हवेची घनता कमी होते. मुख्य उर्जा प्रक्रिया उज्ज्वल उष्णता हस्तांतरण आहे. रॅडिकल, कंपने उत्साही रेणूंचा समावेश असलेल्या जटिल प्रकाश-रसायन प्रक्रियेमुळे वातावरणाची चमक उद्भवते.

औष्णिक वातावरण80-90 ते 800 किमीच्या उंचीवर स्थित आहे. येथे हवेची घनता कमीतकमी आहे आणि हवेच्या आयनीकरणाची डिग्री खूप जास्त आहे. तापमान सूर्याच्या क्रियेनुसार बदलते. मोठ्या संख्येने चार्ज केलेले कण, अरोरास आणि चुंबकीय वादळ येथे पाळले जातात.

पृथ्वीच्या निसर्गासाठी वातावरणाला खूप महत्त्व आहे. ऑक्सिजनशिवाय सजीवांचा श्वास घेणे अशक्य आहे. त्याचा ओझोन थर हानिकारक अतिनील किरणांपासून सर्व सजीव वस्तूंचे रक्षण करते. वातावरणामुळे तापमानात चढउतार होतात: रात्रीच्या वेळी पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर जास्त तापमान येत नाही आणि दिवसा जास्त तापमान होत नाही. वातावरणाच्या हवेच्या दाट थरात, ग्रहाच्या पृष्ठभागावर पोहोचण्यापूर्वी उल्कापाटे काटेरी झुडूपांनी जळतात.

पृथ्वीच्या सर्व कवच्यांसह वातावरण संवाद साधते. हे समुद्र आणि जमीन दरम्यान उष्णता आणि ओलावा बदलण्यासाठी वापरली जाते. वातावरणाशिवाय ढग, वर्षाव, वारे असणार नाहीत.

मानवी आर्थिक क्रियाकलापांचा वातावरणावर महत्त्वपूर्ण प्रतिकूल परिणाम होतो. वायू प्रदूषण उद्भवते, ज्यामुळे कार्बन मोनोऑक्साइड (सीओ 2) च्या एकाग्रतेत वाढ होते. आणि हे ग्लोबल वार्मिंगमध्ये योगदान देते आणि "ग्रीनहाऊस इफेक्ट" वाढवते. उत्पादन आणि वाहतुकीच्या कचर्\u200dयामुळे पृथ्वीचा ओझोन थर नष्ट होत आहे.

वातावरणाला संरक्षणाची गरज आहे. विकसित देशांमध्ये वातावरणाच्या हवेला प्रदूषणापासून वाचवण्यासाठी काही उपाययोजना केल्या जात आहेत.

अद्याप प्रश्न आहेत? वातावरणाबद्दल अधिक जाणून घेऊ इच्छिता?
शिक्षकाची मदत घेण्यासाठी -.

ब्लॉगची साइट, सामग्रीची पूर्ण किंवा आंशिक कॉपी करून, स्त्रोताचा दुवा आवश्यक आहे.

पृथ्वीची पृष्ठभाग बदलत आहे. वा wind्याचा क्रियाकलाप कमी महत्त्व देत असे, ज्याने लांब अंतरावर खडकांचे लहान अंश वाहून नेले. तापमानातील चढ-उतार आणि इतर वातावरणीय घटकांमुळे खडकांच्या नाशांवर लक्षणीय परिणाम झाला. यासह, ए. पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर पडणा .्या उल्कापिंडांच्या विध्वंसक क्रियेपासून रक्षण करते, त्यापैकी बहुतेक वातावरण वातावरणाच्या दाट थरात प्रवेश करतेवेळी जळते.

ए च्या विकासावर जोरदार प्रभाव पाडणार्\u200dया सजीवांच्या क्रियाकलापांचा परिणाम स्वतः वातावरणीय परिस्थितीवर अवलंबून असतो. उ. सूर्याच्या बहुतेक अल्ट्राव्हायोलेट किरणांना अडकवते, ज्याचा अनेक जीवांवर हानिकारक प्रभाव पडतो. वायुमंडलीय ऑक्सिजनचा उपयोग प्राणी आणि वनस्पतींनी श्वसन प्रक्रियेमध्ये केला जातो, वनस्पती पोषण प्रक्रियेमध्ये वातावरणीय कार्बन डाय ऑक्साईड. हवामान घटक, विशेषत: औष्णिक आणि आर्द्रता प्रणाली, आरोग्यावर आणि मानवी क्रियाकलापांवर परिणाम करतात. शेती विशेषतः हवामान परिस्थितीवर अवलंबून असते. त्याऐवजी, मानवी क्रियाकलाप ए च्या रचनेवर आणि हवामान कारभारावर सतत वाढणारा प्रभाव आणतात.

वातावरणाची रचना

वातावरणातील तपमानाचे अनुलंब वितरण आणि संबंधित शब्दावली.

बरीच निरीक्षणे दर्शविते की ए मध्ये स्पष्टपणे व्यक्त स्तरित रचना आहे (चित्र पहा.) ए च्या स्तरित संरचनेची मुख्य वैशिष्ट्ये प्रामुख्याने अनुलंब तापमान वितरण वैशिष्ट्यांद्वारे निर्धारित केली जातात. आफ्रिकेच्या सर्वात खालच्या भागात, ट्रॉपोस्फियर, जेथे तीव्र गोंधळ मिसळला जातो (वातावरण आणि हायड्रोस्फीयरमध्ये अशांतता पहा), तापमान वाढत्या उंचीसह कमी होते आणि अनुलंब बाजूच्या तापमानात कमीतकमी सरासरी 6 ° प्रति किमी आहे. विषुववृत्तीय क्षेत्राची उंची ध्रुवीय अक्षांश ते 8-10 किमी ते 16-18 किमी पर्यंत असते. उंचीसह हवेची घनता वेगाने कमी होते या वस्तुस्थितीमुळे, एकूण द्रव्यमान A चे 80% भाग ट्रॉपोस्फियरमध्ये केंद्रित आहे ट्रॉपोस्फीयरच्या वर एक संक्रमणकालीन थर आहे - 190-220 तापमानासह ट्रोपोपॉज, ज्याच्यापासून स्ट्रॅटोस्फियर सुरू होते. स्ट्रॅटोस्फीयरच्या खालच्या भागात, उंचीसह तापमानात घट थांबते आणि तापमान 25 किमी उंचीपर्यंत अंदाजे स्थिर राहते - तथाकथित. आइसोडर्मल प्रदेश (लोअर स्ट्रॅटोस्फियर); तापमान जितके जास्त वाढू लागते - व्यस्त प्रदेश (अप्पर स्ट्रॅटोस्फियर). तपमान स्ट्रॅटोपाजच्या पातळीवर जास्तीत जास्त 0 270 के पर्यंत पोहोचते, जे सुमारे 55 किमी उंचीवर आहे. 55 ते 80 कि.मी.पर्यंत उंचीवर असलेल्या लेअर ए. येथे तापमान पुन्हा उंचीसह कमी होते, याला मेसोफियरचे नाव प्राप्त झाले आहे. त्याच्या वर एक संक्रमणकालीन थर आहे - मेसोपॉज, ज्याच्या वर थर्मोस्फीअर स्थित आहे, जेथे तापमान, उंचीसह वाढते, अगदी उच्च मूल्यांमध्ये (1000 के पेक्षा जास्त) पोहोचते. त्याहूनही जास्त (~ 1000 किमी आणि अधिकच्या उंचीवर) हे एक्सोस्फिअर आहे, जिथून वायुमंडलीय वायू नष्ट होण्यामुळे जगाच्या जागेत विखुरल्या आहेत आणि जिथे आर्क्टिकमधून अंतर्देशीय जागेवर हळूहळू संक्रमण होते. सहसा, ए च्या सर्व स्तरांना, उष्णकटिबंधीय क्षेत्राच्या वर स्थित, वरच्या म्हणतात, जरी कधीकधी स्ट्रॅटोस्फियर किंवा त्याच्या खालच्या भागाला देखील एच्या खालच्या थरांचा संदर्भ दिला जातो.

ए चे सर्व स्ट्रक्चरल पॅरामीटर्स (तापमान, दबाव, घनता) लक्षणीय स्थानिक आणि ऐहिक परिवर्तनशीलता दर्शविते (अक्षांश, वार्षिक, हंगामी, दैनंदिन इ.). म्हणून, अंजीरमधील डेटा. केवळ वातावरणाची सरासरी स्थिती प्रतिबिंबित करा.

वातावरणाच्या संरचनेचे आरेख:
1 - समुद्र पातळी; 2 - पृथ्वीचा सर्वोच्च बिंदू - चोमोलुन्ग्मा (एव्हरेस्ट), 8848 मी; 3 - चांगल्या हवामानाचे कम्यूलस ढग; 4 - शक्तिशाली कम्युलस ढग; 5 - शॉवर (वादळ) ढग; 6 - स्ट्रॅटस ढग; 7 - सायरस ढग; 8 - विमान; 9 - जास्तीत जास्त ओझोन एकाग्रतेचा थर; 10 - नॅक्रियस ढग; 11 - स्ट्रॅटोस्फेरिक बलून; 12 - रेडिओसोंडे; 1З - उल्का; 14 - रात्रीचे ढग; 15 - ध्रुवीय दिवे; 16 - अमेरिकन के -15 क्षेपणास्त्र विमान; 17, 18, 19 - रेडिओ लहरी आयनीकृत थरांमधून प्रतिबिंबित झाल्या आणि पृथ्वीवर परत आल्या; 20 - ध्वनी लहरी उबदार थरातून प्रतिबिंबित होते आणि पृथ्वीवर परत येते; 21 - पहिला सोव्हिएत कृत्रिम पृथ्वी उपग्रह; 22 - इंटरकॉन्टिनेंटल बॅलेस्टिक क्षेपणास्त्र; 23 - भौगोलिक संशोधन रॉकेट्स; 24 - हवामान उपग्रह; 25 - सोयझ -4 आणि सोयुझ -5 स्पेसशिप्स; 26 - वातावरण सोडणारी अंतराळ रॉकेट्स, तसेच रेडिओ लहरी आयनीकृत थरांमध्ये प्रवेश करते आणि वातावरण सोडते; 27, 28 - एच आणि तो अणूंचे अपव्यय (प्रवेग); 29 - सौर प्रोटॉन पीचा मार्ग; 30 - अल्ट्राव्हायोलेट किरणांचे प्रवेश (वेव्हलेन्थ l\u003e 2000 आणि एल)< 900).

वातावरणाच्या स्तरित संरचनेत इतरही बरेच भिन्न अभिव्यक्ती आहेत. ए ची रासायनिक रचना उंचीमध्ये विषम आहे. जर, 90 किमी पर्यंत उंचीवर, जेथे वातावरणात तीव्र मिसळ असेल तर वातावरणातील निरंतर घटकांची सापेक्ष रचना व्यावहारिकदृष्ट्या अस्थिर राहते (वातावरणाची ही संपूर्ण जाडी होमोस्फियर म्हणतात), तर 90 किमीपेक्षा जास्त, विषममंडल - सूर्यापासून अल्ट्राव्हायोलेट किरणोत्सर्गाद्वारे वातावरणीय वायूंचे रेणू विच्छेदन करण्याच्या प्रभावाखाली, वातावरणाच्या रासायनिक रचनेत तीव्र बदल उंचीसह होतो. ए च्या या भागाची विशिष्ट वैशिष्ट्ये ओझोनची थर आणि वातावरणाची योग्य चमक आहेत. एक जटिल स्तरित रचना वायुमंडलीय एरोसोलचे वैशिष्ट्य आहे - आफ्रिकामध्ये निलंबित स्थलीय आणि लौकिक उत्पत्तीचे घन कण. सर्वात सामान्य एरोसोल थर ट्रॉपोपॉजच्या खाली आणि सुमारे 20 किमी उंचीवर असतात. वातावरणामध्ये इलेक्ट्रॉन आणि आयनचे अनुलंब वितरण स्तरित आहे, जे आयनमंडळाच्या डी-, ई- आणि एफ-थरांच्या अस्तित्वामध्ये व्यक्त होते.

वातावरण रचना

सर्वात ऑप्टिकली सक्रिय घटकांपैकी एक म्हणजे वायुमंडलीय एरोसोल - हवायुक्त कण अनेक एनएमपासून ते दहापट मायक्रॉनपर्यंतचे आकाराचे असतात, जे औद्योगिक वायू, ज्वालामुखीचा विस्फोट आणि अंतराळ यामुळे पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरून वातावरणात प्रवेश करतात. एरोसोल उष्णतेच्या क्षेत्रामध्ये आणि एच्या वरच्या थरांमध्ये दोन्ही पाळला जातो एरोसोलची एकाग्रता उंचीसह झपाट्याने कमी होते, परंतु हा कोर्स एरोसोल थरांच्या अस्तित्वाशी संबंधित असंख्य दुय्यम मॅक्सिमाद्वारे अधोरेखित केला जातो.

वरचे वातावरण

२०- km० कि.मी. पेक्षा जास्त, पृथक्करण झाल्यामुळे ए चे रेणू काही प्रमाणात अणूंमध्ये क्षय होऊ शकतात आणि अणूमध्ये मुक्त अणू आणि नवीन अधिक जटिल रेणू आढळतात. आयनीकरण प्रक्रिया काही प्रमाणात जास्त होतात.

सर्वात अस्थिर प्रदेश हेटेरोस्फीयर आहे, जेथे आयनीकरण आणि पृथक्करण प्रक्रियेमुळे असंख्य प्रकाश-रसायनिक प्रतिक्रियांचे उदय होते जे उंचीसह हवेच्या रचनेत बदल निश्चित करतात. येथे, वायूंचे गुरुत्वीय पृथक्करण देखील होते, ज्याची उंची वाढते आणि हलक्या वायूंसह वातावरणाच्या हळूहळू समृद्धीमध्ये व्यक्त होते. रॉकेटच्या मोजमापानुसार, तटस्थ वायूंचे गुरुत्वीय पृथक्करण - आर्गॉन आणि नायट्रोजन - 105-110 कि.मी.च्या वरचे निरीक्षण केले जाते. 100-210 किमी थरातील नायट्रोजनचे मुख्य घटक आण्विक नायट्रोजन, आण्विक ऑक्सिजन आणि अणु ऑक्सिजन आहेत (210 किमीच्या पातळीवरील नंतरचे प्रमाण एकाग्रता रेणू नायट्रोजनच्या 77 ± 20% पर्यंत पोहोचते).

वातावरणाच्या वरच्या भागात मुख्यतः अणु ऑक्सिजन आणि नायट्रोजन असते. 500 किमी उंचीवर, आण्विक ऑक्सिजन व्यावहारिकदृष्ट्या अनुपस्थित असतो, परंतु आण्विक नायट्रोजन, ज्याची सापेक्ष प्रमाण कमी होते, तरीही ते अणूवर अधिराज्य ठेवते.

वातावरणामध्ये, भरतीसंबंधी हालचाली (एब्ब्स आणि प्रवाह पहा), गुरुत्वीय लाटा, फोटोकेमिकल प्रक्रिया, कणांच्या मुक्त मार्गामध्ये वाढ आणि इतर घटकांद्वारे महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावली जाते. 200-700 किमी उंचीवर उपग्रहांच्या घसरणीच्या निरीक्षणाच्या परिणामामुळे असा निष्कर्ष आला की घनता, तपमान आणि सौर क्रियाकलाप यांच्यात एक संबंध आहे, जो संरचनात्मक मापदंडांच्या दैनंदिन, अर्ध-वार्षिक आणि वार्षिक भिन्नतेच्या अस्तित्वाशी संबंधित आहे. हे शक्य आहे की दैनंदिन तफावत मुख्यत्वे वातावरणीय समुद्राच्या भरतीमुळे होते. सौर flares च्या काळात, कमी अक्षांश 200 किमी उंचीवर तापमान 1700-1900 डिग्री सेल्सियस पर्यंत पोहोचू शकते.

Km०० कि.मी. पेक्षा जास्त, हीलियम हा मुख्य घटक बनतो, आणि त्याहूनही जास्त, २-२० हजार किमी उंचीवर पृथ्वीचा हायड्रोजन कोरोना वाढतो. या उंचीवर, पृथ्वीवर चार्ज कणांच्या शेलने वेढलेले आहे, ज्याचे तापमान कित्येक हजारो अंशांवर पोहोचते. पृथ्वीची अंतर्गत आणि बाह्य रेडिएशन बेल्ट येथे स्थित आहेत. मुख्यतः शेकडो मेव्हच्या उर्जेसह प्रोटॉनने भरलेला अंतर्गत पट्टा, विषुववृत्तीय पासून अक्षांशांवर 35 ते 40 ° पर्यंत 500-1600 किमी उंचीवर मर्यादित आहे. बाह्य पट्ट्यामध्ये शेकडो केव्हीच्या क्रमाने उर्जेसह इलेक्ट्रॉन असतात. बाह्य पट्ट्याच्या मागे “बाह्यतम पट्टा” आहे, ज्यामध्ये इलेक्ट्रॉनची एकाग्रता आणि प्रवाह अधिक जास्त आहेत. आर्क्टिकच्या वरच्या थरांमध्ये सौर कॉर्पस्क्युलर रेडिएशन (सौर वारा) च्या प्रवेशाने ऑरोस तयार होते. सौर कोरोनाचे इलेक्ट्रॉन आणि प्रोटॉनद्वारे वरच्या वातावरणाच्या या बोंबाच्या प्रभावाखाली वातावरणाची योग्य चमक देखील उत्साहित होते, ज्यास पूर्वी म्हटले जाते रात्रीच्या आकाशातील चमक... जेव्हा सौर वारा पृथ्वीच्या चुंबकीय क्षेत्राशी संवाद साधतो तेव्हा एक झोन तयार होतो, ज्याला हे नाव प्राप्त झाले. पृथ्वीचे चुंबकीय क्षेत्र, जेथे सौर प्लाझ्मा प्रवाह आत शिरत नाहीत.

आर्मीनियाच्या वरच्या थरांना वारा असलेल्या वाराच्या अस्तित्वाचे वैशिष्ट्य दिले जाते, ज्याचा वेग 100-200 मीटर / सेकंदापर्यंत पोहोचतो. ट्रॉपोस्फीयर, मेसोफियर आणि लोअर थर्मोस्फीयरमधील वा Wind्याचा वेग आणि दिशा दिशाहीन अवकाशीय-अस्थायी परिवर्तनशीलता दर्शवते. जरी आर्कटिकच्या वरच्या थरांचा वस्तुमान खालच्या थरांच्या वस्तुमानाच्या तुलनेत अत्यल्प आहे आणि उंच थरांमधील वातावरणीय प्रक्रियेची उर्जा तुलनात्मकदृष्ट्या लहान आहे, असे दिसते आहे की उष्णकटिबंधीय क्षेत्रामधील हवामान आणि हवामानावरील आर्क्टिकच्या उच्च स्तरांचा थोडासा प्रभाव आहे.

वातावरणातील किरणे, उष्णता आणि पाण्याचे संतुलन

आर्मेनियामध्ये विकसित होणार्\u200dया सर्व शारीरिक प्रक्रियेसाठी सौर विकिरण हे व्यावहारिकदृष्ट्या उर्जेचा एकमात्र स्त्रोत आहे. अर्मेनियामधील रेडिएशन सिस्टमचे मुख्य वैशिष्ट्य म्हणजे तथाकथित. हरितगृह प्रभाव: ए कमकुवतपणे शॉर्ट-वेव्ह सौर विकिरण शोषून घेते (बहुतेक ते पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर पोहोचते), परंतु पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरून लाँग-वेव्ह (संपूर्ण इन्फ्रारेड) थर्मल रेडिएशन विलंब करते, ज्यामुळे पृथ्वीचे उष्णता अंतरिक्षात स्थानांतरनात लक्षणीय घट होते आणि त्याचे तापमान वाढते.

आफ्रिकेत येणारी सौर किरणे अंशतः आफ्रिकेत शोषली जातात, मुख्यत: पाण्याची वाफ, कार्बन डाय ऑक्साईड, ओझोन आणि एरोसॉल्स द्वारे, आणि ए च्या घनतेमध्ये एरोसोल कण आणि चढउतारांद्वारे विखुरलेले आहे, सौर किरणोत्सर्गी ऊर्जेच्या विखुरणाच्या परिणामी, केवळ थेट सौर विकिरणच नाही तर विखुरलेले आहे. रेडिएशन एकत्रितपणे ते संपूर्ण विकिरण बनवतात. पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर पोहोचताना, संपूर्ण रेडिएशन त्यापासून अंशतः प्रतिबिंबित होते. प्रतिबिंबित रेडिएशनची मात्रा तथाकथित, अंतर्निहित पृष्ठभागाच्या परावर्तिततेद्वारे निश्चित केली जाते. अल्बेडो शोषलेल्या रेडिएशनमुळे पृथ्वीची पृष्ठभाग गरम होते आणि ए च्या दिशेने निर्देशित केलेल्या स्वत: च्या लाँग-वेव्हलेन्थ रेडिएशनचे स्रोत बनते. आउटगोइंग रेडिएशन). पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर आणि ए दरम्यान तर्कसंगत उष्णता विनिमय प्रभावी रेडिएशनद्वारे निर्धारित केले जाते - पृथ्वीच्या पृष्ठभागाच्या अंतर्गत रेडिएशन आणि त्याद्वारे शोषलेल्या काउंटर-रेडिएशन ए मधील फरक पृथ्वीच्या पृष्ठभागाद्वारे शोषल्या जाणार्\u200dया शॉर्ट-वेव्ह रेडिएशनमधील फरक आणि प्रभावी रेडिएशनला रेडिएशन बॅलेन्स म्हणतात.

पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर आणि वातावरणामध्ये सौर विकिरण उर्जेचे रुपांतर झाल्यानंतर पृथ्वीच्या उष्णतेचे संतुलन तयार होते. वातावरणासाठी उष्णतेचा मुख्य स्रोत पृथ्वीची पृष्ठभाग आहे, जी सौर किरणांचे बरेच भाग शोषून घेते. ए मध्ये सौर विकिरणांचे शोषण दीर्घ-वेव्ह रेडिएशनद्वारे ए पासून जगाच्या अंतराळातील उष्णतेच्या नुकसानापेक्षा कमी असल्याने, किरणोत्सर्गी उष्णतेचा उपभोग अशांत उष्णतेच्या एक्सचेंजच्या रूपात पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरून ए पर्यंतच्या उष्णतेच्या ओघाने पुन्हा भरला जातो आणि ए मध्ये पाण्याच्या वाफेचे संक्षेपण झाल्यामुळे उष्णतेचे आगमन होते. संपूर्ण आर्क्टिकमध्ये घनरूप होण्याचे प्रमाण वर्षाव होण्याच्या प्रमाणात आणि पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरुन बाष्पीभवन होण्याइतके असते; आर्क्टिकमध्ये घनतेचे उष्णतेचे आगमन पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर बाष्पीभवन करण्यासाठी उष्णतेच्या वापराच्या संख्येइतके असते (देखील पाण्याचे संतुलन पहा).

सौर किरणांच्या उर्जेचा काही भाग ए च्या सामान्य अभिसरण राखण्यासाठी आणि इतर वातावरणीय प्रक्रियांवर खर्च केला जातो, परंतु उष्णतेच्या शिल्लक असलेल्या मुख्य घटकांच्या तुलनेत हा भाग नगण्य आहे.

वायु चळवळ

वातावरणीय हवेच्या प्रचंड गतिशीलतेमुळे, अटलांटिकच्या सर्व उंच भागात वारा साजरा केला जातो. हवेच्या हालचाली बर्\u200dयाच घटकांवर अवलंबून असतात, त्यातील मुख्य म्हणजे जगाच्या वेगवेगळ्या प्रदेशात ए ची असमान हीटिंग.

विशेषत: पृथ्वीवरील पृष्ठभागावरील मोठे तापमान भिन्न अक्षांशांवर सौर ऊर्जेच्या आगमनातील फरकमुळे विषुववृत्तीय आणि ध्रुव दरम्यान विद्यमान आहे. यासह, तापमानाचे वितरण खंड आणि महासागराच्या स्थानावर प्रभाव पाडते. उष्णता क्षमता आणि समुद्रातील पाण्याची थर्मल चालकता यामुळे, महासागर वर्षभरात सौर विकिरणाच्या आगमनाच्या बदलांमुळे उद्भवणार्\u200dया तापमान चढउतारांना लक्षणीय कमकुवत करतात. या संदर्भात, समशीतोष्ण आणि उच्च अक्षांशात, महासागरावरील हवेचे तापमान खंडांच्या तुलनेत उन्हाळ्यात लक्षणीय कमी आणि हिवाळ्यात जास्त असते.

वातावरणाची असमान हीटिंग मोठ्या प्रमाणात हवा प्रवाहांच्या सिस्टमच्या विकासास योगदान देते - तथाकथित. वातावरणाचा सामान्य अभिसरण, ज्यामुळे आर्मेनियामध्ये उष्णतेचे क्षैतिज हस्तांतरण होते, परिणामी वैयक्तिक क्षेत्रातील वातावरणीय हवेच्या उष्णतेत फरक लक्षात घेण्याजोगे होते. याव्यतिरिक्त, सामान्य अभिसरण आफ्रिकेत ओलावा अभिसरण करते, ज्या दरम्यान पाण्याचे वाष्प महासागरामधून जमिनीवर हस्तांतरित होतात आणि खंडांना आर्द्रता दिली जाते. सामान्य अभिसरण प्रणालीतील हवेची हालचाल वातावरणीय दाबांच्या वितरणाशी संबंधित आहे आणि पृथ्वीच्या फिरण्यावर देखील अवलंबून असते (कोरीओलिसिस शक्ती पहा). समुद्राच्या पातळीवर, विषुववृत्तीय जवळ त्याच्या घट, उपोष्णकटिबंधीय (उच्च दाबाच्या पट्ट्या) मध्ये वाढ आणि समशीतोष्ण आणि उच्च अक्षांश कमी झाल्यामुळे दाबांचे वितरण हे वैशिष्ट्यीकृत आहे. त्याच वेळी, एक्स्ट्राट्रॉपिकल अक्षांशांच्या खंडांवर, सामान्यत: हिवाळ्यामध्ये दबाव वाढतो आणि उन्हाळ्यात कमी होतो.

हवेच्या प्रवाहांची एक जटिल प्रणाली ग्रहांच्या दाबाच्या वितरणाशी संबंधित आहे, त्यातील काही तुलनेने स्थिर आहेत, तर काही जागा आणि वेळेत सतत बदलत आहेत. स्थिर वायु प्रवाहात व्यापार वारा समाविष्ट असतो, जो दोन्ही गोलार्धांच्या उपोष्णक अक्षांश पासून विषुववृत्तापर्यंत निर्देशित केला जातो. मान्सून देखील तुलनेने स्थिर आहेत - हवा प्रवाह ज्यास समुद्र आणि मुख्य भूमी दरम्यान उद्भवते आणि हंगामी वर्ण असतात. समशीतोष्ण अक्षांशात वायू प्रवाह पश्चिम दिशेने (पश्चिमेकडून पूर्वेकडे) व्यापतात. या प्रवाहांमध्ये चक्रीवादळ आणि अँटिसाइक्लोन्स मोठ्या एडीजचा समावेश आहे, सहसा शेकडो आणि हजारो किलोमीटरपर्यंत वाढतात. चक्रीवादळ उष्णकटिबंधीय अक्षांशांमध्येही पाळले जातात, जेथे ते लहान असतात, परंतु विशेषत: वारा वेगवान असतो, बहुधा चक्रीवादळाची शक्ती (तथाकथित उष्णकटिबंधीय चक्रवात) पोहोचते. वरच्या ट्रॉपोस्फियर आणि खालच्या स्ट्रॅटोस्फियरमध्ये, वेगाने रेखाटलेल्या सीमांसह तुलनेने अरुंद (शेकडो किलोमीटर रुंद) जेट प्रवाह आहेत, ज्यामध्ये वारा प्रचंड वेगात पोहोचतो - 100-150 मीटर / सेकंद पर्यंत. निरीक्षणे दर्शवितात की स्ट्रॅटोस्फीयरच्या खालच्या भागात वायुमंडलीय अभिसरणांची वैशिष्ट्ये ट्रॉपोस्फियरमधील प्रक्रियेद्वारे निर्धारित केली जातात.

स्ट्रॅटोस्फीयरच्या वरच्या अर्ध्या भागात, जेथे तापमान उंचीसह वाढते, वारा वेग उंचासह वाढतो, उन्हाळ्यात पूर्वेकडील वारा आणि हिवाळ्यात पश्चिम वारा वर्चस्व राखतात. येथे अभिसरण स्ट्रॅटोस्फेरिक उष्णता स्त्रोताद्वारे निर्धारित केले जाते, ज्याचे अस्तित्व ओझोनद्वारे अल्ट्राव्हायोलेट सौर विकिरणांच्या तीव्र शोषणाशी संबंधित आहे.

समशीतोष्ण अक्षांशांमध्ये मेसोफियरच्या खालच्या भागात, हिवाळ्याच्या पश्चिमेकडील वाहतुकीची गती जास्तीत जास्त मूल्यांमध्ये वाढते - सुमारे 80 मीटर / सेकंद आणि उन्हाळ्याच्या पूर्वीची वाहतूक - सुमारे 70 किमीच्या पातळीवर 60 मीटर / सेकंद पर्यंत. अलिकडच्या अभ्यासानुसार हे स्पष्टपणे दिसून आले आहे की मेसोफियरमधील तापमान क्षेत्राची वैशिष्ट्ये केवळ रेडिएशन घटकांच्या प्रभावामुळेच स्पष्ट केली जाऊ शकत नाहीत. डायनॅमिक घटकांना (विशेषत: हवा खाली येताना किंवा उगवताना गरम करणे किंवा थंड करणे) तसेच प्रकाश-रसायनिक प्रतिक्रियांमुळे उद्भवणार्\u200dया उष्णतेचे संभाव्य स्त्रोत (उदाहरणार्थ, अणु ऑक्सिजनचा पुनर्जन्म) महत्त्वपूर्ण असतात.

मेसोपॉजच्या थंड थरच्या वर (थर्मोफेसियरमध्ये), हवेचे तापमान उंचीसह वेगाने वाढण्यास सुरवात होते. बर्\u200dयाच बाबतीत हा प्रदेश स्ट्रॅटोस्फियरच्या खालच्या अर्ध्या भागासारखाच आहे. बहुधा, थर्मोस्फीयरच्या खालच्या भागातचे अभिसरण मेसोफियरमधील प्रक्रियेद्वारे निर्धारित केले जाते आणि थर्मोस्फीयरच्या वरच्या थरांची गतिशीलता येथे सौर विकिरण शोषल्यामुळे होते. तथापि, या उंच भागात वायुमंडलीय हालचालींचा अभ्यास करणे त्यांच्या अवघडपणामुळे कठीण आहे. समुद्राच्या भरातील हालचाली (मुख्यत: सौर अर्ध-दैनंदिन आणि दैनंदिन भरती) वातावरणास खूप महत्त्व देतात, ज्याच्या प्रभावाखाली km० किमीपेक्षा जास्त उंचीवरील वा wind्याचा वेग १००-१२० मीटर / सेकंदापर्यंत पोहोचू शकतो. अक्षांश, हंगाम, उंची आणि दिवसाची वेळ यावर अवलंबून वातावरणातील समुद्राची भरती असणारे वैशिष्ट्य म्हणजे त्यांचे मजबूत बदल. उष्णतेच्या क्षेत्रामध्ये, गुरुत्वाकर्षणाच्या लाटाच्या प्रभावाचे श्रेय उंचीसह (मुख्यत: 100 किमीच्या पातळीच्या जवळ) वा wind्याच्या वेगामध्येही महत्त्वपूर्ण बदल आहेत. 100-110 किमी टीच्या उंचीच्या श्रेणीमध्ये स्थित आहे. टर्बोपेज तीव्र अशांत मिसळण्याच्या झोनपासून वर स्थित प्रदेश वेगवानपणे विभक्त करतो.

मोठ्या प्रमाणात हवा प्रवाहांसह, कमी वातावरणात हवामान (ब्रीझ, बोरा, डोंगर-दरी वारा इ.; स्थानिक वारे पहा) असंख्य स्थानिक वायु परिसंचरण पाळले जातात. सर्व वायु प्रवाहांमध्ये, पवन स्पंदन सामान्यतः मध्यम आणि लहान हवेच्या भोवतालच्या हालचाली अनुरूप पाळले जातात. अशा स्पंदने वातावरणीय अशांततेशी संबंधित आहेत, ज्यामुळे अनेक वातावरणीय प्रक्रियेवर लक्षणीय परिणाम होतो.

हवामान आणि हवामान

पृथ्वीच्या पृष्ठभागाच्या वेगवेगळ्या अक्षांशांवर पोहोचणार्\u200dया सौर किरणांच्या प्रमाणात फरक आणि महासागर, खंड आणि सर्वात मोठ्या पर्वतीय प्रणालींच्या वितरणासह त्याच्या संरचनेची जटिलता पृथ्वीच्या हवामानातील विविधता निश्चित करते (हवामान पहा).

साहित्य

• सोव्हिएट पॉवरच्या 50 वर्षांसाठी हवामानशास्त्र आणि जलविज्ञान, .ड. ई.के. फेडोरोवा, एल., 1967;
• खर्गियन ए. Kh., वातावरणाचे भौतिकशास्त्र, 2 रा एड., मॉस्को, 1958;
• झ्वेरेव ए.एस., सायनोप्टिक मेटेरोलॉजी आणि हवामानाच्या अंदाजाची मूलतत्त्वे, एल., 1968;
• ख्रोमोव एस. पी., भौगोलिक विद्याशाखांसाठी हवामानशास्त्र आणि हवामानशास्त्र, एल., 1964;
• टेवर्स्कॉय पी. एन., मौसमशास्त्र अभ्यासक्रम, एल., 1962;
• जनरल मेटेरोलॉजीची मूलभूत तत्वे मत्देव एल.टी. वातावरणाचे भौतिकशास्त्र, एल., 1965;
• बुडिको एमआय, पृथ्वीच्या पृष्ठभागाचे औष्णिक संतुलन, एल., 1956;
• कोंड्राट्येव के. या., Inक्टिनोमेट्री, एल., 1965;
• खोवोस्टिकोव्ह आय. ए., वातावरणाचे उच्च स्तर, एल., 1964;
• व्ही.आय. मोरोझ, फिजिक्स ऑफ प्लॅनेट्स, एम., 1967;
• टेवर्स्कॉय पी. एन., वातावरणीय विद्युत, एल., 1949;
• शिश्किन एनएस, ढग, वर्षाव आणि वादळी वीज, एम., 1964;
• पृथ्वीच्या वातावरणामधील ओझोन, .ड. जी.पी. गुश्चिना, एल., 1966;
• इमॅनिटोव्ह आय.एम., चुबरीना ई.व्ही., मुक्त वातावरणाची विद्युत, एल., 1965.

एम.आय.बुडिको, के. या.कॉन्ड्राटिएव्ह.

वातावरण हे पृथ्वीचे हवा लिफाफा आहे. पृथ्वीच्या पृष्ठभागापासून 3000 किमी पर्यंत पसरत आहे. त्याचे शोध 10,000 किमी उंचीपर्यंत शोधले जाऊ शकतात. आफ्रिकेची असमान घनता 50.5 आहे. तिचे जनते 5 किमी पर्यंत केंद्रित आहेत, 10% पर्यंत 75%, 16 किमी पर्यंत 90%.

वातावरणात हवा असते - बर्\u200dयाच वायूंचे यांत्रिक मिश्रण.

नायट्रोजनवातावरणात (% 78%) ऑक्सिजन पातळ होण्याची भूमिका, ऑक्सिडेशनचे दर नियमित करते आणि यामुळे जैविक प्रक्रियेचा दर आणि तीव्रता कमी होते. नायट्रोजन हे पृथ्वीच्या वातावरणाचे मुख्य घटक आहे, ज्याचे जीवशास्त्रातील जिवंत पदार्थाबरोबर सातत्याने देवाणघेवाण होते आणि नायट्रोजन संयुगे (अमीनो idsसिडस्, प्युरिन इ.) नंतरचे घटक असतात. वातावरणामधून नायट्रोजनचे निष्कर्षण अजैविक आणि जैवरासायनिक मार्गांद्वारे उद्भवते, जरी ते एकमेकांशी संबंधित असतात. अजैविक उतारा त्याच्या संयुगे एन 2 ओ, एन 2 ओ 5, एनओ 2, एनएच 3 च्या निर्मितीशी संबंधित आहे. ते वायुमंडलीय पर्जन्यमानात सापडतात आणि सौर किरणेच्या प्रभावाखाली वादळी किंवा प्रकाश-रसायनिक अभिक्रिया दरम्यान विद्युत स्त्रावच्या प्रभावाखाली वातावरणात तयार होतात.

जैविक नायट्रोजन बंधनकारक काही जीवाणूंनी मातीत उच्च वनस्पती असलेल्या सहजीवनातून केले जाते. नायट्रोजन देखील समुद्री वातावरणात काही प्लँक्टोनिक सूक्ष्मजीव आणि एकपेशीय वनस्पतींनी निश्चित केले आहे. परिमाणवाचक शब्दात, जैविक नायट्रोजन फिक्सेशन त्याच्या अजैविक फिक्सेशनपेक्षा जास्त आहे. वातावरणातील सर्व नायट्रोजनची देवाणघेवाण करण्यासाठी सुमारे 10 दशलक्ष वर्षे लागतात. ज्वालामुखीच्या उत्पत्तीच्या वायूंमध्ये आणि आग्नेय खडकांमध्ये नायट्रोजन आढळते. जेव्हा क्रिस्टलीय खडक आणि उल्कापिंडांचे विविध नमुने गरम केले जातात, तेव्हा नायट्रोजन एन 2 आणि एनएच 3 रेणूंच्या स्वरूपात सोडले जाते. तथापि, पृथ्वी आणि पृथ्वीवरील दोन्ही ग्रहांवर नायट्रोजनच्या अस्तित्वाचे मुख्य रूप आण्विक आहे. अमोनिया, वरच्या वातावरणात प्रवेश करतो, वेगाने ऑक्सिडायझेशन होतो, नायट्रोजन सोडतो. गाळाच्या खडकांमध्ये ते सेंद्रिय पदार्थांसह पुरले जाते आणि बिटुमिनस डिपॉझिटमध्ये जास्त प्रमाणात आढळते. या खडकांच्या प्रादेशिक रूपांतरणाच्या प्रक्रियेत, पृथ्वीच्या वातावरणात निरनिराळ्या प्रकारच्या नायट्रोजन सोडल्या जातात.

भौगोलिक नायट्रोजन चक्र (

ऑक्सिजन(२१%) श्वसनासाठी सजीवांनी वापरला आहे, हा सेंद्रिय पदार्थांचा एक भाग आहे (प्रथिने, चरबी, कर्बोदकांमधे). ओझोन ओ 3. जीवनासाठी घातक असलेल्या सूर्याच्या अल्ट्राव्हायोलेट किरणोत्सर्जनास रोखते.

ऑक्सिजन हा वातावरणातील दुसरा सर्वात जास्त वायू आहे जो जैवमंडळाच्या बर्\u200dयाच प्रक्रियेत अत्यंत महत्वाची भूमिका बजावत आहे. त्याच्या अस्तित्वाचे प्रबळ स्वरूप हे ओ 2 आहे. वातावरणाच्या वरच्या थरात, अतिनील किरणेच्या प्रभावाखाली, ऑक्सिजन रेणू विभक्त होतात आणि सुमारे 200 किमी उंचीवर अणु ऑक्सिजनचे प्रमाण आण्विक (O: O 2) 10 इतके होते जेव्हा ऑक्सिजनचे हे रूप वातावरणात (20-30 किमी उंचीवर) संवाद साधतात. ओझोन बेल्ट (ओझोन स्क्रीन). सजीवांच्या सजीवांसाठी ओझोन (ओ 3) आवश्यक आहे, सूर्याच्या बहुतेक अल्ट्राव्हायोलेट किरणांना अडकविणे त्यांच्यासाठी विनाशकारी आहे.

पृथ्वीच्या विकासाच्या सुरुवातीच्या अवस्थेत, वरच्या वातावरणामध्ये कार्बन डाय ऑक्साईड आणि पाण्याचे रेणूंचे फोटोडिसोकेशनमुळे मुक्त ऑक्सिजन फारच कमी प्रमाणात तयार झाला. तथापि, इतर वायूंच्या ऑक्सिडेशनमध्ये या अल्प प्रमाणात द्रुतपणे सेवन केले गेले. समुद्रामध्ये ऑटोट्रॉफिक प्रकाशसंश्लेषित जीवांच्या आगमनाने परिस्थितीत लक्षणीय बदल झाला आहे. वातावरणात मुक्त ऑक्सिजनची मात्रा क्रमिकपणे वाढू लागली, सक्रियपणे जैवमंडळाच्या अनेक घटकांचे ऑक्सिडायझेशन होते. तर, विनामूल्य ऑक्सिजनच्या पहिल्या भागास उत्तेजन दिले गेले, सर्व प्रथम, लोहचे फेरस फॉर्म ऑक्साईडमध्ये आणि सल्फाईड्समध्ये सल्फाइड्समध्ये संक्रमण.

शेवटी, पृथ्वीच्या वातावरणामध्ये मुक्त ऑक्सिजनची मात्रा एका विशिष्ट वस्तुमानापर्यंत पोचली आणि अशा प्रकारे संतुलित झाली की उत्पादित रक्कम शोषलेल्या प्रमाणात समान होते. वातावरणात, विनामूल्य ऑक्सिजनच्या सामग्रीची सापेक्ष स्थिरता स्थापित केली गेली.

भौगोलिक ऑक्सिजन चक्र (व्ही.ए. व्रॉन्स्की, जी.व्ही. वोइटकेविच)

कार्बन डाय ऑक्साइड, जिवंत पदार्थांच्या निर्मितीकडे जातो आणि पाण्याची वाफ एकत्रितपणे तथाकथित "ग्रीनहाऊस (ग्रीनहाऊस) प्रभाव" तयार करते.

कार्बन (कार्बन डाय ऑक्साईड) - त्यातील बहुतेक वातावरण सीओ 2 च्या स्वरूपात असते आणि सीएच 4 च्या स्वरूपात बरेच कमी असते. जीवशास्त्रामधील कार्बनच्या भौगोलिक रसायनिक इतिहासाचे मूल्य अपवादात्मक आहे कारण ते सर्व सजीवांचा एक भाग आहे. सजीवांच्या मर्यादेत, कार्बनचे कमी प्रकार प्रामुख्याने असतात आणि जैवमंडळाच्या वातावरणात - ऑक्सिडिझाइड असतात. अशा प्रकारे, जीवन चक्रचे रासायनिक विनिमय स्थापित केले जाते: ↔ 2 ↔ जिवंत पदार्थ.

जीवशास्त्रामधील प्राथमिक कार्बन डाय ऑक्साईडचा उगम ज्वालामुखीचा क्रियाकलाप आहे ज्यामुळे पृथ्वीवरील कवचच्या आतील आणि खालच्या क्षितिजेच्या निधर्मीय घटनेशी संबंधित आहे. यापैकी काही कार्बन डायऑक्साइड मेटामॉर्फिझ्मच्या विविध झोनमधील प्राचीन चुनखडीच्या थर्मल विघटनातून उद्भवते. जीवशास्त्रामध्ये सीओ 2 स्थलांतर दोन प्रकारे होते.

पिट, कोळसा, तेल, तेलाच्या शेलच्या रूपात लिथोस्फीअरमध्ये अनुकूल घट कमी करण्याच्या पार्श्वभूमीवर प्रकाशसंश्लेषणाच्या प्रक्रियेत प्रकाश संश्लेषणाच्या प्रक्रियेत सीओ 2 च्या शोषणामध्ये प्रथम पद्धत व्यक्त केली जाते. दुसर्\u200dया पद्धतीनुसार कार्बनच्या स्थलांतरणामुळे हायड्रोफिअरमध्ये कार्बोनेट सिस्टम तयार होते, जेथे सीओ 2 एच 2 सीओ 3, एचसीओ 3 -1, सीओ 3 -2 मध्ये बदलते. मग, कॅल्शियमच्या सहभागासह (कमी वेळा मॅग्नेशियम आणि लोह) कार्बोनेट्सचा वर्षाव जैविक व ioबियोजेनिक मार्गाने होतो. चुनखडी आणि डोलोमाइटचा जाड स्तर दिसून येतो. ए.बी. च्या मते रोनोव, जैविक मंडळाच्या इतिहासातील कार्बन कार्बन (कॉर्ग) ते कार्बोनेट कार्बन (सीकार्ब) चे प्रमाण 1: 4 होते.

जागतिक कार्बन चक्र सोबतच त्याची अनेक छोटी-छोटी चक्रंही आहेत. म्हणून, दिवसा, हिरव्या वनस्पती दिवसा प्रकाशात संश्लेषणाच्या प्रक्रियेसाठी सीओ 2 शोषून घेतात आणि रात्री ते वातावरणात सोडतात. पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर सजीव प्राण्यांच्या मृत्यूबरोबर, वातावरणात सीओ 2 सोडल्यामुळे सेंद्रिय पदार्थांचे ऑक्सिडेशन (सूक्ष्मजीवांच्या सहभागासह) उद्भवते. अलिकडच्या दशकात, कार्बन सायकलमध्ये जीवाश्म इंधनांचा प्रचंड ज्वलन आणि आधुनिक वातावरणात त्यांची सामग्री वाढल्यामुळे कार्बन सायकलमध्ये एक विशेष स्थान व्यापले गेले आहे.

भौगोलिक लिफाफ्यात कार्बन सायकल (एफ. रमाड नंतर, 1981 नंतर)

अर्गोन- तिसरा सर्वाधिक वायुमंडलीय वायू, जो त्यास अत्यंत खराब वितरीत केलेल्या इतर निष्क्रिय वायूंपेक्षा त्वरेने वेगळे करतो. तथापि, भौगोलिक इतिहासातील आर्गॉन या वायूंचे भाग्य सामायिक करते, ज्या दोन वैशिष्ट्यांद्वारे दर्शविल्या जातात:

1. वातावरणात त्यांचे संचय अपरिवर्तनीयता;
2. काही अस्थिर समस्थानिकांच्या किरणोत्सर्गी किडण्याशी जवळचा संबंध.

अक्रिय वायू पृथ्वीच्या जीवशास्त्रामध्ये बहुतेक चक्रीय घटकांच्या चक्रबाहेर असतात.

सर्व अक्रिय वायू प्राथमिक आणि रेडोजेनिकमध्ये विभागल्या जाऊ शकतात. प्राथमिक ते असे आहेत ज्यांना पृथ्वीच्या निर्मिती दरम्यान प्राप्त झाले. ते अत्यंत दुर्मिळ आहेत. आर्गॉनचा प्राथमिक भाग प्रामुख्याने आइसोटोप 36 एर आणि 38 एआर द्वारे दर्शविला जातो, तर वायुमंडलीय आर्गॉनमध्ये संपूर्णपणे समस्थानिक 40 एआर (99.6%) असतात, जे निःसंशय रेडिओजेनिक आहे. पोटॅशियमयुक्त खडकांमध्ये, रेडिओजेनिक आर्गॉनचे संचय झाले आहे आणि इलेक्ट्रॉन कॅप्चरद्वारे पोटॅशियम -40 च्या क्षय झाल्यामुळे आहे: 40 के + ई → 40 एआर.

म्हणूनच, खडकांमधील आर्गॉन सामग्री त्यांचे वय आणि पोटॅशियमच्या प्रमाणात निर्धारित केली जाते. या मर्यादेपर्यंत, खडकांमध्ये हीलियमची एकाग्रता त्यांच्या वयाचे कार्य आणि थोरियम आणि युरेनियमची सामग्री आहे. ज्वालामुखीच्या उद्रेक दरम्यान, गॅस जेट्सच्या रूपात पृथ्वीच्या कवच मध्ये आणि खडकांच्या हवामानादरम्यान आर्गॉन आणि हीलियम पृथ्वीच्या अंतर्गत भागातून वातावरणात सोडले जातात. पी. डेमॉन आणि जे. कल्प यांनी केलेल्या मोजणीनुसार, आधुनिक युगातील हीलियम आणि आर्गॉन पृथ्वीच्या कवचात जमा होतात आणि वातावरणात तुलनेने लहान प्रमाणात प्रवेश करतात. पृथ्वीवरील भौगोलिक इतिहासाच्या काळात या रेडिओजेनिक वायूंच्या आवक दर इतके कमी आहेत की आधुनिक वातावरणात त्यातील निरीक्षण सामग्री उपलब्ध होऊ शकली नाही. म्हणूनच, असे मानणे बाकी आहे की वातावरणाचा बहुतेक अर्गोन हा त्याच्या विकासाच्या प्रारंभीच्या टप्प्यावर पृथ्वीच्या आतील भागातून आला होता आणि ज्वालामुखीच्या प्रक्रियेत आणि पोटॅशियम युक्त खडकांच्या हवामानाच्या वेळी बरेच काही जोडले गेले होते.

अशाप्रकारे, भूगर्भीय काळामध्ये हीलियम आणि आर्गॉनमध्ये वेगवेगळ्या स्थलांतर प्रक्रिया आहेत. वातावरणात अगदी कमी हिलियम आहे (सुमारे 5 * 10 -4%) आणि पृथ्वीचा "हीलियम श्वासोच्छ्वास" सोपा होता, कारण सर्वात हलके वायू म्हणून ते अवकाशात पळून गेले. आणि "आर्गॉन श्वासोच्छ्वास" भारी होता आणि आर्गॉन आपल्या ग्रहाच्या हद्दीत राहिला. निऑन आणि क्सीनन सारख्या प्राथमिक जड वायू बहुतेक पृथ्वीच्या निर्मिती दरम्यान पृथ्वीने हस्तगत केलेल्या प्राथमिक नियॉनशी तसेच अवनती दरम्यान वातावरणात आवरण सोडण्याशी संबंधित होते. उदात्त वायूंच्या भू-रसायनशास्त्रावरील संपूर्ण शरीराचा डेटा सूचित करतो की पृथ्वीच्या प्राथमिक वातावरणास त्याच्या विकासाच्या प्रारंभीच्या टप्प्यावर उद्भवले.

वातावरणात असते आणि पाण्याची वाफ आणि पाणीद्रव आणि घन स्थितीत. वातावरणातील पाणी उष्णतेचे महत्त्वपूर्ण संचयीक आहे.

वातावरणाच्या खालच्या थरांमध्ये मोठ्या प्रमाणात खनिज आणि औद्योगिक धूळ आणि एरोसोल, दहन उत्पादने, लवण, बीजाणू आणि वनस्पतींचे परागकण इत्यादी असतात.

100-120 किमी उंचीपर्यंत, हवेच्या संपूर्ण मिश्रणामुळे, वाताची रचना एकसंध बनते. नायट्रोजन आणि ऑक्सिजनमधील प्रमाण स्थिर आहे. वर, जड वायू, हायड्रोजन इत्यादींचा प्रादुर्भाव होतो वातावरणाच्या खालच्या थरात पाण्याची वाफ आढळते. जमिनीपासून अंतर कमी झाल्यामुळे त्याची सामग्री कमी होते. वरील, वायूंचे प्रमाण बदलते, उदाहरणार्थ, 200-800 किमी उंचीवर, ऑक्सिजन नायट्रोजनपेक्षा 10-100 वेळा वाढते.