(հունարեն ատմոս - գոլորշու և սֆեյրա - գնդակ) - Երկրի օդային պատյան: Մթնոլորտը սուր վերին սահման չունի։ Նրա ընդհանուր զանգվածի մոտ 99,5%-ը կենտրոնացած է ստորին 80 կմ-ում։
Մթնոլորտը առաջացել է գազերի արտանետման արդյունքում . Նրա ձևավորման վրա հետագայում ազդել է օվկիանոսների առաջացումը և.
Մթնոլորտի կառուցվածքը
Կան մի քանի հիմնական շերտեր, որոնք տարբերվում են բնութագրերով, խտությամբ և այլն։ Ներքևի շերտը տրոպոսֆերան է։ Այն տաքանում է Երկրի կողմից, որն իր հերթին տաքանում է Արեգակի կողմից: Տրոպոսֆերայի ամենատաք շերտերը հարում են Երկրին։ Ջեռուցումը նվազում է բարձրության հետ, և այն նվազում է +14°C-ից ծովի մակարդակից մինչև -55°C տրոպոսֆերայի վերին սահմանում: Գիտնականները հաշվարկել են, որ այստեղ ջերմաստիճանը իջնում է միջինը 0,6°-ով յուրաքանչյուր 100 մ-ի համար: Այս արժեքը կոչվում է ուղղահայաց ջերմաստիճանի գրադիենտ: Տրոպոսֆերայի հաստությունը տարբեր է՝ 17 կմ է, իսկ բևեռային լայնություններից բարձր՝ 8-9 կմ։ Միայն տրոպոսֆերայում են տեղի ունենում այնպիսի երևույթներ, ինչպիսիք են ամպերի ձևավորումը, տեղումները և այլն։ Տրոպոսֆերայից վեր գտնվում է ստրատոսֆերան (մինչև 50-55 կմ), որը ստորինից բաժանված է անցումային շերտով՝ տրոպոպաուզայով։ Ստրատոսֆերայում օդը հազվագյուտ վիճակում է, այստեղ ամպեր չեն ձևավորվում, քանի որ գործնականում ջրային էկրան չկա: Ջերմաստիճանի նվազումը բարձրության հետ շարունակվում է, սակայն 25 կմ-ից բարձր այն սկսում է աճել 1-2°C-ով մեկ կիլոմետրում։ Դա, ըստ երևույթին, պայմանավորված է այն հանգամանքով, որ օզոնային շերտը կլանում և ցրում է արեգակնային ճառագայթումը` թույլ չտալով այն հասնել Երկրի մակերեսին: Ստրատոսֆերայի վերևում կա նաև անցումային գոտի՝ ստրատոպաուզան, որից հետո գալիս է մթնոլորտի հաջորդ շերտը՝ մեզոսֆերան (մինչև 80-85 կմ): Այստեղ օդն էլ ավելի բարակ է, իսկ ջերմաստիճանը շարունակում է բարձրանալ։ Նույնիսկ ավելի բարձր է շերտը, որը կոչվում է թերմոսֆերա: Բարդ քիմիական ռեակցիաները մթնոլորտի այս շերտերում (50 կմ-ից բարձր) այն դարձնում են էլեկտրական հաղորդունակ։ Քանի որ ռեակցիաներից ազատվում են իոններ, մթնոլորտի վերին մասը, որը ներառում է մեզոսֆերան և թերմոսֆերան, կոչվում է իոնոսֆերա։ Հենց այս շերտերում է տեղի ունենում: 800 կմ-ից բարձր էկզոլորտն է («էքսո»՝ արտաքին), այստեղ գազի մասնիկները շատ հազվադեպ են, իսկ ջերմաստիճանը հասնում է +2000 ° C-ի։ Մթնոլորտի գազային բաղադրությունը երկար ժամանակ ուսումնասիրվել է։ 1774 թվականին ֆրանսիացի գիտնական Անտուան Լավուազեն ուսումնասիրել է օդի հիմնական մասերը և հաստատել այնտեղ թթվածնի և ազոտի առկայությունը։ Հետագայում պարզվել է, որ բացի այդ գազերից, օդում կան նաև այլ գազեր։ Այսպիսով, օդը գազերի խառնուրդ է, որը բաղկացած է երկրի մակերևույթի հետևյալ բաղադրիչներից.
- Ազոտ - 78%
- թթվածին - 21%
- Իներտ գազեր՝ 0,94%
- Ածխածնի երկօքսիդ - 0,03%
- Ջրի գոլորշիներ և կեղտեր՝ 0,03%։
Մթնոլորտի կարևորությունը բնության և մարդու կյանքում
- գազային թաղանթի շնորհիվ Երկրի մակերեսը ցերեկը չի տաքանում և գիշերը չի սառչում այնքան, որքան, օրինակ, մթնոլորտից զուրկ մակերեսը.
- մթնոլորտը պաշտպանում է Երկիրը, որի մեծ մասն այրվում է և չի հասնում մոլորակի մակերեսին.
- օզոնային էկրանը () պաշտպանում է մարդկությանը ավելորդ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումից, որի մեծ չափաբաժինը վնասակար է մարմնի համար.
- Մթնոլորտում պարունակվող թթվածինը անհրաժեշտ է բոլոր կենդանի օրգանիզմների շնչելու համար:
Մթնոլորտի ուսումնասիրություն
Մարդկությունը վաղուց հետաքրքրված է օդի օվկիանոսով, բայց միայն 300-400 տարի առաջ հայտնագործվեցին մթնոլորտի ուսումնասիրության առաջին գործիքները՝ ջերմաչափը, եղանակային երթևեկությունը։ Ներկայումս գազի ուսումնասիրությունն իրականացվում է Համաշխարհային օդերևութաբանական կազմակերպության (WMO) ղեկավարությամբ, որը, բացի Ռուսաստանից, ներառում է շատ ավելին։ Մշակվել է նորագույն տեխնիկական միջոցներով նյութեր հավաքելու և մշակելու ծրագիր։ Մթնոլորտի վիճակը վերահսկելու համար ստեղծվել է ցամաքային օդերևութաբանական կայանների ցանց՝ հագեցած տարբեր գործիքներով։
Ջերմաստիճանը չափվում է ջերմաչափերով, ընդունված է այն չափել Ցելսիուսի աստիճաններով։ Այս համակարգը հիմնված է ջրի ֆիզիկական հատկությունների վրա՝ զրոյական աստիճանում այն վերածվում է պինդ վիճակի՝ սառչում է, 100 աստիճանում՝ գազային վիճակի։ Տեղումների քանակը չափվում է տեղումների չափիչով` պատերին հատուկ գծանշումներով տարա: Օդի հոսանքների շարժման արագությունը չափվում է քամու հաշվիչով (անեմոմետր): Սովորաբար դրա կողքին տեղադրվում է եղանակային երթևեկություն, որը ցույց է տալիս քամու ուղղությունը: Օդանավակայաններում և կամուրջների մոտ, որտեղ կարող է վտանգ լինել, տեղադրվում են քամու ուղղության ցուցիչներ՝ գծավոր գործվածքից պատրաստված մեծ կոնաձև պարկեր, որոնք բաց են երկու կողմից։ չափվում է բարոմետրով:
Օդերեւութաբանական կայաններում ընթերցումներ են կատարվում օրական առնվազն 4 անգամ։ Ավտոմատ ռադիոօդերեւութաբանական կայանները գործում են դժվար հասանելի վայրերում։ Իսկ օվկիանոսներում նման կայաններ տեղադրվում են լողացող հարթակների վրա։ Ազատ մթնոլորտը ուսումնասիրվում է ռադիոզոնդների միջոցով՝ գործիքներ, որոնք ամրացված են ջրածնով լցված ազատ թռչող ռետինե օդապարիկների վրա: Նրանք հավաքում են տվյալներ մթնոլորտի վիճակի մասին մինչև 30-40 կմ բարձրությունների վրա։ Օդերեւութաբանական հրթիռներն էլ ավելի են բարձրանում՝ մինչեւ 120 կմ։ Որոշակի բարձրության վրա գործիքներով հրթիռի մի մասն անջատվում է և պարաշյուտով թռչում երկրի մակերեսին։ Բարձր բարձրությունների վրա տեղակայված օդի և ուսումնասիրության շերտերի բաղադրությունը պարզաբանելու համար օգտագործվում են հրթիռներ, որոնք զոնդավորում են մթնոլորտը մինչև 500 կմ: Մթնոլորտային վիճակի և Երկրի մակերևույթի վերևում տեղի ունեցող եղանակային գործընթացների մասին շատ կարևոր տեղեկություններ են տրամադրվում Երկրի արհեստական արբանյակների միջոցով: Մեծ արժեք ունեն տիեզերագնացների կողմից տիեզերական ուղեծրային կայաններից կատարվող մթնոլորտային երեւույթների դիտարկումները։
Տեսանյութի աղբյուրը՝ AirPano.ru
մթնոլորտի շրջակա միջավայրի աղտոտումը
Մթնոլորտային օդը անհրաժեշտ բնական ռեսուրս է։ Մթնոլորտի թթվածինն օգտագործվում է կենդանի օրգանիզմների կողմից շնչառության գործընթացում։ Այն օգտագործվում է տարբեր արտադրական կայաններում և շարժիչներում ցանկացած վառելիք այրելիս։ Մթնոլորտը հաղորդակցության կարևոր ուղի է, որն օգտագործվում է ավիացիայի կողմից:
Բնության մեջ օդի հիմնական սպառողները Երկրի բուսական և կենդանական աշխարհն են։ Ենթադրվում է, որ օդի ողջ օվկիանոսն անցնում է ցամաքային օրգանիզմների միջով մոտ տասը տարում։
Մթնոլորտը ներծծված է հզոր արեգակնային ճառագայթմամբ, որը կարգավորում է Երկրի ջերմային ռեժիմը և նպաստում է ջերմության վերաբաշխմանը ամբողջ երկրագնդի վրա։ Արեգակից եկող ճառագայթային էներգիան գործնականում Երկրի մակերեսի համար ջերմության միակ աղբյուրն է: Այս էներգիան մասամբ կլանում է մթնոլորտը։ Երկիր հասնող էներգիան մասամբ կլանում է հողը և ջուրը և մասամբ արտացոլվում դրանց մակերեսից դեպի մթնոլորտ։ Դժվար չէ պատկերացնել, թե ինչպիսին կլիներ Երկրի ջերմաստիճանային ռեժիմը, եթե չլիներ մթնոլորտ. գիշերը և ձմռանը այն մեծապես կսառչեր արևի ճառագայթման պատճառով, իսկ ամռանը և ցերեկը գերտաքացած կլիներ դրա պատճառով: արեգակնային ճառագայթումը, ինչպես տեղի է ունենում Լուսնի վրա, որտեղ մթնոլորտ չկա:
Երկրի վրա մթնոլորտի շնորհիվ սառնամանիքից դեպի ջերմություն և հետադարձ կտրուկ անցումներ չկան։ .
Եթե Երկիրը շրջապատված չլիներ մթնոլորտով, ապա մեկ օրվա ընթացքում ջերմաստիճանի տատանումների ամպլիտուդը կհասներ 200 C՝ ցերեկը մոտ +100 C, գիշերը՝ մոտ 100 C։ Ձմռան և ամառային ջերմաստիճանների միջև էլ ավելի մեծ տարբերություն կլիներ։ . Սակայն մթնոլորտի շնորհիվ Երկրի միջին ջերմաստիճանը մոտ +15 «C է։
Մթնոլորտը հուսալի վահան է, որը փրկում է Երկրի վրա ապրող բոլոր օրգանիզմներին կործանարար ուլտրամանուշակագույն, ռենտգենյան և տիեզերական ճառագայթներից, որոնք մասամբ ցրված են և մասամբ կլանված նրա վերին շերտերում:
Մթնոլորտն իրականացնում է նյութերի փոխանակում Երկրի և Տիեզերքի միջև։ Միաժամանակ Երկիրը կորցնում է ամենաթեթև գազերը՝ ջրածինը և հելիումը և ստանում տիեզերական փոշին ու երկնաքարերը։ Մթնոլորտը մեզ պաշտպանում է աստղերի բեկորներից։ Շատ դեպքերում երկնաքարերը սիսեռից մեծ չեն. Ձգողության ազդեցության տակ նրանք 11-64 կմ/վ ահռելի արագությամբ մխրճվում են մթնոլորտ, օդի հետ շփման պատճառով տաքանում են և հիմնականում այրվում Երկրի մակերևույթից 60-70 կմ բարձրության վրա։ Արեգակից եկող ճառագայթային էներգիան գործնականում Երկրի մակերեսի համար ջերմության միակ աղբյուրն է: Այս էներգիան մասամբ կլանում է մթնոլորտը։ Երկիր հասնող էներգիան մասամբ կլանում է հողը և ջուրը և մասամբ արտացոլվում դրանց մակերեսից դեպի մթնոլորտ։ Դժվար չէ պատկերացնել, թե ինչպիսին կլիներ Երկրի ջերմաստիճանային ռեժիմը, եթե չլիներ մթնոլորտ. գիշերը և ձմռանը այն մեծապես կսառչեր արևի ճառագայթման պատճառով, իսկ ամռանը և ցերեկը գերտաքացած կլիներ դրա պատճառով: արեգակնային ճառագայթումը, ինչպես տեղի է ունենում Լուսնի վրա, որտեղ մթնոլորտ չկա:
Երկրի վրա մթնոլորտի շնորհիվ սառնամանիքից դեպի ջերմություն և հետադարձ կտրուկ անցումներ չկան։ Եթե Երկիրը շրջապատված չլիներ մթնոլորտով, ապա մեկ օրվա ընթացքում ջերմաստիճանի տատանումների ամպլիտուդը կհասներ 200 C՝ ցերեկը մոտ +100 C, գիշերը՝ մոտ 100 C։ Ձմռան և ամառային ջերմաստիճանների միջև էլ ավելի մեծ տարբերություն կլիներ։ . Սակայն մթնոլորտի շնորհիվ Երկրի միջին ջերմաստիճանը մոտ +15 «C է։
Օզոնային էկրանն ունի ամենակարեւոր պաշտպանիչ արժեքը։ Այն գտնվում է ստրատոսֆերայում՝ Երկրի մակերեւույթից 20-50 կմ բարձրության վրա։ Մթնոլորտում օզոնի ընդհանուր քանակը գնահատվում է 3,3 միլիարդ տոննա Այս շերտի հաստությունը համեմատաբար փոքր է՝ հասարակածում 2 մմ-ից մինչև 4 մմ բևեռներում՝ նորմալ պայմաններում: Օզոնային էկրանի հիմնական նշանակությունը կենդանի օրգանիզմներին ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումից պաշտպանելն է։
Մթնոլորտը հուսալի վահան է, որը փրկում է Երկրի վրա ապրող բոլոր օրգանիզմներին կործանարար ուլտրամանուշակագույն, ռենտգենյան և տիեզերական ճառագայթներից, որոնք մասամբ ցրված են և մասամբ կլանված նրա վերին շերտերում: Մթնոլորտն իրականացնում է նյութերի փոխանակում Երկրի և Տիեզերքի միջև։ Միաժամանակ Երկիրը կորցնում է ամենաթեթև գազերը՝ ջրածինը և հելիումը և ստանում տիեզերական փոշին ու երկնաքարերը։ .
Մթնոլորտը մեզ պաշտպանում է աստղերի բեկորներից։ Շատ դեպքերում երկնաքարերը սիսեռից մեծ չեն. Ձգողության ազդեցության տակ նրանք 11-64 կմ/վ ահռելի արագությամբ մխրճվում են մթնոլորտ, օդի հետ շփման պատճառով տաքանում են և հիմնականում այրվում Երկրի մակերևույթից 60-70 կմ բարձրության վրա։ Լույսի բաշխման գործում մեծ դեր է խաղում մթնոլորտը։ Օդը կոտրում է արևի ճառագայթները միլիոնավոր փոքր ճառագայթների, ցրում դրանք և ստեղծում միատեսակ լուսավորություն, որին մենք սովոր ենք:
Օդային ծրարի առկայությունը մեր երկնքին տալիս է կապույտ գույն, քանի որ օդի հիմնական տարրերի և դրանում պարունակվող տարբեր կեղտերի մոլեկուլները ցրում են հիմնականում կարճ ալիքի երկարությամբ ճառագայթներ, այսինքն՝ կապույտ, ինդիգո, մանուշակագույն: Երբեմն մթնոլորտում կեղտերի առկայության պատճառով երկնքի գույնը մաքուր չէ։ Բարձրանալիս խտությունը և օդի աղտոտվածությունը նվազում է, այսինքն. ցրվող մասնիկների քանակով, երկնքի գույնը դառնում է ավելի մուգ, վերածվում մուգ կապույտի, իսկ ստրատոսֆերայում՝ սև-մանուշակագույնի։ Մթնոլորտը այն միջավայրն է, որտեղ հնչում են ձայները: Առանց օդի, Երկրի վրա լռություն կլիներ: Մենք չէինք լսի միմյանց, ոչ էլ ծովի, քամու, անտառի աղմուկը և այլն։ .
Իոնոսֆերան հեշտացնում է ռադիոազդանշանների փոխանցումը և ռադիոալիքների տարածումը։
Երկար ժամանակ համարվում էր, որ օդը զանգված չունի։ Միայն 17-րդ դարում ապացուցվեց, որ 1 մ 3 չոր օդի զանգվածը, եթե կշռվի ծովի մակարդակում 0 ° C ջերմաստիճանում, հավասար է 1293 գ, իսկ երկրի մակերեսի յուրաքանչյուր քառակուսի սանտիմետրին կա 1033: գ օդ.
Մարդու ափի վրա օդի ճնշում է զգացվում մոտ 1471 Ն ուժով, իսկ օդը ճնշում է ամբողջ մարդու մարմնին 1471 * 103 Ն ուժով: Մենք չենք նկատում այս ձգողականությունը միայն այն պատճառով, որ մեր մարմնի բոլոր հյուսվածքները նույնպես: հագեցած է օդով, որը հավասարակշռում է արտաքին ճնշումը։ Երբ այս հավասարակշռությունը խախտվում է, մեր ինքնազգացողությունը վատանում է՝ զարկերակն արագանում է, նկատվում է անտարբերություն, անտարբերություն և այլն։ Մարդը նույն զգացողություններն է ունենում լեռ բարձրանալիս կամ մեծ խորություններ սուզվելիս, ինչպես նաև ինքնաթիռ բարձրանալիս և վայրէջք կատարելիս: Վերևում օդի ճնշումը և դրա զանգվածը նվազում են. 20 կմ բարձրության վրա 1 մ 3 օդի զանգվածը կազմում է 43 գ, իսկ 40 կմ բարձրության վրա՝ Արեգակի ճառագայթային էներգիան գործնականում կազմում է Երկրի մակերեսի համար ջերմության միակ աղբյուրը: Այս էներգիան մասամբ կլանում է մթնոլորտը։ Երկիր հասնող էներգիան մասամբ կլանում է հողը և ջուրը և մասամբ արտացոլվում դրանց մակերեսից դեպի մթնոլորտ։ Դժվար չէ պատկերացնել, թե ինչպիսին կլիներ Երկրի ջերմաստիճանային ռեժիմը, եթե չլիներ մթնոլորտ. գիշերը և ձմռանը այն մեծապես կսառչեր արևի ճառագայթման պատճառով, իսկ ամռանը և ցերեկը գերտաքացած կլիներ դրա պատճառով: արեգակնային ճառագայթումը, ինչպես տեղի է ունենում Լուսնի վրա, որտեղ մթնոլորտ չկա:
Մթնոլորտում զարգացող բոլոր գործընթացներն իրականացվում են Արեգակի էներգիայի օգտագործմամբ։ Դրա շնորհիվ Երկրի մակերեւույթից տարեկան գոլորշիանում է միլիարդավոր տոննա ջուր։ Մթնոլորտը գործում է որպես խոնավության վերաբաշխում երկրագնդի վրա:
Մթնոլորտի ֆիզիկական հատկությունները և վիճակը փոխվում են՝ 1) ժամանակի ընթացքում՝ օրվա, եղանակների, տարիների ընթացքում. 2) տիեզերքում՝ կախված ծովի մակարդակից բարձրությունից, տարածքի լայնությունից և օվկիանոսից հեռավորությունից:
Մթնոլորտը միշտ պարունակում է որոշակի քանակությամբ կեղտեր։ Աղտոտման աղբյուրները կարող են լինել բնական կամ արհեստական: Բնական աղբյուրներն են՝ փոշին (բուսական, հրաբխային և տիեզերական ծագում ունեցող), փոշու փոթորիկները, ծովի աղի մասնիկները, եղանակային պայմանները, մառախուղը, ծուխը և գազերը անտառային և տափաստանային հրդեհներից, բուսական, կենդանական և մանրէաբանական ծագման տարբեր ապրանքներ և այլն: Բնական աղբյուրներ: աղտոտված մթնոլորտը ներկայացնում է այնպիսի ահավոր բնական երևույթ, ինչպիսին հրաբխային ժայթքումներն են: Սովորաբար դա աղետալի է լինում։ Երբ հրաբուխները ժայթքում են, մթնոլորտ են արտանետվում հսկայական քանակությամբ գազեր, ջրային գոլորշիներ, պինդ մասնիկներ, մոխիր և փոշի: .
Նրանց ջերմաստիճանն այնպիսին է, որ այրում են ամեն ինչ իրենց ճանապարհին։ Հրաբխային ակտիվության իջումից հետո մթնոլորտում գազերի ընդհանուր հավասարակշռությունը աստիճանաբար վերականգնվում է։
Անտառների և տափաստանային խոշոր հրդեհները զգալիորեն աղտոտում են մթնոլորտը։ Ամենից հաճախ դրանք տեղի են ունենում չոր տարիներին: Հրդեհների ծուխը տարածվում է հսկայական տարածքներում։ Փոշու փոթորիկները տեղի են ունենում հողի մանր մասնիկների տեղափոխման պատճառով, որոնք բարձրանում են երկրի մակերեւույթից ուժեղ քամիների պատճառով: Ուժեղ քամիները՝ տորնադոները, փոթորիկները, նույնպես օդ են բարձրացնում մեծ ժայռերի բեկորները, բայց դրանք երկար չեն մնում օդում։ Ուժեղ փոթորիկների ժամանակ օդ է բարձրանում մինչև 50 միլիոն տոննա փոշի։ Փոշու փոթորիկների պատճառներն են երաշտը, տաք քամիները, որոնք առաջանում են ինտենսիվ հերկման, արածեցման և անտառների ոչնչացման հետևանքով։ Փոշու փոթորիկները առավել հաճախ հանդիպում են տափաստանային, կիսաանապատային և անապատային տարածքներում: Հրաբխային ժայթքումների, հրդեհների և փոշու փոթորիկների հետ կապված աղետալի իրադարձությունները հանգեցնում են Երկրի շուրջ լուսային վահանի առաջացմանը, որը որոշակիորեն փոխում է մոլորակի ջերմային հավասարակշռությունը: Բայց հիմնականում այդ երեւույթները տեղական բնույթ ունեն։ Մթնոլորտային օդի աղտոտվածությունը, որը կապված է եղանակային պայմանների և օրգանական նյութերի քայքայման հետ, շատ փոքր տեղային բնույթ ունի: .
Աղտոտման բնական աղբյուրները կարող են լինել կա՛մ բաշխված, ինչպիսին է տիեզերական փոշին, կա՛մ կարճաժամկետ ինքնաբուխ, օրինակ՝ անտառային և տափաստանային հրդեհներ, հրաբխային ժայթքումներ և այլն: Բնական աղբյուրներից մթնոլորտի աղտոտվածության մակարդակը ֆոնային է և ժամանակի ընթացքում քիչ է փոխվում: Արհեստական աղտոտումն ամենավտանգավորն է մթնոլորտի համար։ Աղտոտիչների բարձր կոնցենտրացիաներով ամենակայուն գոտիները տեղի են ունենում մարդու ակտիվ գործունեության վայրերում: Մարդածին աղտոտումը բնութագրվում է տարբեր տեսակներով և բազմաթիվ աղբյուրներով: Օդի աղտոտման բնական աղբյուրներն այնպիսի ահավոր բնական երևույթներ են, ինչպիսիք են հրաբխային ժայթքումները: Սովորաբար դա աղետալի է լինում։ Երբ հրաբուխները ժայթքում են, մթնոլորտ են արտանետվում հսկայական քանակությամբ գազեր, ջրային գոլորշիներ, պինդ մասնիկներ, մոխիր և փոշի: Նրանց ջերմաստիճանն այնպիսին է, որ այրում են ամեն ինչ իրենց ճանապարհին։ Հրաբխային ակտիվության իջումից հետո մթնոլորտում գազերի ընդհանուր հավասարակշռությունը աստիճանաբար վերականգնվում է։ .
Օդի աղտոտվածության խնդիրը նոր չէ. Ավելի քան երկու դար առաջ եվրոպական շատ երկրների խոշոր արդյունաբերական կենտրոններում օդի աղտոտվածությունը լուրջ մտահոգիչ դարձավ: Սակայն երկար ժամանակ այդ աղտոտումները տեղական բնույթ էին կրում։ Ծուխն ու մուրը աղտոտում էին մթնոլորտի համեմատաբար փոքր տարածքներ և հեշտությամբ նոսրվում էին մաքուր օդի զանգվածով այն ժամանակ, երբ գործարանները քիչ էին և քիմիական տարրերի օգտագործումը սահմանափակ էր: Եթե 20-րդ դարի սկզբին. Արդյունաբերության մեջ օգտագործվել է 19 քիմիական տարր, ներկայումս օգտագործվում են մոտ 50 տարրեր, օգտագործվում են պարբերական աղյուսակի գրեթե բոլոր տարրերը. Սա էապես ազդեց արդյունաբերական արտանետումների կազմի վրա և հանգեցրեց մթնոլորտի որակապես նոր աղտոտման ծանր և հազվագյուտ մետաղների աերոզոլներով, սինթետիկ միացություններով, գոյություն չունեցող և բնականորեն չգտնվող ռադիոակտիվ, քաղցկեղածին, մանրէաբանական և այլ նյութերով:
Արդյունաբերության և տրանսպորտի արագ աճը նշանակում է, որ արտանետումների նման քանակներն այլևս չեն կարող ցրվել: Նրանց կոնցենտրացիան մեծանում է, ինչը վտանգավոր և նույնիսկ մահացու հետևանքներ է առաջացնում կենսոլորտի համար։ Այս խնդիրը հատկապես սրվեց 20-րդ դարի երկրորդ կեսին, այսինքն՝ գիտատեխնիկական հեղափոխության ժամանակաշրջանում, որը բնութագրվում էր արդյունաբերական արտադրության, էլեկտրաէներգիայի արտադրության և սպառման, մեծ թվով էլեկտրաէներգիայի արտադրության և օգտագործման չափազանց բարձր աճի տեմպերով։ տրանսպորտային միջոցներ.
Օդի հիմնական աղտոտվածությունն առաջանում է մի շարք ճյուղերի, ավտոտրանսպորտի և ջերմության և էլեկտրաէներգիայի արտադրության պատճառով: Ընդ որում, օդի աղտոտվածության մեջ նրանց մասնակցությունը բաշխված է հետևյալ կերպ՝ սեւ և գունավոր մետալուրգիա, նավթի արտադրություն, նավթաքիմիա, շինանյութերի արտադրություն, քիմիական արդյունաբերություն՝ 30%; ջերմաէներգետիկա՝ 30, ավտոտրանսպորտ՝ 40%։
Մթնոլորտը աղտոտող ամենատարածված թունավոր նյութերն են՝ ածխածնի երկօքսիդ CO, ծծմբի երկօքսիդ SO 2, ածխածնի երկօքսիդ CO 2, ազոտի օքսիդներ NO x, ածխաջրածիններ C p N m և փոշին։ Արդյունաբերական խոշոր քաղաքների մթնոլորտում վնասակար նյութերի մոտավոր հարաբերական բաղադրությունը կազմում է` CO - 45%, SO - 18%, CH - 15%, փոշին - 12%: .
Բացի այդ նյութերից, աղտոտված մթնոլորտային օդում հայտնաբերվում են նաև այլ ավելի թունավոր նյութեր, բայց ավելի փոքր քանակությամբ։ Օրինակ, էլեկտրոնիկայի արդյունաբերության գործարաններից օդափոխության արտանետումները պարունակում են ֆտորֆտոր, ծծմբային, քրոմ և այլ հանքային թթուներ, օրգանական լուծիչներ և այլն: Ներկայումս մթնոլորտն աղտոտող ավելի քան 500 վնասակար նյութեր կան, և դրանց թիվը գնալով ավելանում է: Արհեստական աղտոտումն ամենավտանգավորն է մթնոլորտի համար։ Աղտոտիչների բարձր կոնցենտրացիաներով ամենակայուն գոտիները տեղի են ունենում մարդու ակտիվ գործունեության վայրերում: Մարդածին աղտոտումը բնութագրվում է տարբեր տեսակներով և բազմաթիվ աղբյուրներով: Օդի աղտոտման բնական աղբյուրներն այնպիսի ահավոր բնական երևույթներ են, ինչպիսիք են հրաբխային ժայթքումները: Սովորաբար դա աղետալի է լինում։ Երբ հրաբուխները ժայթքում են, մթնոլորտ են արտանետվում հսկայական քանակությամբ գազեր, ջրային գոլորշիներ, պինդ մասնիկներ, մոխիր և փոշի: Նրանց ջերմաստիճանն այնպիսին է, որ այրում են ամեն ինչ իրենց ճանապարհին։ Հրաբխային ակտիվության իջումից հետո մթնոլորտում գազերի ընդհանուր հավասարակշռությունը աստիճանաբար վերականգնվում է։
Մթնոլորտի դերը Երկրի կյանքում
Մթնոլորտը Երկիր մոլորակը շրջապատող գազային թաղանթ է։ Նրա ներքին մակերեսը ծածկում է հիդրոսֆերան և մասամբ երկրակեղևը, մինչդեռ արտաքին մակերեսը սահմանակից է տիեզերքի մերձերկրային հատվածին։
Մթնոլորտն ուսումնասիրող ֆիզիկայի և քիմիայի ճյուղերի ամբողջությունը սովորաբար կոչվում է մթնոլորտային ֆիզիկա։ Մթնոլորտը որոշում է եղանակը Երկրի մակերևույթի վրա, օդերևութաբանությունը ուսումնասիրում է եղանակը, իսկ կլիմայաբանությունը զբաղվում է կլիմայի երկարաժամկետ տատանումներով։
Արդեն ծովի մակարդակից 5 կմ բարձրության վրա չմարզված անձը սկսում է թթվածնային քաղց զգալ և առանց հարմարվելու մարդու կատարողականը զգալիորեն նվազում է: Այստեղ ավարտվում է մթնոլորտի ֆիզիոլոգիական գոտին։ Մարդու շնչառությունն անհնար է դառնում 9 կմ բարձրության վրա, չնայած մոտավորապես 115 կմ-ի վրա մթնոլորտը պարունակում է թթվածին:
Մթնոլորտը մեզ մատակարարում է շնչառության համար անհրաժեշտ թթվածին։ Այնուամենայնիվ, մթնոլորտի ընդհանուր ճնշման անկման պատճառով, երբ դուք բարձրանում եք բարձրություն, թթվածնի մասնակի ճնշումը համապատասխանաբար նվազում է:
Մարդու թոքերը մշտապես պարունակում են մոտ 3 լիտր ալվեոլային օդ։ Թթվածնի մասնակի ճնշումը ալվեոլային օդում նորմալ մթնոլորտային ճնշման դեպքում կազմում է 110 մմ Hg: Արվեստ., ածխածնի երկօքսիդի ճնշումը - 40 մմ Hg: Արվեստ., իսկ ջրի գոլորշինը՝ 47 մմ Hg: Արվեստ. Բարձրության բարձրացման հետ մեկտեղ թթվածնի ճնշումը նվազում է, իսկ ջրի և ածխաթթու գազի ընդհանուր գոլորշու ճնշումը թոքերում մնում է գրեթե անփոփոխ՝ մոտ 87 մմ Hg: Արվեստ. Թոքերին թթվածնի մատակարարումն ամբողջությամբ կդադարի, երբ շրջակա օդի ճնշումը հավասարվի այս արժեքին:
Մոտ 19-20 կմ բարձրության վրա մթնոլորտային ճնշումը իջնում է մինչև 47 մմ Hg։ Արվեստ. Ուստի այս բարձրության վրա մարդու օրգանիզմում ջուրն ու միջանկյալ հեղուկը սկսում են եռալ։ Այս բարձրությունների վրա ճնշված խցիկից դուրս մահը տեղի է ունենում գրեթե ակնթարթորեն: Այսպիսով, մարդու ֆիզիոլոգիայի տեսանկյունից «տիեզերքը» սկսվում է արդեն 15-19 կմ բարձրության վրա։
Օդի խիտ շերտերը՝ տրոպոսֆերան և ստրատոսֆերան, պաշտպանում են մեզ ճառագայթման վնասակար ազդեցությունից։ Օդի բավարար հազվադեպությամբ, ավելի քան 36 կմ բարձրության վրա, իոնացնող ճառագայթումը - առաջնային տիեզերական ճառագայթները - ինտենսիվ ազդեցություն է ունենում մարմնի վրա. 40 կմ-ից ավելի բարձրության վրա արեգակնային սպեկտրի ուլտրամանուշակագույն հատվածը վտանգավոր է մարդկանց համար։ մթնոլորտի թթվածնի ստրատոսֆերայի ճառագայթումը
Երբ մենք բարձրանում ենք Երկրի մակերևույթից ավելի մեծ բարձրության վրա, մթնոլորտի ստորին շերտերում նկատվող այնպիսի ծանոթ երևույթները, ինչպիսիք են ձայնի տարածումը, աերոդինամիկ բարձրացման և քաշքշուկի առաջացումը, ջերմության փոխանցումը կոնվեկցիայի միջոցով և այլն, աստիճանաբար թուլանում են և այնուհետև ամբողջովին անհետանում:
Օդի հազվադեպ շերտերում ձայնի տարածումն անհնար է։ Մինչև 60-90 կմ բարձրությունները դեռևս հնարավոր է օգտագործել օդի դիմադրություն և վերելք կառավարվող աերոդինամիկ թռիչքի համար:
Բայց սկսած 100-130 կմ բարձրություններից, յուրաքանչյուր օդաչուի համար ծանոթ M թվի և ձայնային պատնեշի հասկացությունները կորցնում են իրենց իմաստը. վերահսկել ռեակտիվ ուժերի միջոցով:
100 կմ-ից բարձր բարձրությունների վրա մթնոլորտը զրկված է մեկ այլ ուշագրավ հատկությունից՝ ջերմային էներգիան կոնվենցիայով կլանելու, վարելու և փոխանցելու կարողությունից (այսինքն՝ օդը խառնելով): Սա նշանակում է, որ ուղեծրային տիեզերակայանի սարքավորումների տարբեր տարրերը չեն կարողանա սառչել դրսից այնպես, ինչպես սովորաբար դա անում են ինքնաթիռում՝ օդային շիթերի և օդային ռադիատորների օգնությամբ: Այս բարձրության վրա, ինչպես ընդհանուր առմամբ տիեզերքում, ջերմությունը փոխանցելու միակ միջոցը ջերմային ճառագայթումն է:
Մեզ շրջապատող աշխարհը կազմված է երեք շատ տարբեր մասերից՝ հողից, ջրից և օդից: Նրանցից յուրաքանչյուրը յուրովի է և հետաքրքիր: Այժմ մենք կխոսենք միայն դրանցից վերջինի մասին։ Ի՞նչ է մթնոլորտը: Ինչպե՞ս է դա առաջացել։ Ինչից է այն բաղկացած և ինչ մասերի է բաժանված: Այս բոլոր հարցերը չափազանց հետաքրքիր են։
«Մթնոլորտ» անվանումն ինքնին առաջացել է հունական ծագման երկու բառից, ռուսերեն թարգմանված նշանակում է «գոլորշի» և «գնդակ»: Եվ եթե նայեք ճշգրիտ սահմանմանը, կարող եք կարդալ հետևյալը. «Մթնոլորտը Երկիր մոլորակի օդային պատն է, որը նրա հետ միասին շտապում է արտաքին տիեզերք»: Այն զարգացել է մոլորակի վրա տեղի ունեցած երկրաբանական և երկրաքիմիական գործընթացներին զուգահեռ։ Եվ այսօր կենդանի օրգանիզմներում տեղի ունեցող բոլոր գործընթացները կախված են դրանից։ Առանց մթնոլորտի, մոլորակը կդառնա անշունչ անապատ, ինչպես Լուսինը:
Ինչից է այն բաղկացած:
Հարցը, թե ինչ մթնոլորտ է և ինչ տարրեր են ներառված դրանում, վաղուց է հետաքրքրում մարդկանց։ Այս խեցի հիմնական բաղադրիչներն արդեն հայտնի էին 1774 թվականին։ Դրանք տեղադրվել են Անտուան Լավուազեի կողմից։ Նա պարզեց, որ մթնոլորտի բաղադրությունը հիմնականում բաղկացած է ազոտից և թթվածնից։ Ժամանակի ընթացքում դրա բաղադրիչները զտվեցին: Իսկ այժմ հայտնի է, որ այն պարունակում է բազմաթիվ այլ գազեր, ինչպես նաև ջուր և փոշի։
Եկեք մանրամասն նայենք, թե ինչից է կազմում Երկրի մթնոլորտը նրա մակերեսին մոտ: Ամենատարածված գազը ազոտն է։ Այն պարունակում է 78 տոկոսից մի փոքր ավելի: Բայց, չնայած այդքան մեծ քանակին, ազոտը գործնականում անգործուն է օդում։
Քանակով և կարևորությամբ հաջորդ տարրը թթվածինն է։ Այս գազը պարունակում է գրեթե 21%, և այն ցուցաբերում է շատ բարձր ակտիվություն։ Նրա հատուկ գործառույթն է օքսիդացնել մեռած օրգանական նյութերը, որոնք քայքայվում են այս ռեակցիայի արդյունքում։
Ցածր, բայց կարևոր գազեր
Մթնոլորտի մաս կազմող երրորդ գազը արգոնն է։ Դա մեկ տոկոսից մի փոքր պակաս է: Դրանից հետո գալիս են ածխաթթու գազը նեոնի հետ, հելիումը` մեթանը, կրիպտոնը` ջրածինը, քսենոնը, օզոնը և նույնիսկ ամոնիակը: Բայց դրանք այնքան քիչ են, որ նման բաղադրիչների տոկոսը հավասար է հարյուրերորդականների, հազարերորդների և միլիոներորդների: Դրանցից միայն ածխաթթու գազը էական դեր է խաղում, քանի որ այն շինանյութն է, որն անհրաժեշտ է բույսերին ֆոտոսինթեզի համար։ Նրա մյուս կարևոր գործառույթն է արգելափակել ճառագայթումը և կլանել արևի ջերմության մի մասը:
Մեկ այլ փոքր, բայց կարևոր գազ՝ օզոնը, գոյություն ունի Արևից եկող ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը որսալու համար: Այս հատկության շնորհիվ մոլորակի ողջ կյանքը հուսալիորեն պաշտպանված է: Մյուս կողմից, օզոնն ազդում է ստրատոսֆերայի ջերմաստիճանի վրա։ Շնորհիվ այն բանի, որ այն կլանում է այս ճառագայթումը, օդը տաքանում է:
Մթնոլորտի քանակական կազմի կայունությունը պահպանվում է անդադար խառնելով։ Նրա շերտերը շարժվում են ինչպես հորիզոնական, այնպես էլ ուղղահայաց: Հետևաբար, երկրագնդի ցանկացած կետում կա բավարար թթվածին և ավելորդ ածխաթթու գազ:
Էլ ի՞նչ կա օդում։
Նշենք, որ օդային տարածքում գոլորշի ու փոշի է հայտնաբերվել։ Վերջինս կազմված է ծաղկափոշուց և հողի մասնիկներից, որոնց քաղաքում միանում են արտանետվող գազերի պինդ արտանետումները.
Բայց մթնոլորտում շատ ջուր կա։ Որոշակի պայմաններում այն խտանում է, և առաջանում են ամպեր և մառախուղ։ Ըստ էության, դրանք նույնն են, միայն առաջիններն են հայտնվում Երկրի մակերևույթից բարձր, իսկ վերջինները տարածվում են նրա երկայնքով։ Ամպերը տարբեր ձևեր են ստանում: Այս գործընթացը կախված է Երկրի բարձրությունից:
Եթե դրանք առաջացել են ցամաքից 2 կմ բարձրության վրա, ապա կոչվում են շերտավոր։ Նրանցից է, որ անձրև է թափվում գետնին կամ ձյուն է ընկնում։ Դրանց վերևում կուտակված ամպեր են ձևավորվում մինչև 8 կմ բարձրության վրա։ Նրանք միշտ ամենագեղեցիկն ու գեղատեսիլն են։ Նրանք են, ովքեր նայում են նրանց ու մտածում, թե ինչ տեսք ունեն։ Եթե նման գոյացություններ ի հայտ գան առաջիկա 10 կմ-ում, ապա դրանք շատ թեթեւ ու օդային կլինեն։ Նրանց անունը փետուր է:
Ի՞նչ շերտերի է բաժանված մթնոլորտը:
Չնայած նրանք ունեն միմյանցից շատ տարբեր ջերմաստիճաններ, սակայն շատ դժվար է ասել, թե կոնկրետ ինչ բարձրության վրա է սկսվում մի շերտը, իսկ մյուսը՝ ավարտվում։ Այս բաժանումը շատ պայմանական է և մոտավոր։ Սակայն մթնոլորտի շերտերը դեռ գոյություն ունեն և կատարում են իրենց գործառույթները։
Օդային թաղանթի ամենացածր մասը կոչվում է տրոպոսֆերա։ Նրա հաստությունը մեծանում է, երբ այն բևեռներից հասարակած շարժվում է 8-ից 18 կմ: Սա մթնոլորտի ամենաջերմ մասն է, քանի որ դրա մեջ գտնվող օդը տաքանում է երկրի մակերեսով: Ջրային գոլորշիների մեծ մասը կենտրոնացած է տրոպոսֆերայում, այդ իսկ պատճառով առաջանում են ամպեր, տեղումներ են ընկնում, ամպրոպներ են դղրդում և քամիներ են փչում։
Հաջորդ շերտը մոտ 40 կմ հաստություն ունի և կոչվում է ստրատոսֆերա։ Եթե դիտորդը շարժվի օդի այս հատվածում, նա կնկատի, որ երկինքը մանուշակագույն է դարձել: Դա բացատրվում է նյութի ցածր խտությամբ, որը գործնականում չի ցրում արևի ճառագայթները։ Հենց այս շերտում են թռչում ռեակտիվ ինքնաթիռները։ Բոլոր բաց տարածքները բաց են նրանց համար, քանի որ գործնականում ամպեր չկան։ Ստրատոսֆերայի ներսում կա մի շերտ, որը բաղկացած է մեծ քանակությամբ օզոնից։
Դրանից հետո գալիս են ստրատոպաուզան և մեզոսֆերան: Վերջինիս հաստությունը մոտ 30 կմ է։ Այն բնութագրվում է օդի խտության և ջերմաստիճանի կտրուկ նվազմամբ։ Դիտորդին երկինքը սև է թվում: Այստեղ դուք նույնիսկ կարող եք դիտել աստղերը օրվա ընթացքում:
Շերտեր, որոնցում գործնականում օդ չկա
Մթնոլորտի կառուցվածքը շարունակվում է թերմոսֆերա կոչվող շերտով, որը մնացածներից ամենաերկարն է, որի հաստությունը հասնում է 400 կմ-ի։ Այս շերտն առանձնանում է իր հսկայական ջերմաստիճանով, որը կարող է հասնել 1700 °C-ի։
Վերջին երկու գնդերը հաճախ միավորվում են մեկի մեջ և կոչվում են իոնոսֆերա։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ դրանցում ռեակցիաներ են տեղի ունենում իոնների արտազատմամբ։ Հենց այս շերտերն են հնարավորություն տալիս դիտարկել այնպիսի բնական երեւույթ, ինչպիսին հյուսիսափայլն է։
Երկրից հաջորդ 50 կմ-ը հատկացված է էկզոսֆերային։ Սա մթնոլորտի արտաքին թաղանթն է։ Այն տարածում է օդի մասնիկները: Եղանակային արբանյակները սովորաբար շարժվում են այս շերտով:
Երկրի մթնոլորտն ավարտվում է մագնիտոսֆերայով։ Հենց նա է պատսպարել մոլորակի արհեստական արբանյակների մեծ մասը:
Ասվածից հետո հարցեր չպետք է մնան, թե ինչ մթնոլորտ է։ Եթե կասկածներ ունեք դրա անհրաժեշտության վերաբերյալ, դրանք հեշտությամբ կարող են ցրվել։
Մթնոլորտի իմաստը
Մթնոլորտի հիմնական գործառույթն է պաշտպանել մոլորակի մակերեսը ցերեկային ժամերին գերտաքացումից և գիշերը չափազանց սառչելուց: Այս պատյանի հաջորդ կարևոր նպատակը, որը ոչ ոք չի վիճարկի, բոլոր կենդանի էակներին թթվածին մատակարարելն է։ Առանց դրա նրանք կխեղդվեին։
Երկնաքարերի մեծ մասը այրվում է վերին շերտերում՝ երբեք չհասնելով Երկրի մակերեսին: Եվ մարդիկ կարող են հիանալ թռչող լույսերով՝ դրանք շփոթելով աստղերի հետ: Առանց մթնոլորտի, ամբողջ Երկիրը աղտոտված կլիներ խառնարաններով: Իսկ արեգակնային ճառագայթումից պաշտպանությունը արդեն խոսվել է վերևում:
Ինչպե՞ս է մարդը ազդում մթնոլորտի վրա:
Շատ բացասական: Դա պայմանավորված է մարդկանց աճող ակտիվությամբ։ Բոլոր բացասական կողմերի հիմնական բաժինը բաժին է ընկնում արդյունաբերությանը և տրանսպորտին։ Ի դեպ, մթնոլորտ ներթափանցող բոլոր աղտոտիչների գրեթե 60%-ն արտանետող մեքենաներն են։ Մնացած քառասունը բաժանված են էներգետիկայի և արդյունաբերության, ինչպես նաև թափոնների հեռացման ոլորտների միջև:
Ամեն օր օդը լիցքավորող վնասակար նյութերի ցանկը շատ երկար է։ Տրանսպորտի շնորհիվ մթնոլորտում կան՝ ազոտ և ծծումբ, ածխածին, կապույտ և մուր, ինչպես նաև մաշկի քաղցկեղ առաջացնող ուժեղ քաղցկեղածին նյութ՝ բենզոպիրեն:
Արդյունաբերությունը ներառում է հետևյալ քիմիական տարրերը՝ ծծմբի երկօքսիդ, ածխաջրածիններ և ջրածնի սուլֆիդ, ամոնիակ և ֆենոլ, քլոր և ֆտոր: Եթե գործընթացը շարունակվի, ապա շուտով «Ի՞նչ մթնոլորտ է» հարցերի պատասխանները. Ինչից է այն բաղկացած: բոլորովին այլ կլինի:
6.2. Մթնոլորտի իմաստը և կառուցվածքը
Եթե ջուրը, որը վաղուց պակասում էր, կոչվում էր «կյանքի ռեսուրս», ապա օդը հիշվում էր միայն մեր ուրբանիզացված դարաշրջանում: Հիշենք, որ առանց սննդի մարդ կարող է ապրել մի քանի տասնյակ օր, իսկ առանց օդի` ընդամենը մինչև 5-7 րոպե։ Բացի այդ, մարդիկ մաքուր օդի կարիք ունեն, որը հատկապես քաղաքներում ու արդյունաբերական կենտրոններում պակասում է։
Մթնոլորտի իմաստը. Մթնոլորտային օդը ամենակարեւոր բնական ռեսուրսն է, այն նպատակակետ (Երկրի և մարդկության համար ):
Ապահովել մարդկանց, բուսական և կենդանական աշխարհին կենսական գազային տարրերով (թթվածին, ածխաթթու գազ);
Մեղմացնել ջերմաստիճանի փոփոխությունները (օդը ջերմության և ցրտի վատ հաղորդիչ է), այսինքն. ապահովել մոլորակի վրա ջերմակարգավորում;
Պաշտպանեք Երկրի մակերեսը տիեզերական, ճառագայթային և ուլտրամանուշակագույն արևի ճառագայթներից;
Պաշտպանեք Երկիրը երկնաքարերից և այլ տիեզերական մարմիններից, որոնց ճնշող զանգվածը այրվում է մթնոլորտում.
Ապահովել արդյունաբերական մարդածին գործընթացները թթվածնով, ազոտով, ջրածնով և չեզոք գազերով:
Մթնոլորտը «տաքացնում է» մեր մոլորակը՝ կլանելով Երկրի արձակած ջերմությունը տիեզերք և մասամբ վերադարձնելով այն հակաճառագայթման տեսքով։ Մթնոլորտը ցրում է արևի ճառագայթները, ինչի հետևանքով աստիճանաբար անցնում է լույսից ստվեր (մթնշաղ): Գիշերը այն արձակում է լույսի ճառագայթներ և ծառայում է որպես երկրի մակերեսի լուսավորության աղբյուր։
Մթնոլորտի գիշերային փայլը (լյումինեսցենցիա) հազվագյուտ օդային գազերի փայլն է 80-ից 300 կմ բարձրությունների վրա: Այն ապահովում է Երկրի մակերեսի ընդհանուր լուսավորության 40–45%-ը առանց լուսնի գիշերվա ընթացքում, մինչդեռ աստղային լույսը կազմում է մոտ 30%, իսկ միջաստղային փոշու կողմից ցրված լույսը կազմում է մնացած 25–30%–ը։ Aurora borealis-ը մթնոլորտային փայլի տեսակ է: Երկրի վրա դրանք բարձր լայնություններում դիտվում են միայն գիշերը՝ ամպերի բացակայության դեպքում։ Տիեզերքից բևեռափայլերը միշտ տեսանելի են, և միևնույն ժամանակ մեծ տարածքներում:
Մթնոլորտի կառուցվածքը. Մթնոլորտը բաղկացած է մի քանի շերտերից՝ գնդերից, որոնց միջև չկան հստակ սահմանված սահմաններ։
1. Տրոպոսֆերա - մթնոլորտի ստորին հիմնական շերտը. Դա ամենալավ ուսումնասիրվածն է։ Տրոպոսֆերայի բարձրությունը բևեռներից հասնում է 10 կմ-ի, բարեխառն լայնություններում՝ 12 կմ-ի և հասարակածից մինչև 18 կմ-ի։
Տրոպոսֆերան պարունակում է մթնոլորտային օդի ընդհանուր զանգվածի ավելի քան 4/5-ը։ Դրանում առավել ցայտուն դրսեւորվում են եղանակային տարբեր երեւույթներ։ Հայտնի է, որ 1 կմ բարձրացման դեպքում այս շերտում օդի ջերմաստիճանը նվազում է ավելի քան 6 աստիճանով. Դա տեղի է ունենում այն պատճառով, որ օդը թույլ է տալիս արեգակի ճառագայթներին հասնել Երկրի մակերես, որը տաքացնում է այն: Երկրի մակերևույթից տաքանում են նաև Երկրին հարող մթնոլորտի շերտերը։
Ձմռանը Երկրի մակերեսը մեծապես սառչում է, ինչին նպաստում է ձյան ծածկը, որն արտացոլում է արևի ճառագայթների մեծ մասը։ Այդ պատճառով Երկրի մակերևույթի օդը պարզվում է ավելի սառը, քան վերևում, այսինքն՝ այսպես կոչված. ջերմաստիճանի ինվերսիա.Ջերմաստիճանի ինվերսիա հաճախ նկատվում է գիշերը։
Ամռանը Երկրի մակերեսը ուժեղ և անհավասար տաքանում է արևի ճառագայթներից։ Օդային պտույտները բարձրանում են դեպի վեր իր ամենատաքացած տարածքներից: Բարձրացող օդը փոխարինվում է Երկրի ավելի քիչ տաքացած տարածքների օդով, որն իր հերթին փոխարինվում է մթնոլորտի վերին շերտերի օդով: Առաջանում է կոնվեկցիա,որն առաջացնում է մթնոլորտի խառնում ուղղահայաց ուղղությամբ։ Կոնվեկցիան օգնում է ցրել մառախուղը և նվազեցնում փոշին մթնոլորտի ստորին շերտում:
Տրոպոսֆերայի վերին շերտերում 12 - 17 կմ բարձրության վրա, երբ ինքնաթիռները թռչում են, հաճախ ձևավորվում են սպիտակ ամպերի հետքեր, որոնք հստակ տեսանելի են մեծ հեռավորությունից: Այս հետքերը կոչվում են խտացում, կամ հետքեր ինվերսիաներ.Կոնդենսացիոն արահետների հիմնական պատճառը օդանավերի շարժիչների արտանետվող գազերի հետ մթնոլորտ մտնող ջրի գոլորշիների խտացումն է կամ սուբլիմացիա, քանի որ օդանավի շարժիչում կերոսին այրվելիս առաջանում է ջրային գոլորշի:
Շարժիչում 1 կգ վառելիք այրելու համար ծախսվում է մոտ 11 կգ մթնոլորտային օդ, որն արտադրում է մոտ 12 կգ արտանետվող գազեր, որոնք պարունակում են գրեթե 1,4 կգ ջրային գոլորշի։
2. Ստրատոսֆերա գտնվում է տրոպոսֆերայի վերևում՝ 50-55 կմ բարձրության վրա։ Այն պարունակում է ամբողջ մթնոլորտային օդի զանգվածի 20%-ից պակաս: Այս շերտում կա գազերի աննշան տեղաշարժ և ջերմաստիճանը բարձրանում է բարձրության հետ (վերին սահմանում մինչև 0 0 C):
Ստրատոսֆերայի ստորին հատվածը հաստ պահող շերտ է, որի տակ կուտակվում են ջրային գոլորշիներ, սառցե բյուրեղներ և այլ պինդ մասնիկներ։ Հարաբերական խոնավությունն այստեղ միշտ մոտ է 100%-ին։
Ստրատոսֆերայումգտնվում է օզոնի շերտ,արտացոլում է կյանքի կործանարար տիեզերական ճառագայթումը և մասամբ Արեգակի ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները: Ամենաբարձր կոնցենտրացիան օզոնգոյություն ունի 15-35 կմ բարձրության վրա, որտեղ արեգակնային ճառագայթման ազդեցությամբ ազատ թթվածինը վերածվում է օզոնի. .
3. Մեզոսֆերա տարածվում է ստրատոսֆերայի վերևում՝ մոտավորապես 50-80 կմ բարձրության վրա։ Այն կազմում է օդի 1%-ից պակաս: Բնութագրվում է ջերմաստիճանի նվազմամբ բարձրության բարձրացման հետ՝ մոտավորապես 0°C-ից ստրատոսֆերայի սահմանին մինչև -90°C մեզոսֆերայի վերին շերտերում։
4. Իոնոսֆերա գտնվում է մեզոսֆերայի վերևում։ Այն բնութագրվում է մթնոլորտային իոնների և ազատ էլեկտրոնների զգալի պարունակությամբ։ Իոնոսֆերայում, ուլտրամանուշակագույն և ռենտգենյան արևային ճառագայթման ազդեցության տակ, տեղի է ունենում խիստ հազվագյուտ օդի, ինչպես նաև տիեզերական ճառագայթման իոնացում, որն առաջացնում է մթնոլորտային գազի մոլեկուլների տարրալուծում իոնների և էլեկտրոնների: Իոնացումը հատկապես ինտենսիվ է 80-ից 400 կմ բարձրությունների վրա: Իոնոսֆերան հեշտացնում է ռադիոալիքների տարածումը։ Իոնոսֆերայի վերին սահմանը Երկրի մագնիտոսֆերայի արտաքին մասն է։ Իոնոսֆերան հաճախ կոչվում է թերմոսֆերա.
