Մթնոլորտն այն է, ինչը հնարավոր է դարձնում կյանքը Երկրի վրա: Մենք ստանում ենք առաջին տեղեկությունն ու փաստերը տարրական դպրոցում տիրող մթնոլորտի մասին։ Ավագ դպրոցում աշխարհագրության դասերին մենք արդեն ծանոթ ենք այս հասկացությանը։
Երկրի մթնոլորտի հայեցակարգը
Մթնոլորտը հասանելի է ոչ միայն Երկրի, այլ նաև այլ երկնային մարմինների համար: Սա մոլորակները շրջապատող գազային թաղանթի անվանումն է։ Տարբեր մոլորակների այս գազային շերտի բաղադրությունը զգալիորեն տարբերվում է։ Դիտարկենք հիմնական տեղեկություններն ու փաստերը Երկրի մթնոլորտի մասին, որն այլ կերպ կոչվում է օդ:
Թթվածինը նրա ամենակարեւոր բաղադրիչն է: Ոմանք սխալմամբ կարծում են, որ երկրագնդի մթնոլորտն ամբողջությամբ կազմված է թթվածնից, սակայն օդն իրականում գազերի խառնուրդ է։ Այն պարունակում է 78% ազոտ և 21% թթվածին։ Մնացած մեկ տոկոսը ներառում է օզոն, արգոն, ածխաթթու գազ, ջրային գոլորշի։ Թող այս գազերի տոկոսը փոքր լինի, բայց նրանք կատարում են կարևոր գործառույթ՝ նրանք կլանում են արևային ճառագայթման էներգիայի զգալի մասը՝ դրանով իսկ թույլ չտալով, որ լուսատուը մեր մոլորակի ողջ կյանքը վերածի մոխրի: Մթնոլորտի հատկությունները փոխվում են՝ կախվածբարձրությունից. Օրինակ՝ 65 կմ բարձրության վրա ազոտը կազմում է 86%, իսկ թթվածինը 19%։
։
Երկրի մթնոլորտի կազմը
- Ածխածնի երկօքսիդը անհրաժեշտ է բույսերի սնուցման համար: Մթնոլորտում առաջանում է կենդանի օրգանիզմների շնչառության, փտման, այրման գործընթացի արդյունքում։ Մթնոլորտի կազմից դրա բացակայությունը անհնարին կդարձնի որևէ բույսի գոյությունը։
- Թթվածինը մարդու համար մթնոլորտի կենսական բաղադրիչն է: Նրա առկայությունը պայման է բոլոր կենդանի օրգանիզմների գոյության համար։ Այն կազմում է մթնոլորտային գազերի ընդհանուր ծավալի մոտ 20%-ը։
- Օզոնը արեգակնային ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման բնական կլանիչ է, որը բացասաբար է ազդում կենդանի օրգանիզմների վրա: Դրա մեծ մասը կազմում է մթնոլորտի առանձին շերտ՝ օզոնային էկրան։ Վերջին շրջանում մարդու գործունեությունը հանգեցրել է օզոնային շերտի աստիճանական ոչնչացմանը, սակայն քանի որ այն մեծ նշանակություն ունի, ակտիվ աշխատանքներ են տարվում այն պահպանելու և վերականգնելու ուղղությամբ։
- Ջրային գոլորշիները որոշում են օդի խոնավությունը։ Դրա պարունակությունը կարող է տարբեր լինել՝ կախված տարբեր գործոններից՝ օդի ջերմաստիճանից, աշխարհագրական դիրքից, սեզոնից: Ցածր ջերմաստիճանի դեպքում օդում շատ քիչ ջրային գոլորշի կա, գուցե մեկ տոկոսից պակաս, իսկ բարձր ջերմաստիճանի դեպքում դրա քանակը հասնում է 4%-ի։
- Բացի վերը նշված բոլորից, երկրագնդի մթնոլորտի բաղադրության մեջ միշտ կա պինդ և հեղուկ կեղտերի որոշակի տոկոս: Դրանք են մուրը, մոխիրը, ծովի աղը, փոշին, ջրի կաթիլները, միկրոօրգանիզմները։ Նրանք կարող են օդ մտնել ինչպես բնական, այնպես էլ մարդածին:
։
Մթնոլորտի շերտեր
Օդի ջերմաստիճանը, խտությունը և որակական բաղադրությունը նույնը չեն տարբեր բարձրությունների վրա։ Դրա պատճառով ընդունված է տարբերել մթնոլորտի տարբեր շերտերը։ Նրանցից յուրաքանչյուրն ունի իր առանձնահատկությունը. Եկեք պարզենք, թե մթնոլորտի որ շերտերն են տարբերում՝
- Տրոպոսֆերա - մթնոլորտի այս շերտը ամենամոտն է Երկրի մակերեսին: Բարձրությունը բևեռներից 8–10 կմ է, արևադարձային գոտում՝ 16–18 կմ։ Այստեղ կա մթնոլորտում առկա բոլոր ջրային գոլորշիների 90%-ը, ուստի ամպերի ակտիվ ձևավորում կա: Նաև այս շերտում կան այնպիսի գործընթացներ, ինչպիսիք են օդի շարժումը (քամին), տուրբուլենտությունը, կոնվեկցիան: Ջերմաստիճանը տատանվում է +45 աստիճանից կեսօրից հետո տաք սեզոնին արևադարձային շրջաններում մինչև -65 աստիճան բևեռներում:
- Ստրատոսֆերան մթնոլորտի երկրորդ շերտն է, որն ամենահեռու է երկրի մակերևույթից։ Այն գտնվում է 11-ից 50 կմ բարձրության վրա։ Ստրատոսֆերայի ստորին շերտում ջերմաստիճանը մոտավորապես -55 է, Երկրից հեռավորության վրա այն բարձրանում է մինչև +1˚С։ Այս շրջանը կոչվում է ինվերսիա և հանդիսանում է ստրատոսֆերայի և մեզոսֆերայի սահմանը:
- Մեզոսֆերան գտնվում է 50-ից 90 կմ բարձրության վրա։ Նրա ստորին սահմանում ջերմաստիճանը մոտ 0 է, վերինում՝ -80 … -90 ˚С։ Երկրի մթնոլորտ մտնող երկնաքարերն ամբողջությամբ այրվում են մեզոսֆերայում, ինչն այստեղ օդային փայլեր է առաջացնում։
- Ջերմոսֆերան մոտավորապես 700 կմ հաստություն ունի։ Հյուսիսափայլերը հայտնվում են մթնոլորտի այս շերտում։ Դրանք առաջանում են օդի իոնացման շնորհիվ տիեզերական ճառագայթման և Արեգակից բխող ճառագայթման ազդեցության տակ։
- Էկզոսֆերան օդի ցրման գոտի է։ Այստեղգազերի կոնցենտրացիան փոքր է, և դրանց աստիճանական փախուստը տեղի է ունենում միջմոլորակային տարածություն։
Երկրի մթնոլորտի և արտաքին տիեզերքի սահմանը համարվում է 100 կմ երկարություն։ Այս տողը կոչվում է Կարմանի գիծ։
Մթնոլորտային ճնշում
Եղանակի կանխատեսումը լսելիս հաճախ ենք լսում բարոմետրիկ ճնշման ցուցանիշներ: Բայց ի՞նչ է նշանակում մթնոլորտային ճնշումը և ինչպե՞ս կարող է այն ազդել մեզ վրա:
Մենք պարզեցինք, որ օդը բաղկացած է գազերից և կեղտից: Այս բաղադրիչներից յուրաքանչյուրն ունի իր կշիռը, ինչը նշանակում է, որ մթնոլորտն անկշիռ չէ, ինչպես հավատում էին մինչև 17-րդ դարը։ Մթնոլորտային ճնշումն այն ուժն է, որով մթնոլորտի բոլոր շերտերը ճնշում են Երկրի մակերևույթին և բոլոր առարկաներին:
Գիտնականները կատարել են բարդ հաշվարկներ և ապացուցել, որ մթնոլորտը ճնշում է մեկ քառակուսի մետրի վրա 10333 կգ ուժով։ Սա նշանակում է, որ մարդու մարմինը ենթարկվում է օդային ճնշման, որի քաշը կազմում է 12–15 տոննա։ Ինչո՞ւ մենք դա չենք զգում: Դա մեզ փրկում է իր ներքին ճնշումը, որը հավասարակշռում է արտաքինը։ Դուք կարող եք զգալ մթնոլորտի ճնշումը, երբ գտնվում եք ինքնաթիռում կամ բարձր լեռներում, քանի որ բարձրության վրա մթնոլորտային ճնշումը շատ ավելի քիչ է: Սա կարող է առաջացնել ֆիզիկական անհանգստություն, ականջների խցանում, գլխապտույտ:
Հետաքրքիր տեղեկություններ և փաստեր
Շատ բան կարելի է ասել աշխարհը շրջապատող մթնոլորտի մասին։ Մենք նրա մասին շատ հետաքրքիր փաստեր գիտենք, և դրանցից մի քանիսը կարող են զարմանալի թվալ:
- Երկրի մթնոլորտը կշռում է 5,300,000,000,000,000 տոննա։
- Նպաստում է ձայնի փոխանցմանը։ 100 կմ-ից բարձր այս հատկությունը անհետանում է մթնոլորտի կազմի փոփոխության պատճառով։
- Մթնոլորտի շարժումը հրահրվում է Երկրի մակերեսի անհավասար տաքացումից։
- Օդի ջերմաստիճանը որոշելու համար օգտագործվում է ջերմաչափ, իսկ մթնոլորտի ճնշումը որոշելու համար՝ բարոմետր։
- Մթնոլորտի առկայությունը փրկում է մեր մոլորակը օրական 100 տոննա երկնաքարից։
- Օդի բաղադրությունը ֆիքսված էր մի քանի հարյուր միլիոն տարի, սակայն սկսեց փոխվել արագ արդյունաբերական գործունեության սկսվելուն զուգընթաց։
- Ենթադրվում է, որ մթնոլորտը տարածվում է մինչև 3000 կմ բարձրության վրա:
Մթնոլորտի կարևորությունը մարդկանց համար
Մթնոլորտի ֆիզիոլոգիական գոտին 5 կմ է։ Ծովի մակարդակից 5000 մ բարձրության վրա մարդու մոտ սկսվում է թթվածնային սով, որն արտահայտվում է նրա աշխատունակության նվազմամբ և ինքնազգացողության վատթարացմամբ։ Սա ցույց է տալիս, որ մարդը չի կարող գոյատևել մի տարածության մեջ, որտեղ գազերի այս զարմանալի խառնուրդը գոյություն չունի։
Մթնոլորտի մասին բոլոր տեղեկությունները և փաստերը միայն հաստատում են դրա կարևորությունը մարդկանց համար: Նրա ներկայության շնորհիվ առաջացավ Երկրի վրա կյանքի զարգացման հնարավորությունը։ Արդեն այսօր, գնահատելով այն վնասի չափը, որ մարդկությունն իր գործողություններով կարող է պատճառել կենարար օդին, պետք է մտածել մթնոլորտի պահպանման և վերականգնման հետագա միջոցների մասին։
