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Aardatmosfeer
Aufgrund der Gase in der Atmosphäre streut blaues Licht mehr als andere Wellenlängen, was der Erde ein Blau verleiht Heiligenschein hast.
Tiefes Orange und Gelb treten in der Troposphäre. Das rosa-weiße oben entspricht ungefähr dem Stratosphäre. Darüber geht die Mesosphäre über in der Thermosphäre und der Exosphäre und das Blau wird langsam schwarz.

Das Atmosphäre der Erde oder Atmosphäre ist der Atmosphäre oder Himmel um die Boden.

Die Atmosphäre ist durch die Schwere an die Erde gebunden und beteiligt sich auch an der Erdrotation. Die Atmosphäre ist essentiell für das Leben auf der Erde; Ohne Atmosphäre wäre Leben auf der Erde nicht möglich. Die Atmosphäre mildert das Sonnenlicht und schützt vor schädlicher Strahlung wie UV-Strahlung. Es spielt auch in der Atmosphäre Wetter weg damit mit dem Meeresströmungen das Energieausgleich der Erde.

Komposition

Trockene Atmosphäre
Nein2Stickstoff78,08%
Ö2Sauerstoff20,95%
Ar Argon0,93%
CO2Kohlendioxid0,038%
Spurengase
Ne Neon0,0018%
Hallo Helium0,00052%
CH4Methan0,00022%
kr Krypton0,0001%
Nein2Ö Lachgas0,00005%
huh2Wasserstoff0,00005%
xe Xenon0,000008%
Andere0,001%
Nicht in trockener Atmosphäre
huh2Ö Wasserdampf0% bis 7%

Die Erdatmosphäre besteht aus einem Gemisch verschiedener Gase. Die Volumenverhältnisse dieser Gase in den unteren Schichten der Atmosphäre bis etwa 90 km Höhe sind bis auf den Wasserdampfanteil nahezu konstant. Als die Erde existierte, war der Anteil von Kohlendioxid in der Atmosphäre viel höher als heute. Dies lag zum Teil an der Emission dieses Gases aus Vulkane. Nach dem Erscheinen von Photosynthese Organismen wurde der Kohlendioxidanteil viel geringer und der Sauerstoffanteil viel höher. Das machte vielzelliges Leben möglich, denn Sauerstoff ist für viele vielzellige Organismen eine wesentliche Voraussetzung, um atmen zu können. Heute wird der Sauerstoffgehalt durch Grünpflanzen und Algen in den Ozeanen aufrechterhalten. Daran haben beide etwa gleichen Anteil. Die Eigenschaften und die chemische Zusammensetzung der Erdatmosphäre sind Gegenstand der atmosphärische Chemie.

Wasser

Der Wassergehalt der Atmosphäre variiert stark. Es tritt als Wasserdampf und in Nebel, Wolken und Niederschlag in flüssiger und fester Form. Wasser hat einen großen Einfluss auf den Energiehaushalt und spielt eine Rolle bei Treibhauseffekt die die Wärme gut speichert. Wasser und Wasserdampf spielen, durch Verdunstung und Kondensation, spielt auch eine wichtige Rolle in der Wärmetransport zwischen verschiedenen Luftschichten und durch Luftströme beim Transport von Wärme aus wärmeren Teilen der Erde in kühlere Regionen. Fast alles Wasserdampf und Wasser in der Atmosphäre befindet sich in der Troposphäre.

CO2

Das Kielkurve (benannt nach Charles David Keeling), die CO-Konzentration2 in der Atmosphäre, gemessen bei Mauna Loa

Von 1959 bis 2016 ist die CO .-Menge2 um 26% erhöht von 316 ppm bis zu 404ppm.[1] Es Volumenprozentsatz von CO2 ist also mit 0,0088%-Punkt auf 0,0404% erhöht.

Es Massenanteil von CO2 in der Atmosphäre beträgt etwa 0,1%. Das ist höher als der Volumenanteil, denn die Molekülmasse von CO2 höher (ca. 44 Gramm/Mol) als die von Stickstoff (ca. 28 Gramm/Mol) und Sauerstoff (ca. 32 Gramm/Mol).

Spurenstoffe

Ein kleiner Teil der Atmosphäre besteht aus Spurenstoffen oder Aerosol. In der Troposphäre stammen diese hauptsächlich von der Erdoberfläche. Das ist möglich Vulkanasche sind, aber auch Sand und Staub, die Wind von trockene Bereiche über sehr große Distanzen auf dem Seeweg transportiert werden kann. So wurde beispielsweise Sand aus der Sahara über den Antillen, den Britischen Inseln, den Niederlanden und Skandinavien gefunden, und Staub aus der australischen Wüste wurde über den Timorsee und Tasmanische See.

Durch das Blasen von Wellen und die anschließende Verdunstung wird Salz an die Luft abgegeben. Durch Uran und Thorium in dem Unterseite einbiegen in radioaktiv Partikel in die Atmosphäre. Meteorstaub kommt auch in minimalen Mengen in der Troposphäre vor. Durch Verkehr, Industrie und Waldbrände gelangen viele Schadstoffe in die Atmosphäre. Die Anzahl der Aerosolpartikel ist sehr variabel und variiert von etwa 1000 Partikeln pro cm³ über den Ozeanen bis zu mehr als 100.000 Partikeln pro cm³ über städtischen Gebieten. Diese Partikel können als Kondensationskern. Die Entfernung der Schadstoffe aus der Atmosphäre kann auf zwei Arten erfolgen: trocken durch Vegetation und nass (etwa 80 bis 90 % der Filterung) durch Ausregnen.

Oberhalb von 90 km ändert sich die Zusammensetzung der Luft durch Foto-Dissoziation. Unter dem Einfluss ultravioletter Strahlung fallen Moleküle von O.2 und N2 unterteilt in Atome und Ionen.

Strömungen

Bei niedrigem Sonnenstand verteilt sich die Sonnenwärme über eine viel größere Fläche als bei hohem Sonnenstand.
sehen atmosphärische Zirkulation für den Hauptartikel zu diesem Thema.

Die Strömungen in der Atmosphäre werden hauptsächlich durch Wärmeunterschiede angetrieben. Astronomische Faktoren sind hier die Unterschiede in der Sonnenhöhe, der Tageslänge und der Entfernung von der Erde zur Sonne. Aufgrund des Höhenunterschieds der Sonne fällt das Sonnenlicht auf eine größere Fläche um die Pole herum als um den Äquator. deshalb, die Isolierung, ist die Lichtmenge, die auf ein Stück Erdoberfläche fällt, und damit die Erwärmung der Erdoberfläche um den Äquator viel höher. Geografische Faktoren umfassen die Land-Meer-Eisverteilung, das Oberflächenrelief und die Höhe über dem Meeresspiegel. Land erwärmt sich schneller als Wasser, kühlt aber auch schneller ab. Die Sonne erwärmt nicht so sehr die Atmosphäre, sondern vor allem die Erdoberfläche. Dadurch wird die Luft erwärmt. Die Lufttemperatur wird daher über Land stärker schwanken als über Meer.

Die Wärmeunterschiede ergeben eine Differenz von Luftdruck. Das resultierende allgemeine Zirkulation, die Menge atmosphärischer Strömungen zwischen niedrigeren und höheren Breiten sowie zwischen den Ozeanen und Kontinenten, sorgt für den Wärmetransport über die Erde und bewirkt eine Umverteilung. Im klassischen Modell gibt es drei Zirkulationszellen: Hadley-Zellen, Ferrel-Zellen und Polarzellen. Diese Zellen verschieben sich mit den Jahreszeiten. Dieses Modell hat sich jedoch als wesentliche Vereinfachung herausgestellt. Obwohl die Zellen die häufigste Windrichtung darstellen, sind Luftströmungen in einem einfachen Modell schwer zu erfassen. Oft kann der Fluss auch anders sein.

Schichten

Schichten der Atmosphäre (nicht maßstabsgetreu).

Die Temperatur der Atmosphäre variiert mit der Höhe. Darauf aufbauend wird oft eine Aufteilung der Atmosphäre in Schichten vorgenommen. Diese Schichten sind durch Brüche getrennt, die die obere Grenze jeder Schicht bilden. Diese Grenzen sind im Allgemeinen nicht scharf. Die Höhen sind nicht überall auf der Erde gleich und variieren auch mit den Täglich und Jahreskurs. An den Polen sind die Grenzen oft niedriger als am Äquator. Die äußerste Grenze liegt bei etwa 10.000 km.[2]

Die Grenzen zwischen diesen Schichten werden als bezeichnet Tropopause, Stratopause und Mesopause. Außerdem können die Schichten noch nach bestimmten Eigenschaften unterteilt werden. Zum Beispiel in der Stratosphäre die Ozonschicht gefunden werden, während die unterste Schicht des Magnetosphäre, das Ionosphäre, befindet sich in der Thermosphäre und tagsüber auch in der Mesosphäre.

Luftdruck und Höhe

sehen Luftdruck für den Hauptartikel zu diesem Thema.
Durchschnittliche Druckkurve mit Höhe
Höhe in mDruck in hPa
01013
1500850
3000700
5500500
9000300
12000200
16000100

Auf Meereshöhe beträgt der Luftdruck etwa 1013 hPa, liegt aber normalerweise im Bereich von 940 bis 1060 hPa. Der höchste bis 2019 gemessene Wert lag bei 1084,4 hPa, gemessen im Dezember 2011 in tosonngel in der Mongolei.[3]

Das Dichte und Zusammensetzung der Luft sind hier die Hauptfaktoren. Auf Meereshöhe beträgt die Dichte etwa 1,3 kg/m³, aber auf 5500 m sinkt sie auf 0,7 kg/m³ und auf 11 km beträgt sie nur noch 0,4 kg/m³. Auch der Luftdruck nimmt aufgrund der geringeren Anzahl kollidierender Gasmoleküle mit der Höhe ab.

Standardatmosphäre

sehen Standardatmosphäre für den Hauptartikel zu diesem Thema.

In der realen Atmosphäre ändern sich Luftdruck, Temperatur und Dichte ständig. Um unter anderem in Luftfahrt und Wissenschaft vergleichen zu können, Standardatmosphäre umgesetzt. Dies ist ein theoretisches Modell der Atmosphäre, bei dem Druck, Temperatur und Feuchtigkeit eine feste Größe in Abhängigkeit von der Höhe über der Erdoberfläche haben. Dazu gehören auch Mengen wie die Viskosität und der Dichte Fest.

Siehe auch

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