Մթնոլորտ,մթնոլորտի կառուցվածք

 

                 1-130102130456-phpapp02-thumbnail-4
Մթնոլորտը Երկրագունդը շրջապատող օդի շերտն է՝ մի հսկայական գազային օվկիանոս, որի հատակը Երկրի մակերևույթն է:
 Մթնոլորտը, որով պայմանավորված է կյանքի գոյությունը Երկրի վրա, մի քանի գազերի՝ ազոտի (78%), թթվածնի (21%), արգոնի (0,93%), ածխաթթվական գազի (0,03%) խառնուրդ է: Այն աննշան քանակով պարունակում է նաև իներտ գազեր՝ նեոն, հելիում, մեթան, կրիպտոն և այլն: Գազերից բացի, մթնոլորտում միշտ առկա են նաև ջրային գոլորշիներ, փոշու և ծխի մասնիկներ, սառույցի բյուրեղիկներ: 

Ենթադրվում է, որ ժամանակակից մթնոլորտն ունի երկրորդային ծագում, այսինքն՝ այն առաջացել է Երկիր մոլորակի կազմավորումից հետո՝ նրա կարծր կեղևից անջատված գազերից: Ժամանակի ընթացքում մթնոլորտը մի քանի գործոնների (հրաբըխային գործունեություն, արեգակնային անդրամանուշակագույն ճառագայթում, մթնոլորտի և Երկրի կեղևը կազմող նյութերի միջև ընթացող քիմիական ռեակցիաներ և այլն) ազդեցության հետևանքով կրել է զգալի փոփոխություններ: Մթնոլորտի զարգացումը սերտորեն կապված է երկրաբանական և երկրաքիմիական շարժընթացների, կենդանի օրգանիզմների գործունեության հետ:
Մարդկանց համար մեծ կարևորություն ունի հատկապես մթնոլորտի ստորին շերտը՝ ներքնոլորտը (տրոպոսֆերա), որի բարձրությունը Երկրի մակերևույթից 8–17 կմ է: Այստեղ են կուտակված մթնոլորտի զանգվածի 80%-ը և ջրային գոլորշիները, այս շերտում են առաջանում ամպերը, ծնվում ամպրոպները, անձրևներն ու ձյունը: Ներքնոլորտում,  որպես օրինաչափություն, ըստ բարձրության` յուրաքանչյուր 1 կմ-ի վրա ջերմաստիճանը նվազում է 5–6օC-ով:
Մթնոլորտի հաջորդ շերտը՝ վերնոլորտը (ստրատոսֆերա), հասնում է մինչև 50–55 կմ բարձրության: Օդն այնտեղ խիստ նոսր է, իսկ երկինքը՝ մուգ մանուշակագույնից մինչև գրեթե սև:
Հաջորդ շերտը՝ միջնոլորտը (մեզոսֆերա), հասնում է մինչև 80 կմ բարձրության: Այդ շերտում երբեմն առաջանում են փայլուն, նուրբ ամպեր: Դրանք կոչվում են արծաթափայլ ամպեր և կազմված են սառցի բյուրեղիկներից ու տիեզերական մանրագույն փոշու մասնիկներից: 
Ջերմոլորտը (թերմոսֆերա) կամ իոնոլորտը (իոնոսֆերա) հասնում է մինչև 1000 կմ բարձրության: Այնտեղ օդը չափազանց նոսր է, շատ են գազի առանձին լիցքավորված մասնիկները՝ իոնները: Այդ բարձրությունում են առաջանում բևեռափայլերը, որի աղեղները ձգվում են արևելքից արևմուտք և երբեմն անցնում 5 հզ. կմ-ից, իսկ երկնքում փայփլում են մի քանի ժամ շարունակ:
Մթնոլորտի ամենավերին շերտն արտաքին ոլորտն է (էկզոսֆերա): Այնտեղ գրեթե օդ չկա: Գիտնականները ենթադրում են, որ այդ շերտի ջերմաստիճանը հասնում է մոտ 2000օC-ի: 
Մթնոլորտը մեր մոլորակի և նրա օրգանական աշխարհի համար ունի չափազանց կարևոր նշանակություն:  Երկրի վրա առանց մթնոլորտի կյանքը չէր առաջանա:
Մթնոլորտը Երկրագնդի և նրա աշխարհագրական թաղանթի ջերմության կարգավորիչն է: Դրա շնորհիվ է, որ Երկրի մակերևույթն Արեգակի ճառագայթներից ցերեկն ուժեղ չի տաքանում, գիշերն էլ շուտ չի սառչում: Դրա համար էլ մթնոլորտը հաճախ անվանում են Երկրագնդի վերմակ:
Մթնոլորտը Երկրագունդը պաշտպանում է երկնաքարերից, որոնք, անցնելով մթնոլորտի միջով, շփումից շիկանում են, այրվում և միայն մանր քարերի ու փոշու ձևով թափվում Երկրի վրա՝ չվնասելով նրան (միայն առանձին դեպքերում են ընկնում մեծ երկնաքարեր, որոնք մեծ զանգվածի պատճառով չեն հասցնում լրիվ այրվել, և Երկրագնդի վրա առաջանում են մեծ խառնարաններ): Մթնոլորտի շնորհիվ է, որ տեղի է ունենում ջրի շրջապտույտ, իրականացվում է կենդանի օրգանիզմների գազափոխանակություն և լուսասինթեզ: Մթնոլորտի գրեթե բոլոր բաղադրիչ գազերն անարգել թողանցում են արեգակնային ճառագայթումը, սակայն, բարեբախտաբար, 24–30 կմ բարձրության վրա ոչ մեծ քանակությամբ կենտրոնացված է օզոն կոչվող գազի շերտը, որը և կասեցնում է Արեգակի` կյանքի համար կործանարար անդրամանուշակագույն ճառագայթների մեծ մասը: 
Մարդու տնտեսական գործունեության հետևանքով փոխվում է նաև մթնոլորտի գազային կազմը: Պարզվել է, որ ածխաթթվական գազի պարունակությունն անընդհատ ավելանում է (վերջին 100 տարում՝ 3–15%-ով), ինչի հետևանքով ուժեղանում է մթնոլորտի ջերմոցային էֆեկտը, և տեղի է ունենում կլիմայի տաքացում: Ներկայումս դա համամոլորակային լուրջ վտանգ է, հետևաբար չափազանց կարևոր են արտանետվող գազերի զտումն ու քանակների սահմանափակումը:

Կառուցվածք և կազմ

-2-638.jpg

Ջերմաստիճանի նվազման տիրույթը՝ 0-ից մինչև 8-10 կմ բարձրությամբ ընկած շերտը անվանում են տրոպոսֆերա, իսկ 12-18 կմ ընկած շերտը անվանում են տրոպոպաուզա։ Այստեղից սկսած ջերմաստիճանը սկսում է աճել։ Բանն այն է, որ 18 կմ-ից բարձր՝ Երկրի մակերևույթի ազդեցությունը, որպես ջերմության աղբյուր, արդեն աննշան է։ Ավելի զգալի է դառնում այն, որ օդն անմիջականորեն կլանում է Արեգակի ճառագայթները։ Այս նոր շերտի՝ ստրատոսֆերայի ստորին սահմանին ավելի քիչ է հասնում Արեգակի ճառագայթումից կլանվող ջերմացնող էներգիան, քանի որ մինչ այդ կլանվում է վերին շերտերի կողմից։ Ստացվում է, որ ջերմության աղբյուրն այս անգամ վերևում է։ Չնայած օդի ծայրահեղ չորությանը՝ ստրատոսֆերայում երբեմն հանդիպում են, այսպես կոչված սադափե ամպեր, որոնք գունեղ են՝ մանր սառցաբյուրեղների միջով անցնող ու ցրվող լույսի շնորհիվ։ Հասնելով 18 կմ-ին՝ աստիճանաբար զգալի է դառնում երկրային կյանքի համար ամենակարևոր, պաշտպանիչ շերտերից մեկը՝ օզոնային շերտը։ Ավելի վեր՝ 25 կմ-ի վրա օզոնի խտությունը հասնում է իր առավելագույն արժեքին։ Իսկ 10 կմ-ի վրա օդն այնքան նոսր է, որ թթվածնի ատոմներն ու մոլեկուլները շատ հազվադեպ են հանդիպում միմյանց։ Մյուս կողմից այստեղ հասնող ուժեղ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը քայքայում է թթվածնի մոլեկուլների մեծ մասը, արդյունքում օզոնի նշույլներն անհետանում են։ 55 կմ-ի վրա ջերմաստիճանը հասնում է 0 °C։ Այստեղ ավարտվում է ստրատոսֆերան և սկսվում է մեզոսֆերան՝ միջնոլորտը։ Ջերմաստիճանը կրկին սկսում է ընկնել, քանի որ նվազում է օդի խտությունը, ուստի և արգեկնային ճառագայթումից կլանվող և օդը տաքացնող էներգիան։ 80 կմ-ի վրա ջերմաստիճանը դառնում է –80 °C, սա արդեն մեզոպաուզան է։ Այստեղ հանդիպում են նոսր, թելիկավոր ամպեր։ Ենթադրվում են, որ ի տարբերություն ջրի մանրագույն կաթիլներից կազմված սովորական ամպերի՝ սրանք բաղկացած են ջրի սառցաբյուրեղներով պատված փոշու յուրահատուկ մասնիկներից, որոնց ծագումը, գուցե կապված է հրաբխային կամ արտադրական արտանետումների, ինչպես նաև տիեզերքից եկող փոքր մարմինների՝ երկնաքարերի հետ։ Այստեղից ջերմաստիճանը նորից սկսում է աճել։ Նշանակում է՝ մտնում ենք հաջորդ շերտը, որն անվանում են թերմոսֆերա (ջերմոլորտ) կամ իոնոսֆերա (իոնոորտ)։ 150 կմ-ից սկսած հանդիպում ենք արբանյակների։ Իոնոլորտը ձգցում է մինչև 800 կմ։ Դրանից վեր էկզոսֆերան է։ Միջավայրի ծայրահեղ նոսրության պայմաններում առավել արագ ու վեր թռչեղ մասնիկները, առանց այլ մասնիկների հետ բախվելու, կարող են ավելի մեծ բարձրությունների հասնել, քան դանադաղ մասնիկները։ Այդ պատճառով էկզոսֆերա են թափանցում միայն մթնոլորտի ամենաթեթև ու ամենաարագ մասնիկները՝ հիմնականում ջրածնի ատոմները։ 1000 կմ-ի վրա էկզոսֆերայի և միջմոլորակային տարածության տարբերությունը դառնում է աննշմարելի։ Երկրային պայմանների համեմատ այնտեղ գրեթե դատարկություն է՝ վակուում։

ԿԱԶՄԸ

Մթնոլորտի կազմը —  Մթնոլորտը Երկիր մոլորակը շրջապատող օդային թաղանթն է: Մթնոլորտը մեր մոլորակի ամենավերին, ամենաթեթև և, միաժամանակ՝ ամենաշարժունակ ոլորտն է:

Մթնոլորտը կազմված է տարբեր գազերից: Դրանցից գերակշռողը եր­կուսն են՝ ազոտը (մոտ 4/5 մաս) և թթվածինը (մոտ 1/5 մաս): Մթնոլորտը պարունակում է նաև չնչին քանակությամբ ածխաթթու գազ, օզոն, արգոն, ջրածին և այլ գազեր: Բացի գազերից՝ մթնոլորտում կան նաև ջրային գո­լորշիներ, սառցե բյուրեղներ, փոշի և ծուխ:

Մթնոլորտի կառուցվածքը:  Մթնոլորտի ստորին սահմանր հա­մարվում է Երկրի մակերևույթը, իսկ վերինը հասնում է մինչե 3000 կմ բարձրությունը: Առանձին գազերի մոլեկուլներ կարող են նաև անցնել այդ սահմանը։

Գազերի մոլեկուլները (ատոմները) Երկրից շատ հեռու երբեք չեն ցրվում-հեռանում, որովհետև վերջի­նիս ձգողական ուժի շնորհիվ մթնոլորտը մնում է Երկրի վրա և միասին պտտվում նրա շուրջը: Այս ուժի շնորհիվ է, որ մթնոլորտի խիտ շերտը և հիմնական զանգվածը գտնվում են Երկրի մակերևույթին մոտ: Ուստի ըստ բարձրության օդի խտությունը ե զանգվածը նվազում են: Դա է փաստում նաև այն, որ օվկիանոսի ափին 1 մ3 օդի զանգվածը 0°C-ում 1,3 կգ է, իսկ 40 կմ բարձրության վրա դառնում է ընդամենը 4 գրամ:

Բացի օդի խտությունից՝ ըստ բարձրության փոխվում են նաև օդի ջեր­մաստիճանը, գազերի բաղադրությունը, խոնավությունը և այլն: Հաշվի առ­նելով այդ փոփոխությունները՝ մթնոլորտում առանձնացնում են մի քանի շերտ:
Ըստ բարձրության՝ իրար են հաջորդում հետեյալ հիմնական շերտերր. ներքնոլորտ, վերնոլորտ ե ար­տաքին ոլորտ:

Ներքնոլորտր մթնոլորտի ամենաստորին և, միաժամանակ՝ ամենակարևոր շերտն է:

Ներքնոլորտի հաստությունր բևեռային շրջաննե­րում 8-10 կմ է, իսկ հասարակածային լայնություննե­րում՝ 17-20 կմ:

Այստեղ է կենտրոնացած մթնոլորտի ամբողջ զանգ­վածի մոտ 4/5 մասր: Ներքնոլորտում են առաջանում ամպերր, անձրևը, ձյունր, կարկուտը, կայծակն ու ամպերը։

Վերնոլորտր տարածվում է ներքնոլորտից վեր՝ մինչև 50-55 կմ բարձրություններր: Այս­տեղ օդն ավելի նոսր է, ջրային գոլորշի­ների պարունակությունն աննշան է, իսկ ամպեր գրեթե չեն գոյանում:

Վերնոլորտում՝ մոտ 25-30 կմ բարձրությունների սահ­մանում, գտնվում է օզոնային շերտր: Այս շերտր կլանում է Արեգակից եկող, կյանքի համար վտանգավոր ուլտրամա­նուշակագույն ճառագայթներր:

Արտաքին ոլորտր մթնոլորտի ամենաբարձր ու ամե­նահաստ շերտն է: Այս շերտի վերին սահմանր հասնում է 2000-3000 կմ, այսինքն՝ մթնոլորտի վերին սահմանին:

Արտաքին ոլորտում մթնոլորտի խտությունն ամենա­փոքրն է, օդր անչափ նոսր է, ջրային գոլորշիներն ամբող­ջովին բացակայում են:

Սերձբեեռային շրջաններում, հատկապես՝ ձմռանր, վերնոլորտում դիտվում է հյուսիսափայլի կամ բևեռափայլի երևույթ: Դա մութ երկնքի ֆոնի վրա առաջացնում է գույնզգույն լուսավոր բծերի գեղեցիկ պատկեր և Երկրի մակերևույթր լուսավորում է թույլ, գրավիչ լույսով:

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s