Strati dell’atmosfera

L’atmosfera è composta da strati in base alla temperatura. Questi strati sono la troposfera, la stratosfera, la mesosfera e la termosfera. Un’ulteriore regione a circa 500 km sopra la superficie terrestre è chiamata esosfera.

I diversi strati dell’atmosfera

L’atmosfera può essere divisa in strati in base alla sua temperatura, come mostrato nella figura seguente. Questi strati sono la troposfera, la stratosfera, la mesosfera e la termosfera. Un’ulteriore regione, che inizia a circa 500 km sopra la superficie terrestre, è chiamata esosfera.,

La linea rossa nella figura seguente mostra come la temperatura varia con l’altezza (la scala della temperatura è indicata lungo la parte inferiore del diagramma). La scala a destra mostra la pressione. Ad esempio, ad un’altezza di 50 km, la pressione è solo circa un millesimo della pressione al suolo.

La Troposfera

Questa è la parte più bassa dell’atmosfera – la parte in cui viviamo. Contiene la maggior parte del nostro tempo – nuvole, pioggia, neve. In questa parte dell’atmosfera la temperatura diventa più fredda all’aumentare della distanza dalla terra, di circa 6,5°C per chilometro., Il cambiamento effettivo della temperatura con l’altezza varia di giorno in giorno, a seconda del tempo.

La troposfera contiene circa il 75% di tutta l’aria nell’atmosfera, e quasi tutto il vapore acqueo (che forma nuvole e pioggia). La diminuzione della temperatura con l’altezza è il risultato della pressione decrescente. Se un pacco d’aria si muove verso l’alto si espande (a causa della pressione più bassa). Quando l’aria si espande si raffredda. Quindi l’aria più in alto è più fredda dell’aria più in basso.

La parte più bassa della troposfera è chiamata strato limite., Questo è dove il movimento dell’aria è determinato dalle proprietà della superficie terrestre. La turbolenza è generata dal vento che soffia sulla superficie terrestre e dalle termiche che si alzano dalla terra mentre viene riscaldata dal sole. Questa turbolenza ridistribuisce il calore e l’umidità all’interno dello strato limite, così come gli inquinanti e altri costituenti dell’atmosfera.

La parte superiore della troposfera è chiamata tropopausa. Questo è più basso ai poli, dove si trova a circa 7-10 km sopra la superficie terrestre. È più alto (circa 17 – 18 km) vicino all’equatore.,

La Stratosfera

Questo si estende verso l’alto dalla tropopausa a circa 50 km. Contiene gran parte dell’ozono nell’atmosfera. L’aumento della temperatura con l’altezza si verifica a causa dell’assorbimento della radiazione ultravioletta (UV) dal sole da parte di questo ozono. Le temperature nella stratosfera sono più alte sopra il polo estivo e più basse sopra il polo invernale.

Assorbendo pericolose radiazioni UV, l’ozono nella stratosfera ci protegge dal cancro della pelle e da altri danni alla salute., Tuttavia le sostanze chimiche (chiamate CFC o freon e halon) che un tempo venivano utilizzate in frigoriferi, bombolette spray ed estintori hanno ridotto la quantità di ozono nella stratosfera, in particolare alle latitudini polari, portando al cosiddetto “buco nell’ozono antartico”.

Ora gli esseri umani hanno smesso di fare la maggior parte dei CFC dannosi ci aspettiamo che il buco dell’ozono finirà per recuperare nel corso del 21 ° secolo, ma questo è un processo lento.

La Mesosfera

La regione sopra la stratosfera è chiamata mesosfera., Qui la temperatura diminuisce nuovamente con l’altezza, raggiungendo un minimo di circa -90°C alla “mesopausa”.

La termosfera e la Ionosfera

La termosfera si trova sopra la mesopausa ed è una regione in cui le temperature aumentano di nuovo con l’altezza. Questo aumento della temperatura è causato dall’assorbimento delle radiazioni ultraviolette e radiografiche energetiche dal sole.

La regione dell’atmosfera superiore a circa 80 km è anche causata dalla “ionosfera”, poiché la radiazione solare energetica abbatte elettroni da molecole e atomi, trasformandoli in “ioni” con una carica positiva., La temperatura della termosfera varia tra notte e giorno e tra le stagioni, così come il numero di ioni ed elettroni che sono presenti. La ionosfera riflette e assorbe le onde radio, permettendoci di ricevere trasmissioni radio ad onde corte in Nuova Zelanda da altre parti del mondo.

L’esosfera

La regione sopra circa 500 km è chiamata esosfera. Contiene principalmente atomi di ossigeno e idrogeno, ma ce ne sono così pochi che raramente si scontrano – seguono traiettorie “balistiche” sotto l’influenza della gravità, e alcuni di loro scappano nello spazio.,

La Magnetosfera

La terra si comporta come un enorme magnete. Intrappola elettroni (carica negativa) e protoni (positivi), concentrandoli in due bande a circa 3.000 e 16.000 km sopra il globo: le cinture di “radiazione” di Van Allen. Questa regione esterna che circonda la terra, dove le particelle cariche si muovono a spirale lungo le linee del campo magnetico, è chiamata magnetosfera.