Агаар мандлын хамгаалалтын давхаргыг юу гэж нэрлэдэг вэ? Агаар мандлын давхаргууд

Бидний эргэн тойрон дахь ертөнц гурваас бүрддэг өөр өөр хэсгүүд: газар, ус, агаар. Тэд тус бүр өөрийн гэсэн өвөрмөц, сонирхолтой байдаг. Одоо бид зөвхөн сүүлчийнх нь талаар ярих болно. Уур амьсгал гэж юу вэ? Энэ нь яаж үүссэн бэ? Энэ нь юунаас бүрдэх, ямар хэсгүүдэд хуваагддаг вэ? Эдгээр бүх асуултууд маш сонирхолтой юм.

"Агаар мандал" гэдэг нэр нь өөрөө грек гаралтай хоёр үгнээс гаралтай бөгөөд орос хэл рүү орчуулбал "уур", "бөмбөг" гэсэн утгатай. Тэгээд харвал нарийн тодорхойлолт, дараа нь та дараах зүйлийг уншиж болно: "Агаар мандал нь сансар огторгуйд түүнтэй хамт гүйдэг дэлхийн гаригийн агаарын бүрхүүл юм." Энэ нь дэлхий дээр болсон геологи, геохимийн үйл явцтай зэрэгцэн хөгжсөн. Өнөөдөр амьд организмд тохиолддог бүх үйл явц үүнээс хамаардаг. Агаар мандалгүй бол энэ гараг сар шиг амьгүй цөл болж хувирна.

Энэ нь юунаас бүрддэг вэ?

Агаар мандал гэж юу вэ, түүнд ямар элементүүд багтдаг вэ гэсэн асуулт удаан хугацааны туршид хүмүүсийн сонирхлыг татсаар ирсэн. Энэхүү бүрхүүлийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг 1774 онд аль хэдийн мэддэг байсан. Тэдгээрийг Антуан Лавуазье суулгасан. Тэрээр агаар мандлын найрлага нь ихэвчлэн азот, хүчилтөрөгчөөс бүрддэг болохыг олж мэдсэн. Цаг хугацаа өнгөрөхөд түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүд сайжирсан. Одоо энэ нь бусад олон хий, түүнчлэн ус, тоосыг агуулдаг нь мэдэгдэж байна.

Дэлхийн гадаргын ойролцоох агаар мандлыг юу бүрдүүлдэгийг нарийвчлан авч үзье. Хамгийн түгээмэл хий бол азот юм. Энэ нь 78-аас дээш хувийг агуулдаг. Гэхдээ ийм их хэмжээтэй байсан ч азот нь агаарт бараг идэвхгүй байдаг.

Тоо хэмжээ, чухал ач холбогдолтой дараагийн элемент бол хүчилтөрөгч юм. Энэ хий нь бараг 21% -ийг агуулдаг бөгөөд энэ нь маш өндөр идэвхжилтэй байдаг. Түүний онцгой үүрэг нь энэ урвалын үр дүнд задрах үхсэн органик бодисыг исэлдүүлэх явдал юм.

Бага боловч чухал хий

Агаар мандлын нэг хэсэг болох гурав дахь хий бол аргон юм. Энэ нь нэг хувь хүрэхгүй л байна. Үүний дараа неонтой нүүрстөрөгчийн давхар исэл, метантай гелий, устөрөгчтэй криптон, ксенон, озон, тэр ч байтугай аммиак орно. Гэхдээ тэдний тоо маш цөөхөн байдаг тул ийм бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувь нь зуу, мянга, саятай тэнцүү байна. Эдгээрээс зөвхөн нүүрстөрөгчийн давхар исэл чухал үүрэг гүйцэтгэдэг, учир нь энэ нь ургамалд фотосинтез хийхэд шаардлагатай барилгын материал юм. Түүний өөр нэг чухал үүрэг бол цацрагийг хааж, нарны дулааныг шингээх явдал юм.

Өөр нэг жижиг боловч чухал хий болох озон нь нарнаас ирж буй хэт ягаан туяаг барьж байдаг. Энэхүү өмчийн ачаар дэлхий дээрх бүх амьдрал найдвартай хамгаалагдсан байдаг. Нөгөөтэйгүүр, озон нь давхрага мандлын температурт нөлөөлдөг. Энэ цацрагийг шингээдэг учраас агаар халдаг.

Агаар мандлын тоон найрлагын тогтвортой байдлыг тасралтгүй холих замаар хадгалдаг. Түүний давхаргууд нь хэвтээ ба босоо чиглэлд хоёуланд нь хөдөлдөг. Тиймээс дэлхийн аль ч хэсэгт хүчилтөрөгч хангалттай, илүүдэл нүүрстөрөгчийн давхар исэл байхгүй.

Агаарт өөр юу байна вэ?

Агаарын орон зайд уур, тоос олдох боломжтой гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Сүүлийнх нь цэцгийн тоос, хөрсний тоосонцороос бүрддэг бөгөөд хотод тэдгээр нь яндангийн хийнээс ялгарах хатуу ялгаралтын хольцоор нэгддэг.

Гэхдээ агаар мандалд маш их ус байдаг. Тодорхой нөхцөлд өтгөрч, үүл, манан үүсдэг. Үндсэндээ эдгээр нь ижил зүйл бөгөөд зөвхөн эхнийх нь дэлхийн гадаргуугаас өндөрт гарч ирдэг бөгөөд сүүлчийнх нь түүний дагуу тархдаг. Үүл өөр өөр хэлбэртэй байдаг янз бүрийн хэлбэрүүд. Энэ үйл явц нь дэлхий дээрх өндрөөс хамаарна.

Хэрэв тэд хуурай газраас 2 км өндөрт үүссэн бол тэдгээрийг давхарга гэж нэрлэдэг. Тэднээс бороо орж, цас орно. Тэдгээрийн дээгүүр 8 км өндөрт хуримтлагдсан үүл үүсдэг. Тэд үргэлж хамгийн үзэсгэлэнтэй, үзэсгэлэнтэй байдаг. Тэд л тэднийг хараад ямар харагдаж байна гэж гайхдаг. Хэрэв ийм тогтоц ойрын 10 км-т гарч ирвэл маш хөнгөн, агаартай байх болно. Тэдний нэр өдтэй.

Агаар мандал ямар давхаргад хуваагддаг вэ?

Хэдийгээр тэдгээр нь бие биенээсээ тэс өөр температуртай боловч нэг давхарга нь ямар өндөрт эхэлж, нөгөө нь төгсдөгийг хэлэхэд хэцүү байдаг. Энэ хуваалт нь маш нөхцөлт бөгөөд ойролцоогоор байна. Гэсэн хэдий ч агаар мандлын давхаргууд оршин тогтнож, үүргээ гүйцэтгэж байна.

Агаарын бүрхүүлийн хамгийн доод хэсгийг тропосфер гэж нэрлэдэг. Туйлуудаас экватор руу 8-18 км-ийн зайд шилжих тусам зузаан нь нэмэгддэг. Энэ нь агаар мандлын хамгийн дулаан хэсэг бөгөөд түүний доторх агаар дэлхийн гадаргуугаас халдаг. Усны уурын ихэнх хэсэг нь тропосферт төвлөрдөг тул үүл үүсч, хур тунадас орж, аянга цахилгаан, салхи шуурдаг.

Дараагийн давхарга нь 40 км орчим зузаантай, давхрага гэж нэрлэгддэг. Хэрэв ажиглагч агаарын энэ хэсэг рүү шилжвэл тэнгэр нил ягаан өнгөтэй болсныг олж мэдэх болно. Үүнийг нарны цацрагийг бараг тараадаггүй бодисын нягтрал багатай холбон тайлбарлаж байна. Яг энэ давхаргад тийрэлтэт онгоцууд нисдэг. Бараг үүл байхгүй тул бүх нээлттэй орон зай тэдэнд нээлттэй. Стратосфер дотор их хэмжээний озоноос бүрдэх давхарга байдаг.

Үүний дараа стратопауза ба мезосфер үүсдэг. Сүүлийнх нь 30 орчим км зузаантай. Энэ нь агаарын нягтрал, температурын огцом бууралтаар тодорхойлогддог. Ажиглагчдад тэнгэр хар мэт харагдана. Энд та өдрийн цагаар оддыг харж болно.

Бараг агааргүй давхарга

Агаар мандлын бүтэц нь термосфер гэж нэрлэгддэг давхаргаар үргэлжилдэг - бусад бүх давхаргаас хамгийн урт нь зузаан нь 400 км хүрдэг. Энэ давхарга нь 1700 ° C хүрч чаддаг асар их температураараа ялгагдана.

Сүүлийн хоёр бөмбөрцгийг ихэвчлэн нэг болгон нэгтгэж ионосфер гэж нэрлэдэг. Энэ нь тэдгээрт ион ялгарах урвал явагддагтай холбоотой юм. Чухамхүү эдгээр давхаргууд нь хойд гэрлүүд шиг байгалийн үзэгдлийг ажиглах боломжийг олгодог.

Дэлхийгээс дараагийн 50 км зайг экзосферт хуваарилдаг. Энэ бол агаар мандлын гаднах бүрхүүл юм. Энэ нь агаарын тоосонцорыг орон зайд тараадаг. Цаг агаарын хиймэл дагуулууд ихэвчлэн энэ давхаргад хөдөлдөг.

Дэлхийн агаар мандал нь соронзон бөмбөрцөгөөр төгсдөг. Энэ бол дэлхийн хиймэл дагуулын ихэнхийг хамгаалж байсан хүн юм.

Энэ бүхнийг ярьсны дараа уур амьсгал гэж юу вэ гэсэн асуулт үлдэх ёсгүй. Хэрэв та түүний хэрэгцээний талаар эргэлзэж байвал тэдгээрийг амархан арилгаж болно.

Уур амьсгалын утга учир

Агаар мандлын гол үүрэг нь гаригийн гадаргууг өдрийн цагаар хэт халалтаас, шөнийн цагаар хэт их хөргөлтөөс хамгаалах явдал юм. Хэн ч маргахгүй энэ бүрхүүлийн дараагийн чухал зорилго нь бүх амьд биетийг хүчилтөрөгчөөр хангах явдал юм. Үүнгүйгээр тэд амьсгал хураах болно.

Ихэнх солирууд дээд давхаргад шатаж, дэлхийн гадаргуу дээр хэзээ ч хүрдэггүй. Хүмүүс нисдэг гэрлийг биширч, тэднийг харваж буй од гэж андуурдаг. Агаар мандалгүй бол дэлхий бүхэлдээ тогоонд дүүрэх байсан. Нарны цацрагаас хамгаалах талаар дээр дурдсан.

Хүн уур амьсгалд хэрхэн нөлөөлдөг вэ?

Маш сөрөг. Энэ нь хүмүүсийн идэвхжил нэмэгдэж байгаатай холбоотой. Бүх сөрөг талуудын гол хувь нь аж үйлдвэр, тээврийн салбарт ногдож байна. Дашрамд хэлэхэд, энэ нь агаар мандалд нэвтэрч буй бүх бохирдуулагчийн бараг 60% -ийг ялгаруулдаг машин юм. Үлдсэн дөчийг нь эрчим хүч, аж үйлдвэр, хог хаягдлыг зайлуулах үйлдвэрүүдэд хуваадаг.

Өдөр бүр агаарыг нөхдөг хортой бодисуудын жагсаалт маш урт байдаг. Агаар мандалд тээвэрлэлтийн улмаас: азот ба хүхэр, нүүрстөрөгч, хөх, хөө тортог, түүнчлэн хүчтэй хорт хавдар үүсгэгч, хорт хавдар үүсгэдэгарьс - бензопирен.

Аж үйлдвэр нь дараахь химийн элементүүдийг бүрдүүлдэг: хүхрийн давхар исэл, нүүрсустөрөгч ба хүхэрт устөрөгч, аммиак ба фенол, хлор, фтор. Хэрэв үйл явц үргэлжилбэл удалгүй асуултын хариултууд: "Уур амьсгал нь юу вэ? Энэ нь юунаас бүрддэг вэ? огт өөр байх болно.

УУР мандалд
селестиел биеийг тойрсон хийн бүрхүүл. Түүний шинж чанар нь хэмжээ, жин, температур, эргэлтийн хурд, зэргээс хамаарна химийн найрлагатухайн селестиел биетийн тухай, мөн түүнчлэн түүний үүссэн үеэс эхлэн үүссэн түүхээр тодорхойлогддог. Дэлхийн агаар мандал нь агаар гэж нэрлэгддэг хийн хольцоос бүрддэг. Үүний гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь ойролцоогоор 4: 1 харьцаатай азот ба хүчилтөрөгч юм. Хүн агаар мандлын доод 15-25 км-ийн төлөв байдалд голчлон нөлөөлдөг, учир нь энэ доод давхаргад агаарын ихэнх хэсэг нь төвлөрдөг. Агаар мандлыг судалдаг шинжлэх ухааныг цаг уур гэж нэрлэдэг боловч энэ шинжлэх ухааны сэдэв нь цаг агаар, түүний хүмүүст үзүүлэх нөлөө юм. Дэлхийн гадаргуугаас 60-аас 300, тэр байтугай 1000 км-ийн өндөрт байрлах агаар мандлын дээд давхаргын төлөв байдал ч өөрчлөгддөг. Хүчтэй салхи, шуурга энд үүсч, аврора гэх мэт гайхалтай цахилгаан үзэгдлүүд тохиолддог. Жагсаалтад орсон олон үзэгдлүүд нь нарны цацраг, сансрын цацраг, дэлхийн соронзон оронтой холбоотой байдаг. Агаар мандлын өндөр давхарга нь мөн химийн лаборатори юм, учир нь тэнд вакуумтай ойрхон нөхцөлд нарны энергийн хүчтэй урсгалын нөлөөн дор зарим агаар мандлын хий химийн урвалд ордог. Эдгээр харилцан уялдаатай үзэгдэл, үйл явцыг судалдаг шинжлэх ухааныг өндөр агаар мандлын физик гэж нэрлэдэг.
ДЭЛХИЙН АГААР БҮРИЙН ЕРӨНХИЙ ОНЦЛОГ
Хэмжээ.Пуужингууд болон хиймэл хиймэл дагуулууд дэлхийн радиусаас хэд дахин их зайд агаар мандлын гаднах давхаргыг судлах хүртэл дэлхийн гадаргуугаас холдох тусам агаар мандал аажмаар ховордож, гариг ​​хоорондын орон зайд жигд шилждэг гэж үздэг. . Нарны гүн давхаргаас гарч буй энергийн урсгал дэлхийн тойрог замаас хол, Нарны аймгийн гаднах хязгаар хүртэл сансар огторгуйд нэвтэрдэг нь одоо тогтоогдсон. Энэ гэж нэрлэгддэг Нарны салхи дэлхийн соронзон орны эргэн тойронд урсан өнгөрч, дотор нь дэлхийн агаар мандал төвлөрсөн сунасан "хөндий" үүсгэдэг. Дэлхийн соронзон орон нь нар руу харсан өдрийн талдаа мэдэгдэхүйц нарийсч, урт хэлийг үүсгэдэг бөгөөд магадгүй сарны тойрог замаас цааш, шөнийн эсрэг талд сунадаг. Дэлхийн соронзон орны хил хязгаарыг соронзон орон гэж нэрлэдэг. Өдрийн цагаар энэ хил нь газрын гадаргаас ойролцоогоор долоон радиусын зайд оршдог боловч нарны идэвхжил нэмэгдэж байгаа үед энэ нь дэлхийн гадаргад илүү ойртдог. Соронзон пауз нь дэлхийн агаар мандлын хил хязгаар бөгөөд түүний гаднах бүрхүүлийг соронзон мандал гэж нэрлэдэг, учир нь цэнэгтэй хэсгүүд (ионууд) төвлөрч, хөдөлгөөн нь дэлхийн соронзон орны нөлөөгөөр тодорхойлогддог. Агаар мандлын хийн нийт жин нь ойролцоогоор 4.5 * 1015 тонн байна.Иймд нэгж талбайд ногдох агаар мандлын “жин” буюу атмосферийн даралт нь далайн түвшинд ойролцоогоор 11 тонн/м2 байна.
Амьдралын утга учир.Дээрхээс үзэхэд дэлхий гариг ​​хоорондын орон зайгаас хүчирхэг хамгаалалтын давхаргаар тусгаарлагдсан байдаг. Сансар огторгуйд нарны хүчтэй хэт ягаан туяа, рентген туяа, бүр илүү хатуу сансрын цацраг нэвчдэг бөгөөд эдгээр төрлийн цацраг нь бүх амьд биетийг сүйтгэдэг. Агаар мандлын гадна захад цацрагийн эрч хүч нь үхэлд хүргэдэг боловч ихэнх хэсгийг дэлхийн гадаргуугаас алслагдсан агаар мандалд хадгалдаг. Энэхүү цацрагийн шингээлт нь агаар мандлын өндөр давхаргын олон шинж чанар, ялангуяа тэнд тохиолддог цахилгаан үзэгдлүүдийг тайлбарладаг. Агаар мандлын хамгийн доод давхарга нь дэлхийн хатуу, шингэн, хийн бүрхүүлийн хоорондох холбоо барих цэгт амьдардаг хүмүүст онцгой ач холбогдолтой юм. "Хатуу" дэлхийн дээд бүрхүүлийг литосфер гэж нэрлэдэг. Дэлхийн гадаргуугийн 72 орчим хувийг далайн ус эзэлдэг бөгөөд энэ нь гидросферийн ихэнх хэсгийг бүрдүүлдэг. Агаар мандал нь литосфер ба гидросфертэй хиллэдэг. Хүн агаарын далайн ёроолд, усны далайн түвшнээс дээш эсвэл ойролцоо амьдардаг. Эдгээр далай тэнгисийн харилцан үйлчлэл нь агаар мандлын төлөв байдлыг тодорхойлдог чухал хүчин зүйлүүдийн нэг юм.
Нийлмэл.Агаар мандлын доод давхарга нь хийн хольцоос бүрддэг (хүснэгтийг үз). Хүснэгтэнд дурдсанаас гадна бусад хийнүүд нь агаарт бага хэмжээний хольц хэлбэрээр байдаг: озон, метан, нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (CO), азот, хүхрийн исэл, аммиак зэрэг бодисууд.

Агаар мандлын бүтэц

Агаар мандлын өндөр давхаргад нарны хатуу цацрагийн нөлөөн дор агаарын найрлага өөрчлөгдөж, хүчилтөрөгчийн молекулууд атом болж задрахад хүргэдэг. Атомын хүчилтөрөгч нь агаар мандлын өндөр давхаргын гол бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Эцэст нь, дэлхийн гадаргуугаас хамгийн алслагдсан агаар мандлын давхаргад гол бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь хамгийн хөнгөн хийнүүд болох устөрөгч ба гели юм. Бодисын дийлэнх хэсэг нь доод 30 км-т төвлөрдөг тул 100 км-ээс дээш өндөрт агаарын найрлага дахь өөрчлөлт нь агаар мандлын нийт найрлагад мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлэхгүй.
Эрчим хүчний солилцоо.Нар бол дэлхийг нийлүүлдэг эрчим хүчний гол эх үүсвэр юм. Ойролцоогоор зайд. Нарнаас 150 сая км-ийн зайд дэлхий ялгаруулж буй эрчим хүчнийхээ хоёр тэрбумын нэгийг голчлон спектрийн үзэгдэх хэсэгт буюу хүмүүс үүнийг "гэрэл" гэж нэрлэдэг. Энэ энергийн ихэнх хэсгийг агаар мандал, литосфер шингээдэг. Дэлхий мөн голчлон урт долгионы хэт улаан туяаны хэлбэрээр эрчим хүч ялгаруулдаг. Ийнхүү нарнаас хүлээн авсан энерги, дэлхий ба агаар мандлын халаалт, сансарт ялгарах дулааны энергийн урвуу урсгалын хооронд тэнцвэр тогтдог. Энэ тэнцвэрийн механизм нь маш нарийн төвөгтэй юм. Тоос, хийн молекулууд гэрлийг тарааж, түүнийг хэсэгчлэн сансар огторгуйд тусгадаг. Ирж буй цацрагийн бүр ч илүү нь үүлэнд тусдаг. Эрчим хүчний зарим хэсгийг хийн молекулууд шууд шингээдэг боловч голчлон чулуулаг, ургамал, гадаргын усаар шингэдэг. Агаар мандалд байгаа усны уур, нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь харагдахуйц цацрагийг дамжуулдаг боловч хэт улаан туяаг шингээдэг. Дулааны энерги нь гол төлөв агаар мандлын доод давхаргад хуримтлагддаг. Хүлэмжинд шил нь гэрэл нэвтэрч, хөрс халах үед ижил төстэй нөлөө үзүүлдэг. Шил нь хэт улаан туяаны цацрагт харьцангуй тунгалаг байдаг тул дулаан хүлэмжинд хуримтлагддаг. Усны уур, нүүрстөрөгчийн давхар ислийн улмаас агаар мандлын доод давхаргын халалтыг ихэвчлэн хүлэмжийн нөлөө гэж нэрлэдэг. Үүлэрхэг байдал нь агаар мандлын доод давхаргад дулааныг хадгалахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Хэрэв үүл цэлмэг эсвэл агаар илүү тунгалаг болвол дэлхийн гадаргуу дулааны энергийг хүрээлэн буй орон зайд чөлөөтэй цацаж байх үед температур зайлшгүй буурдаг. Дэлхийн гадаргуу дээрх ус нарны энергийг шингээж ууршуулж, агаар мандлын доод давхаргад асар их хэмжээний энергийг зөөвөрлөж, хий - усны уур болж хувирдаг. Усны уур өтгөрч, үүл эсвэл манан үүсэх үед энэ энерги дулаан хэлбэрээр ялгардаг. Дэлхийн гадаргад хүрч буй нарны энергийн тал орчим хувь нь усны ууршилтанд зарцуулагдаж, агаар мандлын доод давхаргад ордог. Ийнхүү хүлэмжийн нөлөөлөл, усны ууршилтаас болж уур амьсгал доороосоо дулаардаг. Энэ нь зөвхөн дээрээс халдаг, тиймээс агаар мандлаас хамаагүй илүү тогтвортой байдаг Дэлхийн далайн эргэлттэй харьцуулахад түүний эргэлтийн өндөр идэвхжилийг зарим талаар тайлбарлаж байна.
Мөн ЦАГ УУР, УУР АМГИЙН ЗҮЙГ үзнэ үү. Нарны гэрлээр агаар мандлын ерөнхий халаалтаас гадна нарны хэт ягаан туяа, рентген туяанаас болж түүний зарим давхаргууд ихээхэн халдаг. Бүтэц. Шингэн ба хатуу биетэй харьцуулахад хийн бодист молекулуудын хоорондох таталцлын хүч хамгийн бага байдаг. Молекулуудын хоорондох зай ихсэх тусам хий нь юу ч саад болохгүй бол хязгааргүй тэлэх чадвартай байдаг. Агаар мандлын доод хил нь дэлхийн гадаргуу юм. Хатуухан хэлэхэд энэ саад нь нэвтэршгүй, учир нь хийн солилцоо нь агаар ба ус, тэр ч байтугай агаар, чулуулгийн хооронд явагддаг, гэхдээ энэ тохиолдолд Эдгээр хүчин зүйлсийг үл тоомсорлож болно. Агаар мандал нь бөмбөрцөг бүрхүүл тул хажуугийн хил хязгааргүй, зөвхөн доод хил, дээд (гадна) хил нь гариг ​​хоорондын орон зайн талаас нээгддэг. Зарим төвийг сахисан хий нь гаднах хилээр урсдаг, түүнчлэн бодис нь хүрээлэн буй орчноос орж ирдэг. Өндөр энергитэй сансрын туяаг эс тооцвол ихэнх цэнэглэгдсэн тоосонцор нь соронзон мандалд баригдаж эсвэл түүнийг түлхэж байдаг. Агаар мандалд мөн дэлхийн гадаргуу дээрх агаарын бүрхүүлийг барьж буй таталцлын хүч нөлөөлдөг. Агаар мандлын хий нь өөрийн жингийн дор шахагддаг. Энэ шахалт нь агаар мандлын доод хил дээр хамгийн их байдаг тул агаарын нягтрал хамгийн их байдаг. Дэлхийн гадаргаас дээш аль ч өндөрт агаарын шахалтын зэрэг нь агаарын баганын массаас хамаардаг тул өндрөөр агаарын нягт буурдаг. Нэгж талбайд ногдох агаарын баганын масстай тэнцүү даралт нь нягтралаас шууд хамаардаг тул өндрөөр буурдаг. Хэрэв агаар мандал нь өндрөөс үл хамаарах тогтмол найрлагатай, тогтмол температуртай, түүн дээр үйлчлэх таталцлын тогтмол хүч бүхий “хамгийн тохиромжтой хий” байсан бол 20 км өндөрт даралт 10 дахин буурах байв. Бодит уур амьсгал нь 100 км-ийн өндөрт хамгийн тохиромжтой хийнээс бага зэрэг ялгаатай бөгөөд дараа нь агаарын найрлага өөрчлөгдөхөд даралт нь өндрөөс аажмаар буурдаг. Тайлбарласан загварт бага зэргийн өөрчлөлтүүд нь дэлхийн төвөөс хол зайд таталцлын хүч буурч байгаатай холбоотой бөгөөд энэ нь ойролцоогоор ойролцоогоор юм. 100 км өндөрт 3%. Агаар мандлын даралтаас ялгаатай нь температур өндөрт тасралтгүй буурдаггүй. Зурагт үзүүлсэн шиг. 1, энэ нь ойролцоогоор 10 км-ийн өндөрт буурч, дараа нь дахин нэмэгдэж эхэлдэг. Энэ нь нарны хэт ягаан туяаг хүчилтөрөгчөөр шингээх үед тохиолддог. Энэ нь молекулууд нь хүчилтөрөгчийн гурван атомаас (O3) тогтдог озоны хий үүсгэдэг. Мөн хэт ягаан туяаг шингээж авдаг тул озоносфер гэж нэрлэгддэг агаар мандлын энэ давхарга дулаардаг. Дээш дээшлэх тусам температур дахин буурдаг, учир нь тэнд хийн молекулууд хамаагүй бага бөгөөд энерги шингээлт нь зохих хэмжээгээр буурдаг. Бүр өндөр давхаргад нарнаас ирж буй хамгийн богино долгионы урттай хэт ягаан туяа, рентген цацрагийг агаар мандал шингээж авснаар температур дахин нэмэгддэг. Энэхүү хүчирхэг цацрагийн нөлөөн дор агаар мандлын ионжилт үүсдэг, жишээлбэл. хийн молекул электроноо алдаж, эерэг цахилгаан цэнэгийг олж авдаг. Ийм молекулууд эерэг цэнэгтэй ион болдог. Чөлөөт электрон ба ионууд байгаа тул агаар мандлын энэ давхарга нь цахилгаан дамжуулагчийн шинж чанарыг олж авдаг. Нарийхан агаар мандал гариг ​​хоорондын орон зайд нэвтэрч буй температур өндөрт нэмэгдсээр байна гэж үздэг. Дэлхийн гадаргаас хэдэн мянган километрийн зайд 5000°-аас 10000°С хүртэлх температур давамгайлах магадлалтай.Хэдийгээр молекулууд болон атомууд хөдөлгөөний хурд маш өндөр байдаг тул өндөр температур, энэ ховордсон хий нь ердийн утгаараа "халуун" биш юм. Өндөрт байгаа молекулуудын тоо цөөхөн байдаг тул тэдгээрийн нийт дулааны энерги маш бага байдаг. Тиймээс агаар мандал нь салангид давхаргуудаас бүрддэг (өөрөөр хэлбэл хэд хэдэн төвлөрсөн бүрхүүлүүд эсвэл бөмбөрцөг), тэдгээрийн тусгаарлалт нь аль өмчийг хамгийн их сонирхож байгаагаас хамаарна. Дундаж температурын тархалт дээр үндэслэн цаг уурчид хамгийн тохиромжтой "дундаж агаар мандлын" бүтцийн диаграммыг боловсруулсан (1-р зургийг үз).

Тропосфер бол агаар мандлын доод давхарга бөгөөд эхний дулааны минимум (тропопауза гэж нэрлэгддэг) хүртэл үргэлжилдэг. Тропосферийн дээд хязгаар нь газарзүйн өргөрөг (халуун оронд - 18-20 км, сэрүүн өргөрөгт - 10 км), жилийн хугацаа зэргээс хамаарна. АНУ-ын Үндэсний цаг уурын алба өмнөд туйлын ойролцоо судалгаа хийж, тропопаузын өндөр улирлын өөрчлөлтийг илрүүлжээ. Гуравдугаар сард тропопауз нь ойролцоогоор өндөрт байдаг. 7.5 км. Гуравдугаар сараас наймдугаар сар, есдүгээр сар хүртэл тропосферийн тогтмол хөргөлт ажиглагдаж, түүний хил хязгаар нь 8, 9-р сард богино хугацаанд ойролцоогоор 11.5 км өндөрт хүрдэг. Дараа нь 9-р сараас 12-р сар хүртэл хурдан буурч, дээд цэгтээ хүрдэг бага байрлал- 7.5 км, энэ нь 3-р сар хүртэл үлдэж, ердөө 0.5 км-ийн дотор хэлбэлзэлтэй байдаг. Хүн төрөлхтний оршин тогтнох нөхцөлийг тодорхойлдог цаг агаар нь гол төлөв тропосферт үүсдэг. Агаар мандлын усны уурын ихэнх хэсэг нь тропосферт төвлөрдөг бөгөөд энд үүл голчлон үүсдэг боловч зарим нь мөсөн талстаас бүрдэх боловч дээд давхаргад байдаг. Тропосфер нь үймээн самуун, хүчтэй агаарын урсгал (салхи), шуурга зэргээр тодорхойлогддог. Тропосферийн дээд хэсэгт хатуу тодорхой чиглэлд агаарын хүчтэй урсгалууд байдаг. Удаан, хурдан хөдөлж буй агаарын массын хоорондох үрэлтийн болон динамик харилцан үйлчлэлийн нөлөөн дор жижиг усны эргүүлэгтэй төстэй үймээн самуун үүсдэг. Эдгээр өндөр түвшинд ихэвчлэн үүл бүрхэвч байдаггүй тул энэхүү үймээн самууныг "цэлмэг агаарын үймээн самуун" гэж нэрлэдэг.
Стратосфер. Агаар мандлын дээд давхаргыг ихэвчлэн харьцангуй тогтмол температуртай, салхи их бага хэмжээгээр үлээдэг, цаг уурын элементүүд бага зэрэг өөрчлөгддөг давхарга гэж эндүүрдэг. Хүчилтөрөгч болон озон нарны хэт ягаан туяаг шингээх үед давхарга мандлын дээд давхарга халдаг. Стратосферийн дээд хил (стратопауза) нь температур бага зэрэг нэмэгдэж, завсрын дээд хэмжээнд хүрдэг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн агаарын гадаргуугийн давхаргын температуртай харьцуулагддаг. Тогтмол өндөрт нисэх зориулалттай нисэх онгоц, бөмбөлөг ашиглан хийсэн ажиглалт дээр үндэслэн давхрага мандалд янз бүрийн чиглэлд хүчтэй салхи шуургатай үймээн самууныг тогтоожээ. Тропосферийн нэгэн адил өндөр хурдны нисэх онгоцонд онцгой аюултай агаарын хүчтэй эргэлтүүд байдаг. Тийрэлтэт урсгал гэж нэрлэгддэг хүчтэй салхи нь сэрүүн өргөргийн туйлын хилийн дагуу нарийхан бүсэд үлээдэг. Гэсэн хэдий ч эдгээр бүсүүд шилжиж, алга болж, дахин гарч ирж болно. Тийрэлтэт урсгал нь ихэвчлэн тропопаузад нэвтэрч, тропосферийн дээд давхаргад илэрдэг боловч өндрөөс доошлох тусам хурд нь хурдан буурдаг. Стратосферт орж буй энергийн зарим хэсэг нь (гол төлөв озон үүсэхэд зарцуулагддаг) тропосфер дахь үйл явцад нөлөөлдөг байж магадгүй юм. Ялангуяа идэвхтэй холилдох нь агаар мандлын фронтуудтай холбоотой бөгөөд тропопаузаас нэлээд доогуур стратосферийн агаарын урсгалыг тэмдэглэж, тропосферийн агаарыг стратосферийн доод давхаргад татдаг байв. Радиозондыг 25-30 км-ийн өндөрт хөөргөх технологийг сайжруулснаар агаар мандлын доод давхаргын босоо бүтцийг судлахад ихээхэн ахиц гарсан. Стратосферийн дээгүүр байрлах мезосфер нь 80-85 км өндөрт температур бүхэлдээ агаар мандлын хамгийн бага утга хүртэл буурдаг бүрхүүл юм. Форт Черчилл (Канад) дахь АНУ-Канадын суурилуулалтаас хөөргөсөн цаг агаарын пуужингуудаар -110 хэмийн хамгийн бага температур бүртгэгдсэн байна. Мезосферийн дээд хязгаар (мезопауз) нь нарны цацраг, богино долгионы хэт ягаан туяаг идэвхтэй шингээх бүсийн доод хязгаартай ойролцоогоор давхцдаг бөгөөд энэ нь хийн халаалт, ионжуулалт дагалддаг. Туйлын бүс нутагт үүлний системүүд ихэвчлэн зуны улиралд мезопаузын үеэр гарч ирдэг бөгөөд том талбайг эзэлдэг боловч босоо хөгжил багатай байдаг. Ийм шөнийн гэрэлтдэг үүл нь ихэвчлэн мезосфер дэх том хэмжээний долгион шиг агаарын хөдөлгөөнийг илрүүлдэг. Эдгээр үүлний бүтэц, чийгшил, конденсацийн бөөмийн эх үүсвэр, динамик, цаг уурын хүчин зүйлстэй харьцах харьцаа хараахан хангалттай судлагдаагүй байна. Термосфер бол температур тасралтгүй өсдөг агаар мандлын давхарга юм. Түүний хүч 600 км хүрч чаддаг. Даралт, улмаар хийн нягт нь өндрөөс хамааран байнга буурдаг. Дэлхийн гадаргын ойролцоо 1 м3 агаарт ойролцоогоор . 2.5 х 1025 молекул, ойролцоогоор өндөрт. 100 км, термосферийн доод давхаргад - ойролцоогоор 1019, 200 км-ийн өндөрт, ионосферт - 5 * 10 15, тооцооллын дагуу ойролцоогоор өндөрт байна. 850 км - ойролцоогоор 1012 молекул. Гараг хоорондын орон зайд молекулуудын концентраци 1 м3 талбайд 10 8-10 9 байна. Ойролцоогоор өндөрт. 100 км зайд молекулуудын тоо бага, хоорондоо мөргөлдөх нь ховор. Эмх замбараагүй хөдөлж буй молекул өөр ижил төстэй молекултай мөргөлдөхөөс өмнө туулах дундаж зайг түүний дундаж чөлөөт зам гэнэ. Молекул хоорондын болон атом хоорондын мөргөлдөөний магадлалыг үл тоомсорлож болохуйц энэ утгыг ихэсгэх давхарга нь термосфер ба түүний дээгүүр байрлах бүрхүүл (экзосфер) хоёрын хил дээр байрладаг бөгөөд үүнийг термопауз гэж нэрлэдэг. Термопауз нь дэлхийн гадаргуугаас ойролцоогоор 650 км зайд оршдог. Тодорхой температурт молекулын хурд нь түүний массаас хамаардаг: хөнгөн молекулууд хүндээс илүү хурдан хөдөлдөг. Чөлөөт зам нь маш богино атмосферийн доод давхаргад хийн молекулын жингээр мэдэгдэхүйц ялгарах зүйл байхгүй, гэхдээ 100 км-ээс дээш хугацаагаар илэрхийлэгддэг. Нэмж дурдахад, нарны хэт ягаан туяа, рентген цацрагийн нөлөөн дор хүчилтөрөгчийн молекулууд нь масс нь молекулын массын хагастай тэнцэх атомуудад задардаг. Тиймээс бид дэлхийн гадаргуугаас холдох тусам атомын хүчилтөрөгч агаар мандлын найрлагад болон ойролцоогоор өндөрт улам бүр чухал болж байна. 200 км нь түүний гол бүрэлдэхүүн хэсэг болж байна. Дэлхийн гадаргуугаас 1200 км-ийн зайд илүү өндөрт хөнгөн хийнүүд - гелий, устөрөгч давамгайлдаг. Агаар мандлын гаднах бүрхүүл нь тэдгээрээс бүрддэг. Сарнисан давхаргажилт гэж нэрлэгддэг жингээр нь ялгах нь центрифуг ашиглан хольцыг салгахтай төстэй юм. Экзосфер бол температурын өөрчлөлт, саармаг хийн шинж чанарт үндэслэн үүссэн агаар мандлын гаднах давхарга юм. Экзосфер дэх молекулууд ба атомууд дэлхийн таталцлын нөлөөгөөр баллистик тойрог замд эргэлддэг. Эдгээр тойрог замуудын зарим нь параболик бөгөөд пуужингийн замналтай төстэй байдаг. Молекулууд дэлхийн эргэн тойронд болон хиймэл дагуул шиг зууван тойрог замд эргэлдэж болно. Зарим молекулууд, голчлон устөрөгч ба гели нь нээлттэй замналтай бөгөөд сансар огторгуйд очдог (Зураг 2).

НАРНЫ ЭРЧИМ ХОЛБОГДОЛ, ТЭДНИЙ АГААР мандалд үзүүлэх нөлөө
Агаар мандлын түрлэг. Нар, Сарны таталцал нь дэлхийн болон далайн түрлэгтэй адил агаар мандалд түрлэг үүсгэдэг. Гэхдээ атмосферийн түрлэгүүд нь мэдэгдэхүйц ялгаатай байдаг: агаар мандал нь нарны таталцалд хамгийн хүчтэй хариу үйлдэл үзүүлдэг бол дэлхийн царцдас, далай нь Сарны таталцалд хамгийн хүчтэй хариу үйлдэл үзүүлдэг. Үүнийг нарнаас агаар мандал халааж, таталцлын хүчнээс гадна хүчтэй дулааны урсгал үүсдэгтэй холбон тайлбарлаж байна. Ерөнхийдөө агаар мандлын болон далайн түрлэг үүсэх механизм нь ижил төстэй бөгөөд таталцал ба дулааны нөлөөнд агаарын урвалыг урьдчилан таамаглахын тулд түүний шахалт, температурын тархалтыг харгалзан үзэх шаардлагатай байдаг. Агаар мандал дахь хагас өдрийн (12 цагийн) нарны түрлэг яагаад өдөр тутмын нарны болон хагас өдрийн сарны түрлэгээс давамгайлж байгаа нь бүрэн тодорхойгүй байгаа ч сүүлийн хоёр үйл явцын хөдөлгөгч хүч илүү хүчтэй байдаг. Өмнө нь агаар мандалд резонанс үүсдэг гэж үздэг байсан бөгөөд энэ нь 12 цагийн дотор хэлбэлзлийг нэмэгдүүлдэг. Гэсэн хэдий ч геофизикийн пуужин ашиглан хийсэн ажиглалт нь ийм резонансын температурын шалтгаан байхгүй байгааг харуулж байна. Энэ асуудлыг шийдэхдээ агаар мандлын бүх гидродинамик болон дулааны шинж чанарыг харгалзан үзэх шаардлагатай байж магадгүй юм. Экваторын ойролцоох дэлхийн гадаргуу дээр далайн түрлэгийн хэлбэлзлийн нөлөө хамгийн их байдаг тул энэ нь атмосферийн даралтын өөрчлөлтийг 0.1% өгдөг. Далайн түрлэгийн салхины хурд ойролцоогоор. 0.3 км/цаг. Агаар мандлын дулааны нарийн төвөгтэй бүтэцтэй (ялангуяа мезопауз дахь хамгийн бага температур) улмаас түрлэгийн агаарын урсгал эрчимжиж, жишээлбэл, 70 км-ийн өндөрт хурд нь дэлхийнхээс 160 дахин их байдаг. геофизикийн чухал үр дагавартай дэлхийн гадарга. Ионосферийн доод хэсэгт (Е давхарга) түрлэгийн хэлбэлзэл нь дэлхийн соронзон орон дахь ионжсон хийг босоо чиглэлд хөдөлгөдөг тул цахилгаан гүйдэл энд үүсдэг гэж үздэг. Дэлхийн гадаргуу дээр байнга гарч ирдэг эдгээр гүйдлийн системүүд нь соронзон орны эвдрэлээс үүсдэг. Соронзон орны өдөр тутмын өөрчлөлтүүд нь тооцоолсон утгатай нэлээд сайн тохирч байгаа нь "агаар мандлын динамо" түрлэгийн механизмын онолыг батлах итгэл үнэмшилтэй нотолгоо юм. Ионосферийн доод хэсэгт (Е давхарга) үүссэн цахилгаан гүйдэл хаа нэгтээ дамжих ёстой тул хэлхээг дуусгах ёстой. Хэрэв бид ирж буй хөдөлгөөнийг хөдөлгүүрийн ажил гэж үзвэл динамотой зүйрлэл бүрэн болно. Цахилгаан гүйдлийн урвуу эргэлт нь ионосферийн дээд давхаргад (F) тохиолддог гэж үздэг бөгөөд энэ эсрэг урсгал нь энэ давхаргын зарим онцлог шинж чанарыг тайлбарлаж болно. Эцэст нь түрлэгийн нөлөө нь Е давхаргад, улмаар F давхаргад хэвтээ урсгалыг үүсгэх ёстой.
Ионосфер. 19-р зууны эрдэмтэд аврора үүсэх механизмыг тайлбарлахыг хичээж байна. агаар мандалд цахилгаан цэнэгтэй тоосонцор бүхий бүс байдаг гэж үзсэн. 20-р зуунд 85-аас 400 км-ийн өндөрт радио долгионыг тусгадаг давхаргын оршин тогтнох баталгааг туршилтаар олж авсан. Түүний цахилгаан шинж чанар нь агаар мандлын хийн иончлолын үр дүн гэдгийг одоо мэддэг болсон. Тиймээс энэ давхаргыг ихэвчлэн ионосфер гэж нэрлэдэг. Радио долгионы нөлөөлөл нь голчлон ионосфер дахь чөлөөт электронууд байгаатай холбоотой боловч радио долгионы тархалтын механизм нь том ионуудтай холбоотой байдаг. Сүүлийнх нь суралцахдаа бас сонирхолтой байдаг химийн шинж чанарагаар мандал, учир нь тэдгээр нь төвийг сахисан атом, молекулуудаас илүү идэвхтэй байдаг. Ионосферт тохиолддог химийн урвалууд чухал үүрэгтүүний эрчим хүч, цахилгаан тэнцвэрт байдалд.
Ердийн ионосфер.Геофизикийн пуужин, хиймэл дагуулын тусламжтайгаар хийсэн ажиглалтууд нь өргөн хүрээний нарны цацрагийн нөлөөн дор агаар мандлын ионжилт явагддаг болохыг харуулсан олон шинэ мэдээллийг олж авсан. Үүний гол хэсэг (90% -иас дээш) нь спектрийн харагдах хэсэгт төвлөрдөг. Нил ягаан туяанаас богино долгионы урттай, их энергитэй хэт ягаан туяа нь нарны дотоод агаар мандлын (хромосфер) устөрөгчөөр ялгардаг ба түүнээс ч өндөр энергитэй рентген туяа нь нарны гадна бүрхүүлийн хийнээс ялгардаг. (титэм). Ионосферийн хэвийн (дундаж) төлөв байдал нь байнгын хүчтэй цацраг туяанаас үүдэлтэй. Дэлхийн өдөр тутмын эргэлт, нарны туяа тусах өнцгийн улирлын ялгаа зэргээс шалтгаалан ердийн ионосферт тогтмол өөрчлөлтүүд гардаг боловч ионосферийн төлөв байдалд урьдчилан таамаглах боломжгүй, огцом өөрчлөлтүүд бас тохиолддог.
Ионосфер дахь зөрчил.Мэдэгдэж байгаагаар наран дээр мөчлөгийн давтамжтайгаар давтагддаг хүчтэй эвдрэлүүд тохиолддог бөгөөд энэ нь 11 жил тутамд хамгийн ихдээ хүрдэг. Олон улсын геофизикийн жилийн (IGY) хөтөлбөрийн дагуу хийсэн ажиглалтууд нь цаг уурын системчилсэн ажиглалтын бүх хугацаанд нарны хамгийн их идэвхжилтэй үетэй давхцаж байв. 18-р зууны эхэн үеэс. Өндөр идэвхжилтэй үед нарны зарим хэсгүүдийн тод байдал хэд хэдэн удаа нэмэгдэж, хэт ягаан туяа, рентген цацрагийн хүчтэй импульс илгээдэг. Ийм үзэгдлийг нарны туяа гэж нэрлэдэг. Тэд хэдэн минутаас нэг цаг хүртэл үргэлжилдэг. Гал асаах үед нарны хий (ихэнхдээ протон ба электронууд) дэлбэрч, энгийн тоосонцор сансар огторгуй руу гүйдэг. Ийм гал асаах үед нарнаас гарах цахилгаан соронзон ба корпускуляр цацраг нь дэлхийн агаар мандалд хүчтэй нөлөө үзүүлдэг. Анхны урвал нь гал авалцсанаас хойш 8 минутын дараа буюу хүчтэй хэт ягаан туяа, рентген цацраг Дэлхийд хүрэх үед ажиглагддаг. Үүний үр дүнд ионжуулалт огцом нэмэгддэг; Рентген туяа нь ионосферийн доод хил хүртэл агаар мандалд нэвтэрдэг; Эдгээр давхаргууд дахь электронуудын тоо маш их нэмэгдэж, радио дохиог бараг бүрэн шингээдэг ("унтраах"). Цацрагийн нэмэлт шингээлт нь хийг халаахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь салхины хөгжилд хувь нэмэр оруулдаг. Ионжуулсан хий нь цахилгаан дамжуулагч бөгөөд дэлхийн соронзон орон дотор хөдлөхөд динамо эффект үүсч, цахилгаан гүйдэл үүсдэг. Ийм гүйдэл нь эргээд соронзон орон дээр мэдэгдэхүйц эвдрэл үүсгэж, соронзон шуурга хэлбэрээр илэрдэг. Энэ эхний үе шат нь зөвхөн шаардлагатай богино хугацаа, нарны гал асаах хугацаанд харгалзах . Наран дээр хүчтэй гал асаах үед түргэвчилсэн бөөмсийн урсгал сансар огторгуй руу урсдаг. Энэ нь дэлхий рүү чиглэх үед хоёр дахь үе шат эхэлдэг том нөлөөагаар мандлын төлөв байдлын талаар. Байгалийн олон үзэгдлүүд, тэдгээрийн хамгийн алдартай нь Аврора нь маш олон тооны цэнэгтэй бөөмсүүд Дэлхийд хүрдэг болохыг харуулж байна (мөн AURORAURAL-ыг үзнэ үү). Гэсэн хэдий ч эдгээр бөөмсийг нарнаас салгах үйл явц, гариг ​​хоорондын орон зай дахь замнал, дэлхийн соронзон орон, соронзон мандлын харилцан үйлчлэлийн механизмыг хангалттай судлаагүй байна. 1958 онд Жеймс Ван Аллен геосоронзон оронтой цэнэглэгдсэн хэсгүүдээс бүрдсэн бүрхүүлийг нээсний дараа асуудал улам төвөгтэй болсон. Эдгээр хэсгүүд нь нэг хагас бөмбөрцөгөөс нөгөөд шилжиж, соронзон орны шугамын эргэн тойронд спираль хэлбэрээр эргэлддэг. Дэлхийн ойролцоо талбайн шугамын хэлбэр, бөөмсийн энерги зэргээс шалтгаалсан өндөрт бөөмс хөдөлгөөний чиглэлийг эсрэгээр өөрчлөх “тусгалын цэгүүд” байдаг (Зураг 3). Соронзон орны хүч нь дэлхийгээс холдох тусам буурдаг тул эдгээр хэсгүүдийн хөдөлж буй тойрог замууд нь бага зэрэг гажсан: электронууд зүүн тийш, протонууд баруун тийш хазайдаг. Тиймээс тэд дэлхийн өнцөг булан бүрт бүс хэлбэрээр тархсан байдаг.

Нараар агаар мандлыг халаасны зарим үр дагавар.Нарны энерги нь бүхэл бүтэн агаар мандалд нөлөөлдөг. Дэлхийн соронзон орон дахь цэнэглэгдсэн тоосонцор үүсч, түүнийг тойрон эргэлддэг бүслүүрийн талаар дээр дурдсан. Эдгээр бүслүүр нь туйлын туйлын туяа ажиглагддаг дэд туйлын бүсэд дэлхийн гадаргууд хамгийн ойр ирдэг (3-р зургийг үз). Зураг 1-ээс харахад Канадын ауролын бүсэд термосферийн температур АНУ-ын баруун өмнөд хэсгийнхээс хамаагүй өндөр байна. Баригдсан бөөмс нь эрчим хүчнийхээ тодорхой хэсгийг агаар мандалд ялгаруулж, ялангуяа ойлтын цэгүүдийн ойролцоо хийн молекулуудтай мөргөлдөх үед өмнөх тойрог замаасаа гарах магадлалтай. Авроралын бүсийн агаар мандлын өндөр давхарга ингэж халдаг. Хиймэл дагуулын тойрог замыг судлах явцад бас нэгэн чухал нээлт хийсэн байна. Смитсоны астрофизикийн ажиглалтын төвийн одон орон судлаач Луижи Иакчиа эдгээр тойрог замд бага зэрэг хазайсан нь агаар мандлын нягтын өөрчлөлттэй холбоотой гэж наранд халсантай холбоотой гэж үзэж байна. Тэрээр ионосферийн 200 км-ээс дээш өндөрт электроны хамгийн их нягтралтай байхыг санал болгов, энэ нь нарны үд дунд таарахгүй боловч үрэлтийн хүчний нөлөөгөөр үүнтэй харьцуулахад хоёр цаг орчим хойшлогддог. Энэ үед 600 км-ийн өндөрт байдаг атмосферийн нягтын утгууд ойролцоогоор түвшинд ажиглагдаж байна. 950 км. Нэмж дурдахад, хамгийн их электрон нягтрал нь нарнаас хэт ягаан туяа, рентген цацрагийн богино хугацааны гялбааны улмаас тогтмол бус хэлбэлзэлтэй байдаг. Л.Иакчиа мөн нарны цочрол болон соронзон орны эвдрэлд тохирсон агаарын нягтын богино хугацааны хэлбэлзлийг илрүүлсэн. Эдгээр үзэгдлийг нарны гарал үүслийн тоосонцор дэлхийн агаар мандалд нэвтрэн орж, хиймэл дагуулын тойрог замд оршдог давхаргууд халсантай холбон тайлбарладаг.
Агаар мандлын цахилгаан
Агаар мандлын гадаргуугийн давхаргад молекулуудын багахан хэсэг нь сансрын туяа, цацраг идэвхт чулуулгийн цацраг, агаар дахь радийн задралын бүтээгдэхүүн (ихэвчлэн радон) нөлөөн дор иончлолд ордог. Ионжуулалтын явцад атом нь электроноо алдаж, эерэг цэнэгийг олж авдаг. Чөлөөт электрон нь өөр атомтай хурдан нэгдэж сөрөг цэнэгтэй ион үүсгэдэг. Ийм хосолсон эерэг ба сөрөг ионууд молекулын хэмжээтэй байдаг. Агаар мандал дахь молекулууд эдгээр ионуудын эргэн тойронд бөөгнөрөх хандлагатай байдаг. Хэд хэдэн молекулууд ионтой нийлснээр ихэвчлэн "гэрлийн ион" гэж нэрлэгддэг цогцолбор үүсгэдэг. Агаар мандалд мөн цаг уурын шинжлэх ухаанд конденсацийн цөм гэж нэрлэгддэг молекулуудын цогцолборууд байдаг бөгөөд тэдгээрийн эргэн тойронд агаар чийгээр ханасан үед конденсацийн процесс эхэлдэг. Эдгээр цөм нь давс, тоосны тоосонцор, түүнчлэн үйлдвэрлэлийн болон бусад эх үүсвэрээс агаарт ялгардаг бохирдуулагч бодисууд юм. Хөнгөн ионууд ихэвчлэн ийм цөмд наалдаж, "хүнд ионууд" үүсгэдэг. Цахилгаан талбайн нөлөөн дор хөнгөн ба хүнд ионууд агаар мандлын нэг хэсгээс нөгөөд шилжиж, цахилгаан цэнэгийг шилжүүлдэг. Хэдийгээр агаар мандлыг ерөнхийдөө цахилгаан дамжуулагч гэж үздэггүй ч тодорхой хэмжээний цахилгаан дамжуулах чадвартай байдаг. Тиймээс агаарт үлдсэн цэнэгтэй бие аажмаар цэнэгээ алддаг. Сансрын цацрагийн эрч хүч нэмэгдэж, даралт багатай үед ионы алдагдал багасч (ингэснээр чөлөөт зам уртасч), хүнд цөм цөөтэй зэргээс шалтгаалан агаар мандлын дамжуулалт өндрөөс нэмэгддэг. Агаар мандлын дамжуулалт нь ойролцоогоор өндөрт хамгийн дээд хэмжээндээ хүрдэг. 50 км гэж нэрлэгддэг "нөхөн олговрын түвшин". Дэлхийн гадаргуу ба "нөхөн олговрын түвшин" хооронд хэдэн зуун киловольтын тогтмол боломжит зөрүү байдаг нь мэдэгдэж байна. тогтмол цахилгаан орон. 100-аас дээш V. Агаар мандал нь эерэг цэнэгтэй, дэлхийн гадаргуу нь сөрөг цэнэгтэй - Энэ нь хэдэн метр өндөрт агаарт байрлах тодорхой цэг болон дэлхийн гадаргуугийн хооронд боломжит ялгаа нь маш том байна гэж болсон. . Цахилгаан орон нь цэг бүрт тодорхой боломжит утгатай муж тул боломжит градиентийн тухай ярьж болно. Цэлмэг цаг агаарт хэдхэн метрийн зайд агаар мандлын цахилгаан талбайн хүч бараг тогтмол байдаг. Гадаргуугийн давхарга дахь агаарын цахилгаан дамжуулах чанарын ялгаатай байдлаас шалтгаалан боломжит градиент нь өдөр тутмын хэлбэлзэлтэй байдаг бөгөөд тэдгээрийн үргэлжлэх хугацаа нь газар бүрт ихээхэн ялгаатай байдаг. Агаарын бохирдлын орон нутгийн эх үүсвэр байхгүй тохиолдолд - далай дээгүүр, өндөр ууланд эсвэл туйлын бүс нутагт - тодорхой цаг агаарт боломжит градиентийн өдрийн өөрчлөлт ижил байна. Градиентийн хэмжээ нь бүх нийтийн буюу Гринвичийн дундаж хугацаанаас (UT) хамаардаг ба 19 цагийн үед хамгийн ихдээ хүрдэг Э.Апплтон энэхүү цахилгаан дамжуулах хамгийн дээд хэмжээ нь гаригийн масштабын хамгийн их аянга цахилгаантай давхцаж магадгүй гэж үзсэн. Аадар борооны үеэр цахилгаан цахих нь дэлхийн гадаргуу руу сөрөг цэнэг авчирдаг, учир нь хамгийн идэвхтэй cumulonimbus аянга үүлний суурь нь ихээхэн сөрөг цэнэгтэй байдаг. Аянга цахилгаантай үүлний орой нь эерэг цэнэгтэй байдаг бөгөөд Холзер, Саксон нарын тооцоолсноор аадар борооны үед дээд хэсгээсээ урсдаг. Байнгын дүүргэлт байхгүй бол дэлхийн гадаргуу дээрх цэнэгийг агаар мандлын дамжуулалтаар саармагжуулах болно. Дэлхийн гадарга болон "нөхөн олговрын түвшин"-ийн хоорондох боломжит зөрүү нь аянга цахилгаанаар тогтдог гэсэн таамаглалыг статистик мэдээллээр баталж байна. Тухайлбал, голын хөндийд хамгийн их аянга цахилгаантай бороо орно. Амазонууд. Ихэнх тохиолдолд өдрийн төгсгөлд аянга цахилгаантай бороо орно, жишээлбэл. БОЛЖ БАЙНА УУ. 19:00 Гринвичийн дундаж цаг, дэлхийн аль ч хэсэгт боломжит градиент хамгийн их байх үед. Түүнчлэн, боломжит градиентийн өдрийн өөрчлөлтийн муруйн хэлбэрийн улирлын өөрчлөлтүүд нь аянга цахилгаантай борооны дэлхийн тархалтын талаарх мэдээлэлтэй бүрэн нийцэж байна. Зарим судлаачид цахилгаан орон нь ионосфер болон соронзон мандалд байдаг гэж үздэг тул дэлхийн цахилгаан талбайн эх үүсвэр нь гадаад гаралтай байж магадгүй гэж үздэг. Энэ нөхцөл байдал нь кулисс, нуман хаалгатай төстэй маш нарийхан сунасан аврора хэлбэрийн харагдах байдлыг тайлбарлаж байгаа байх.
(мөн AURORA LIGHTS-ийг үзнэ үү). Боломжит градиент ба атмосферийн дамжуулалт байгаа тул цэнэгтэй хэсгүүд нь "нөхөн төлбөрийн түвшин" ба дэлхийн гадаргуу хооронд шилжиж эхэлдэг: эерэг цэнэгтэй ионууд дэлхийн гадаргуу руу, сөрөг цэнэгтэй ионууд түүнээс дээш хөдөлдөг. Энэ гүйдлийн хүч нь ойролцоогоор. 1800 A. Хэдийгээр энэ үнэ цэнэ нь том мэт боловч дэлхийн бүх гадаргуу дээр тархсан гэдгийг санах нь зүйтэй. 1 м2 талбай бүхий агаарын баганын одоогийн хүч нь ердөө 4 * 10 -12 А байна. Нөгөө талаас аянгын цэнэгийн үед гүйдлийн хүч хэд хэдэн амперт хүрч болно, гэхдээ мэдээжийн хэрэг ийм ялгадас нь богино хугацаатай байдаг - нэг секундын нэгээс бүтэн секунд хүртэл эсвэл давтан цочролтойгоор арай илүү. Аянга нь зөвхөн байгалийн өвөрмөц үзэгдэл төдийгүй ихээхэн сонирхол татдаг. Энэ нь хэдэн зуун сая вольтын хүчдэл ба электродуудын хоорондох хэдэн километрийн зайд хийн орчинд цахилгаан цэнэгийг ажиглах боломжийг олгодог. 1750 онд Б.Франклин Лондонгийн Хатан хааны нийгэмлэгт дулаалгын суурь дээр суурилуулж, өндөр цамхаг дээр суурилуулсан төмөр бариултай туршилт хийхийг санал болгов. Тэрээр аянга цахилгаан цамхаг руу ойртоход эсрэг талын цэнэг нь анхдагч саармаг савааны дээд төгсгөлд, харин үүлний ёроолд байдаг ижил тэмдэгтэй цэнэг доод төгсгөлд төвлөрнө гэж тэр тооцоолжээ. . Хэрэв аянгын цэнэгийн үед цахилгаан талбайн хүч хангалттай нэмэгдвэл бариулын дээд төгсгөлийн цэнэг хэсэгчлэн агаарт урсаж, саваа нь үүлний суурьтай ижил тэмдгийн цэнэгийг олж авна. Франклины санал болгосон туршилтыг Англид хийгээгүй боловч 1752 онд Парисын ойролцоох Марли хотод Францын физикч Жан д'Аламбер хийжээ.Тэрээр шилэн саванд хийсэн 12 м урт төмөр саваа ашигласан (энэ нь тусгаарлагч), гэхдээ цамхаг дээр тавиагүй.5-р сарын 10-нд түүний туслах нь штанг дээгүүр аянга цахилгаантай үүл буухад газардуулсан утсыг ойртуулахад оч үүссэн гэж мэдээлэв.Франклин өөрөө Францад амжилттай туршилт хийснийг мэдээгүй. , мөн оны 6-р сард өөрийн алдартай цаасан шувууны туршилтыг хийж, түүнд холбогдсон утасны төгсгөлд цахилгаан оч гарч байгааг ажигласан бол дараа жил нь саваанаас цуглуулсан цэнэгийг судалж байхдаа Франклин аянга цахилгаантай үүлний суурь нь ихэвчлэн сөрөг цэнэгтэй байдгийг олж мэдэв. 19-р зууны сүүлчээр гэрэл зургийн техникийг сайжруулсны үр дүнд, ялангуяа эргэдэг линз бүхий аппаратыг зохион бүтээсний дараа аянгын талаар илүү нарийвчилсан судалгаа хийх боломжтой болсон нь хурдацтай хөгжиж буй үйл явцыг бүртгэх боломжтой болсон. Энэ төрлийн камерыг оч ялгаралтыг судлахад өргөн ашигладаг байсан. Хэд хэдэн төрлийн аянга байдаг нь тогтоогдсон бөгөөд хамгийн түгээмэл нь шугам, хавтгай (үүлэн доторх) ба бөмбөг (агаарын ялгадас) юм. Шугаман аянга гэдэг нь үүл ба дэлхийн гадаргын хооронд доошоо чиглэсэн мөчир бүхий сувгийн дагуу оч ялгарах явдал юм. Хавтгай аянга аянга цахилгаантай үүлний дотор тохиолддог бөгөөд сарнисан гэрлийн анивчсан хэлбэрээр илэрдэг. Аянгын үүлнээс эхлэн бөмбөгний аянгын агаарын ялгадас нь ихэвчлэн хэвтээ чиглэлд чиглэгддэг бөгөөд дэлхийн гадаргуу дээр хүрдэггүй.

Аянгын ялгадас нь ихэвчлэн гурваас дээш удаа давтагдах цэнэгүүдээс бүрддэг - ижил зам дагуух импульс. Дараалсан импульсийн хоорондох зай нь маш богино, 1/100-аас 1/10 секундын хооронд байдаг (энэ нь аянга анивчдаг). Ерөнхийдөө флэш нь нэг секунд эсвэл түүнээс бага хугацаанд үргэлжилдэг. Ердийн аянгын хөгжлийн үйл явцыг дараах байдлаар тодорхойлж болно. Нэгдүгээрт, сул гэрэлтдэг удирдагчийн ялгадас нь дээрээс дэлхийн гадаргуу руу урсдаг. Түүнийг хүрэхэд удирдагчийн тавьсан сувгаар эхнээс нь гэрэлтсэн буцах буюу гол урсац дамждаг. Тэргүүлэх ялгадас нь дүрмээр бол зигзаг хэлбэрээр хөдөлдөг. Түүний тархалтын хурд нь секундэд нэг зуугаас хэдэн зуун километрийн хооронд хэлбэлздэг. Замдаа агаарын молекулуудыг ионжуулж, дамжуулах чанар нь нэмэгдсэн суваг үүсгэдэг бөгөөд урвуу ялгадас нь тэргүүлэгч урсацаас 100 дахин их хурдтайгаар дээшээ хөдөлдөг. Сувгийн хэмжээг тодорхойлоход хэцүү боловч удирдагчийн урсацын диаметр нь 1-10 м, буцах урсацын диаметр нь хэдэн сантиметр байна. Аянга цахилгаан гүйдэл нь 30 кГц-ээс хэт нам давтамж хүртэл өргөн хүрээний радио долгионыг ялгаруулж, радио интерференц үүсгэдэг. Радио долгионы хамгийн их ялгаралт нь 5-10 кГц давтамжтай байж магадгүй юм. Ийм бага давтамжийн радио интерференц нь ионосферийн доод хил ба дэлхийн гадаргуугийн хоорондох зайд "төвлөрсөн" бөгөөд эх үүсвэрээс хэдэн мянган километрийн зайд тархдаг.
Агаар мандал дахь өөрчлөлтүүд
Солир болон солирын нөлөөлөл.Хэдийгээр солирын бороо заримдаа гэрлийн гайхалтай дүр төрхийг бий болгодог ч бие даасан солирууд ховор харагддаг. Илүү олон тооны үл үзэгдэх солирууд нь агаар мандалд шингэх үед харагдахааргүй жижиг солирууд юм. Хамгийн жижиг солируудын зарим нь огт халдаггүй, гэхдээ зөвхөн агаар мандалд баригддаг. Хэдхэн миллиметрээс арван мянганы нэг хүртэлх хэмжээтэй эдгээр жижиг хэсгүүдийг микро солир гэж нэрлэдэг. Өдөр бүр агаар мандалд орж буй солирын материалын хэмжээ 100-10,000 тонн байдаг бөгөөд энэ материалын дийлэнх нь микро солируудаас бүрддэг. Солирын бодис агаар мандалд хэсэгчлэн шатдаг тул түүний хийн найрлага нь янз бүрийн бодисын ул мөрөөр нөхөгддөг. химийн элементүүд. Жишээлбэл, чулуурхаг солирууд литийг агаар мандалд оруулдаг. Металл солирын шаталт нь жижиг бөмбөрцөг хэлбэртэй төмөр, төмөр-никель болон бусад дуслууд үүсэхэд хүргэдэг бөгөөд тэдгээр нь агаар мандлыг дайран өнгөрч, дэлхийн гадаргуу дээр тогтдог. Тэдгээрийг Гренланд, Антарктидад олж болно, мөсөн бүрхүүл олон жилийн турш бараг өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Далай судлаачид тэдгээрийг далайн ёроолын хурдасаас олдог. Агаар мандалд орж буй ихэнх солирын тоосонцор ойролцоогоор 30 хоногийн дотор тогтдог. Энэхүү сансрын тоос нь усны уурын конденсацын цөм болж үйлчилдэг тул бороо зэрэг агаар мандлын үзэгдлүүдийг бий болгоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг гэж зарим эрдэмтэд үздэг. Иймээс хур тунадас нь их хэмжээний солирын бороотой холбоотой гэж статистикийн хувьд таамаглаж байна. Гэсэн хэдий ч зарим шинжээчид солирын материалын нийт нийлүүлэлт нь хамгийн том солирын борооныхоос хэдэн арван дахин их байдаг тул нэг борооны улмаас үүссэн энэ материалын нийт хэмжээний өөрчлөлтийг үл тоомсорлож болно гэж зарим шинжээчид үзэж байна. Гэсэн хэдий ч хамгийн том микро солирууд, мэдээжийн хэрэг, харагдахуйц солирууд нь агаар мандлын өндөр давхаргад, ялангуяа ионосферт иончлолын урт ул мөр үлдээдэг нь эргэлзээгүй юм. Ийм ул мөр нь өндөр давтамжийн радио долгионыг тусгадаг тул холын зайн радио холбоонд ашиглаж болно. Агаар мандалд орж буй солирын энерги нь түүнийг халаахад голчлон, магадгүй бүрэн зарцуулагддаг. Энэ бол агаар мандлын дулааны тэнцвэрийн бага бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг юм.
Үйлдвэрлэлийн гаралтай нүүрстөрөгчийн давхар исэл.Нүүрстөрөгчийн үед модлог ургамал дэлхий дээр өргөн тархсан байв. Тухайн үед ургамалд шингэсэн нүүрсхүчлийн хийн ихэнх хэсэг нь нүүрсний орд, газрын тосны хурдасуудад хуримтлагддаг байв. Хүн эдгээр ашигт малтмалын асар их нөөцийг эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашиглаж сурсан бөгөөд одоо нүүрстөрөгчийн давхар ислийг бодисын эргэлтэд хурдан эргүүлж байна. Чулуужсан төлөв нь магадгүй ойролцоогоор. 4*10 13 тонн нүүрстөрөгч. Өнгөрсөн зуунд хүн төрөлхтөн маш их чулуужсан түлш шатааж, ойролцоогоор 4*10 11 тонн нүүрстөрөгч агаар мандалд дахин орсон байна. Одоогоор ойролцоогоор байна. 2 * 10 12 тонн нүүрстөрөгч, дараагийн зуун жилд чулуужсан түлшний шаталтаас болж энэ тоо хоёр дахин нэмэгдэж магадгүй юм. Гэсэн хэдий ч бүх нүүрстөрөгч агаар мандалд үлдэхгүй: зарим нь далайн усанд уусч, зарим нь ургамалд шингэж, зарим нь чулуулгийн өгөршлийн явцад холбогдоно. Агаар мандалд хичнээн хэмжээний нүүрстөрөгчийн давхар исэл агуулагдах, дэлхийн цаг агаарт яг ямар нөлөө үзүүлэхийг таамаглах боломжгүй байна. Гэсэн хэдий ч түүний агууламж нэмэгдэх нь дулаарал үүсгэдэг гэж үздэг ч аливаа дулаарал уур амьсгалд мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлэх шаардлагагүй юм. Хэмжилтийн үр дүнгээс харахад агаар мандалд нүүрстөрөгчийн давхар ислийн агууламж удаан хурдтай байгаа ч мэдэгдэхүйц нэмэгдэж байна. Антарктидын Росс мөсөн тавиур дээрх Шпицберген ба Бяцхан Америк станцын цаг уурын мэдээллүүд ойролцоогоор 50 жилийн хугацаанд жилийн дундаж температур 5°C ба 2.5°С-аар нэмэгдсэнийг харуулж байна.
Сансрын цацрагт өртөх.Өндөр энергитэй сансрын туяа агаар мандлын бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй харилцан үйлчлэхэд цацраг идэвхт изотопууд үүсдэг. Тэдгээрийн дотроос 14С нүүрстөрөгчийн изотоп нь ургамал, амьтны эдэд хуримтлагддаг. Хүрээлэн буй орчинтой удаан хугацаанд нүүрстөрөгч солилцоогүй органик бодисын цацраг идэвхт чанарыг хэмжих замаар насыг нь тодорхойлох боломжтой. Радионүүрстөрөгчийн арга нь нас нь 50 мянган жилээс хэтрэхгүй чулуужсан организм ба материаллаг соёлын объектуудыг тодорхойлох хамгийн найдвартай арга гэдгээрээ алдартай. Цацраг идэвхт бодисын хэт бага түвшнийг хэмжих үндсэн сорилтыг шийдэж чадвал хагас задралын хугацаатай бусад цацраг идэвхт изотопуудыг хэдэн зуун мянган жилийн настай материалыг ашиглах боломжтой.
(мөн РАДИОКАРБОНЫН БОЛЗОО-г үзнэ үү).
ДЭЛХИЙН Агаар мандлын үүсэлтэй
Агаар мандал үүссэн түүхийг бүрэн найдвартай сэргээгээгүй байна. Гэсэн хэдий ч түүний найрлага дахь зарим өөрчлөлтийг тодорхойлсон. Агаар мандал үүсэх нь дэлхий үүссэний дараа шууд эхэлсэн. Дэлхий хувьслын явцад орчин үеийнхтэй ойролцоо хэмжээс, массыг олж авах явцад анхны уур амьсгалаа бараг бүрэн алдсан гэж үзэх хангалттай үндэслэл бий. Энэ нь эрт үе шатанд дэлхий хайлсан төлөвт байсан гэж үздэг ба ойролцоогоор. 4.5 тэрбум жилийн өмнө хатуу биет болж үүссэн. Энэ үеийг геологийн он дарааллын эхлэл гэж үздэг. Тэр цагаас хойш агаар мандлын хувьсал удаашралтай явагдсан. Галт уулын дэлбэрэлтийн үед лаав асгарах зэрэг зарим геологийн процессууд нь дэлхийн гэдэснээс хий ялгарахтай холбоотой байв. Эдгээрт азот, аммиак, метан, усны уур, нүүрстөрөгчийн дутуу исэл, давхар исэл орсон байж магадгүй. Нарны хэт ягаан туяаны нөлөөгөөр усны уур нь устөрөгч болон хүчилтөрөгч болж задардаг боловч ялгарсан хүчилтөрөгч нь нүүрстөрөгчийн дутуу исэлтэй урвалд орж, нүүрстөрөгчийн давхар исэл үүсгэсэн. Аммиак нь азот, устөрөгч болж задардаг. Тархалтын явцад устөрөгч дээшээ дээшлэн агаар мандлаас гарч, хүнд азот нь ууршиж чадахгүй, аажмаар хуримтлагдаж, түүний үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болсон боловч зарим хэсэг нь агаар мандалд холбогдож байв. химийн урвал . Хэт ягаан туяа, цахилгаан цэнэгийн нөлөөн дор дэлхийн анхны агаар мандалд байсан хийн холимог химийн урвалд орж, органик бодис, ялангуяа амин хүчлүүд үүссэн. Иймээс амьдрал орчин үеийнхээс тэс өөр уур амьсгалд үүссэн байж болох юм. Анхны ургамал гарч ирснээр фотосинтезийн үйл явц эхэлсэн (мөн ФОТОСИНТЕЗ-ийг үзнэ үү), чөлөөт хүчилтөрөгч ялгардаг. Энэхүү хий нь ялангуяа агаар мандлын дээд давхаргад тархсаны дараа түүний доод давхарга болон дэлхийн гадаргууг амь насанд аюултай хэт ягаан туяа, рентген туяанаас хамгаалж эхэлсэн. Орчин үеийн хүчилтөрөгчийн ердөө 0.00004 хэмжээ нь озоны одоогийн тэн хагастай тэнцэх хэмжээний давхарга үүсэхэд хүргэж болзошгүй гэж тооцоолж байгаа бөгөөд энэ нь хэт ягаан туяанаас маш чухал хамгаалалтыг хангадаг. Мөн анхдагч агаар мандалд их хэмжээний нүүрстөрөгчийн давхар исэл агуулагдаж байсан байх магадлалтай. Энэ нь фотосинтезийн явцад дууссан бөгөөд ургамлын ертөнц хувьсан өөрчлөгдөж, мөн геологийн тодорхой үйл явцын явцад шингэсэний улмаас түүний концентраци буурсан байх ёстой. Хүлэмжийн хийн нөлөө нь агаар мандалд нүүрсхүчлийн хий байгаатай холбоотой байдаг тул зарим эрдэмтэд түүний концентрацийн хэлбэлзэл нь дэлхийн түүхэн дэх мөстлөгийн үе зэрэг цаг уурын томоохон өөрчлөлтүүдийн нэг чухал шалтгаан гэж үздэг. Орчин үеийн агаар мандалд байгаа гели нь ихэвчлэн уран, торий, радийн цацраг идэвхт задралын бүтээгдэхүүн байж магадгүй юм. Эдгээр цацраг идэвхт элементүүд нь гелийн атомын цөм болох альфа тоосонцорыг ялгаруулдаг. Цацраг идэвхит задралын үед цахилгаан цэнэг үүсэхгүй, алдагдахгүй тул альфа бөөм бүрт хоёр электрон байдаг. Үүний үр дүнд тэдэнтэй нэгдэж, саармаг гелийн атомуудыг үүсгэдэг. Цацраг идэвхт элементүүд нь чулуулагт тархсан эрдсүүдэд агуулагддаг тул цацраг идэвхт задралын үр дүнд үүссэн гелийн нэлээд хэсэг нь тэдгээрт үлдэж, агаар мандалд маш удаан урсан ордог. Тархалтын улмаас тодорхой хэмжээний гели нь экзосфер руу дээшээ дээшээ дээшилдэг боловч дэлхийн гадаргаас байнга орж ирдэг тул агаар мандал дахь энэ хийн эзэлхүүн тогтмол байдаг. Оддын гэрлийн спектрийн шинжилгээ, солирын судалгаан дээр үндэслэн орчлон ертөнц дэх янз бүрийн химийн элементүүдийн харьцангуй элбэг дэлбэг байдлыг тооцоолох боломжтой. Сансарт неоны агууламж дэлхийнхээс арав орчим тэрбум дахин, криптон арав дахин, ксенон сая дахин их байдаг. Эндээс үзэхэд дэлхийн агаар мандалд анх байсан бөгөөд химийн урвалын явцад нөхөгдөөгүй байсан эдгээр идэвхгүй хийн концентраци нь дэлхийн анхдагч агаар мандал алдагдах үе шатанд ч гэсэн ихээхэн буурсан байна. Үл хамаарах зүйл бол инертийн хийн аргон юм, учир нь 40Ar изотоп хэлбэрээр энэ нь калийн изотопын цацраг идэвхт задралын үед үүссэн хэвээр байна.
ОПТИК ҮЗЭГДЭЛ
Агаар мандалд олон янзын оптик үзэгдлүүд янз бүрийн шалтгааны улмаас үүсдэг. Хамгийн түгээмэл үзэгдэлд аянга цахилгаан (дээрхийг харна уу) болон хойд ба өмнөд туйлын гайхалтай гэрэл (AURORA-г үзнэ үү) орно. Нэмж дурдахад солонго, галь, паргелиум (хуурамч нар) ба нум, титэм, гало болон Брокений сүнс, миражууд, Гэгээн Элмогийн гал, гэрэлтсэн үүл, ногоон, crepuscular туяа нь онцгой сонирхолтой байдаг. Солонго бол агаар мандлын хамгийн үзэсгэлэнтэй үзэгдэл юм. Ихэнхдээ энэ нь нар тэнгэрийн зөвхөн нэг хэсгийг гэрэлтүүлж, агаар нь усны дуслуудаар ханасан үед, жишээлбэл борооны үеэр ажиглагддаг олон өнгийн судлуудаас бүрдсэн асар том нуман хаалга юм. Олон өнгийн нумууд нь спектрийн дарааллаар (улаан, улбар шар, шар, ногоон, хөх, индиго, ягаан) байрладаг боловч зураас нь хоорондоо давхцдаг тул өнгө нь бараг хэзээ ч цэвэр байдаггүй. Дүрмээр бол солонгын физик шинж чанар нь ихээхэн ялгаатай байдаг тул Гадаад төрхтэд маш олон янз байдаг. Тэдний нийтлэг шинж чанар нь нумын төв нь үргэлж нарнаас ажиглагч руу татсан шулуун шугам дээр байрладаг явдал юм. Гол солонго нь хамгийн тод өнгөнөөс бүрдсэн нум юм - гадна тал нь улаан, дотор тал нь нил ягаан өнгөтэй. Заримдаа зөвхөн нэг нум харагдах боловч гол солонгын гадна талд хажуугийн нум гарч ирдэг. Энэ нь эхнийх шиг тод өнгөтэй биш бөгөөд улаан, ягаан өнгийн судал нь байраа өөрчилдөг: улаан нь дотор талд байрладаг. Гол солонго үүсэх нь давхар хугарал (мөн OPTICS-ийг үзнэ үү) болон нарны гэрлийн цацрагийн нэг дотоод тусгалаар тайлбарлагддаг (5-р зургийг үз). Усны дусал (A) дотор нэвчих гэрлийн туяа нь призмээр дамжин өнгөрч байгаа мэт хугарч, задардаг. Дараа нь энэ нь дуслын эсрэг гадаргуу дээр хүрч (B), түүнээс ойж, дуслыг гаднаас нь үлдээдэг (C). Энэ тохиолдолд гэрлийн туяа ажиглагчид хүрэхээс өмнө хоёр дахь удаагаа хугарна. Анхны цагаан туяа нь туяа болж задардаг өөр өөр өнгө 2°-ийн зөрүүтэй өнцөгтэй. Хоёрдогч солонго үүсэх үед нарны цацрагийн давхар хугарал, давхар тусгал үүсдэг (6-р зургийг үз). Энэ тохиолдолд гэрэл хугарч, түүний доод хэсэг (А) -аар дамжин дусал руу нэвтэрч, дуслын дотоод гадаргуугаас эхлээд В цэгт, дараа нь С цэгт тусна. D цэг дээр гэрэл хугарна. дуслыг ажиглагчийн зүг орхих.

Нар мандах, жаргах үед ажиглагч солонгын тэнхлэг нь тэнгэрийн хаяанд параллель байдаг тул хагас тойрогтой тэнцүү нум хэлбэртэй солонгыг хардаг. Хэрэв нар тэнгэрийн хаяагаас өндөр байвал солонгын нум нь тойргийн хагасаас бага байна. Нар тэнгэрийн хаяанаас дээш 42°-аас дээш мандах үед солонго алга болдог. Өндөр өргөрөгөөс бусад газарт нар хэт өндөр байх үед үд дунд солонго харагдахгүй. Солонго хүртэлх зайг тооцоолох нь сонирхолтой юм. Хэдийгээр олон өнгийн нум нь нэг хавтгайд байрладаг мэт харагдаж байгаа ч энэ нь хуурмаг зүйл юм. Үнэн хэрэгтээ солонго нь асар их гүнтэй бөгөөд үүнийг ажиглагч дээд хэсэгт байрлах хөндий конусын гадаргуу гэж төсөөлж болно. Конусын тэнхлэг нь нар, ажиглагч, солонгын төвийг холбодог. Ажиглагч энэ конусын гадаргуугийн дагуух мэт харагдана. Яг ижил солонгыг хоёр хүн харж чадахгүй. Мэдээжийн хэрэг, та үндсэндээ ижил үр нөлөөг ажиглаж болно, гэхдээ хоёр солонго нь өөр өөр байрлалыг эзэлдэг бөгөөд өөр өөр усны дуслуудаас үүсдэг. Бороо эсвэл шүршигч солонго үүсгэх үед солонгын боргоцойны гадаргууг хөндлөн огтолж буй бүх усны дуслуудын орой дээрх ажиглагчтай хосолсон нөлөөгөөр бүрэн оптик эффектийг олж авдаг. Дусал бүрийн үүрэг түр зуурынх. Солонгийн боргоцойны гадаргуу нь хэд хэдэн давхаргаас бүрдэнэ. Тэдгээрийг хурдан гаталж, хэд хэдэн чухал цэгүүдийг дайран өнгөрч, дусал бүр нарны цацрагийг улаанаас ягаан хүртэл нарийн тодорхой дарааллаар бүхэл бүтэн спектрт шууд задалдаг. Олон дуслууд конусын гадаргууг ижил аргаар огтолдог тул солонго нь ажиглагчдад нумын дагуу болон хөндлөн үргэлжилсэн мэт харагдана. Гэрэлт цагиргууд нь нар эсвэл сарны дискний эргэн тойронд цагаан эсвэл цахилдаг гэрлийн нум, тойрог юм. Эдгээр нь агаар мандал дахь мөс эсвэл цасан талстаар гэрлийн хугарал, тусгалын улмаас үүсдэг. Гало үүсгэдэг талстууд нь ажиглагчаас (конусын оройноос) нар руу чиглэсэн тэнхлэг бүхий төсөөллийн конусын гадаргуу дээр байрладаг. Тодорхой нөхцөлд агаар мандал нь жижиг талстуудаар ханасан байж болох бөгөөд тэдгээрийн олонх нь нүүр нь нар, ажиглагч болон эдгээр талстуудыг дайран өнгөрөх онгоцтой тэгш өнцөг үүсгэдэг. Ийм царай нь ирж буй гэрлийн туяаг 22°-ийн хазайлтаар тусгаж, дотор талдаа улаавтар гэрэлт цагираг үүсгэдэг, гэхдээ энэ нь спектрийн бүх өнгөнөөс бүрдэж болно. 46° өнцгийн радиустай, 22°-ийн эргэн тойронд төвлөрсөн байдлаар байрладаг гало нь бага түгээмэл байдаг. Түүний дотор тал нь мөн улаавтар өнгөтэй байдаг. Үүний шалтгаан нь мөн гэрлийн хугарал бөгөөд энэ тохиолдолд талстуудын ирмэг дээр тэгш өнцөг үүсгэдэг. Ийм галогийн цагирагийн өргөн нь 2.5 ° -аас их байна. 46 градус ба 22 градусын гэрэлт цагираг нь дээд хэсэгт хамгийн тод байх хандлагатай байдаг доод хэсгүүдцагираг. 90 градусын ховор гэрэлт цагираг нь бага зэрэг гэрэлтдэг, бараг өнгөгүй цагираг юм ерөнхий төвөөр хоёр гэрэлт цагирагтай. Хэрэв энэ нь өнгөтэй бол бөгжний гадна талд улаан өнгөтэй болно. Энэ төрлийн гало үүсэх механизм бүрэн ойлгогдоогүй байна (Зураг 7).

Пархелия ба нумууд.Пархелик тойрог (эсвэл хуурамч нарны тойрог) нь тэнгэрийн хаяанд параллель Нарыг дайран өнгөрч, зенитийн цэг дээр төвлөрсөн цагаан цагираг юм. Түүний үүссэн шалтгаан нь мөсөн талстуудын гадаргуугийн ирмэгээс нарны гэрлийн тусгал юм. Хэрэв талстууд агаарт хангалттай жигд тархсан бол энэ нь харагдах болно бүтэн тойрог . Пархелиа буюу хуурамч нар гэдэг нь 22°, 46°, 90° өнцгийн радиустай гэрэлт цагираг бүхий пархелик тойргийн огтлолцлын цэгүүдэд үүсдэг Нарыг санагдуулам тод гэрэлтдэг толбо юм. Хамгийн элбэг тохиолддог, хамгийн тод паргелиум нь 22 градусын гэрэлт цагирагтай огтлолцсон хэсэгт үүсдэг бөгөөд ихэвчлэн солонгын бараг бүх өнгөөр ​​буддаг. 46 ба 90 градусын гэрэлт цагираг бүхий уулзвар дээр хуурамч нар маш бага ажиглагддаг. 90 градусын гэрэлт цагирагтай огтлолцол дээр үүсдэг пархелияг парантелиа буюу хуурамч эсрэг нар гэж нэрлэдэг. Заримдаа антелиум (нарны эсрэг) бас харагддаг - нарны яг эсрэг талд байрлах паргелийн цагираг дээр байрладаг тод толбо. Энэ үзэгдлийн шалтгаан нь нарны гэрлийн давхар дотоод тусгал юм гэж таамаглаж байна. Ойсон туяа нь туссан туяатай ижил замаар явна, гэхдээ эсрэг чиглэлд. Ойролцоох зенитийн нум, заримдаа 46 градусын галогийн дээд шүргэгч нум гэж буруу нэрлэх нь нарнаас ойролцоогоор 46 градусын өндөрт орших зенитэд төвлөрсөн 90° буюу түүнээс бага нум юм. Энэ нь ховор харагддаг бөгөөд хэдхэн минутын турш тод өнгөтэй, улаан өнгө нь нумын гадна талд хязгаарлагддаг. Ойролцоох зенитийн нум нь өнгө, тод байдал, тодорхой тоймоороо гайхалтай юм. Гало хэлбэрийн өөр нэг сонирхолтой, маш ховор оптик эффект бол Ловицын нум юм. Эдгээр нь 22 градусын гэрэлт цагирагтай огтлолцсон хэсэгт пархелийн үргэлжлэл хэлбэрээр үүсч, галогийн гадна талаас сунаж, нарны зүг бага зэрэг хонхойдог. Янз бүрийн загалмай шиг цагаан цайвар өнгийн багана нь заримдаа үүр цайх эсвэл үдшийн бүрийд, ялангуяа туйлын бүс нутагт харагддаг бөгөөд Нар, Сарыг дагалдаж чаддаг. Заримдаа сарны гэрэлт цагираг болон дээр дурьдсантай төстэй бусад нөлөөллүүд ажиглагддаг бөгөөд хамгийн түгээмэл сарны гэрэлт цагираг (Сарыг тойрсон цагираг) 22 ° өнцгийн радиустай байдаг. Хуурамч нартай адил хуурамч сар ч гарч болно. Титэм буюу титэм нь нар, сар эсвэл бусад тод объектуудыг тойрсон жижиг төвлөрсөн цагиргууд бөгөөд гэрлийн эх үүсвэр нь тунгалаг үүлний ард байх үед ажиглагддаг. Титмийн радиус нь галогийн радиусаас бага бөгөөд ойролцоогоор байна. 1-5°, хөх эсвэл ягаан цагираг нь наранд хамгийн ойр байдаг. Жижиг усны дуслууд гэрлийг тарааж, үүл үүсгэх үед титэм үүсдэг. Заримдаа титэм нь улаавтар цагирагаар төгсдөг Нарыг (эсвэл Сарыг) тойрсон гэрэлтдэг толбо (эсвэл гало) хэлбэрээр харагддаг. Бусад тохиолдолд, галогийн гадна талд маш сул өнгөтэй, том диаметртэй дор хаяж хоёр төвлөрсөн цагираг харагдана. Энэ үзэгдэл нь солонгын үүл дагалддаг. Заримдаа маш өндөр үүлний ирмэг нь тод өнгөтэй байдаг.
Глория (галс). IN онцгой нөхцөлер бусын атмосферийн үзэгдэл тохиолддог. Хэрэв нар ажиглагчийн ард байгаа бөгөөд түүний сүүдэр нь ойролцоох үүл эсвэл манан хөшиг рүү туссан бол хүний ​​толгойн сүүдэрт хүрээлэн буй орчны тодорхой нөхцөл байдлын дор та өнгөт гэрэлтдэг тойрог - гало харж болно. Ихэвчлэн өвслөг зүлгэн дээрх шүүдэр дуслаас гэрлийн тусгалаас болж ийм гало үүсдэг. Глориаг мөн ихэвчлэн үүлэн дээр нисэх онгоцны сүүдэрт олдог.
Броккены сүнснүүд.Дэлхийн зарим хэсэгт нар мандах эсвэл жаргах үед толгод дээр байрлах ажиглагчийн сүүдэр түүний ард ойрын зайд байрлах үүлэн дээр унах үед гайхалтай нөлөө ажиглагдаж байна: сүүдэр асар том хэмжээсийг олж авдаг. Энэ нь манан дахь жижиг усны дуслууд гэрлийн тусгал, хугарлын улмаас үүсдэг. Тайлбарласан үзэгдлийг Германы Харз уулын оргилын нэрээр "Броккены сүнс" гэж нэрлэдэг.
Миражууд- янз бүрийн нягтралтай агаарын давхаргуудаар дамжин өнгөрөх гэрлийн хугарлын улмаас үүссэн оптик нөлөөлөл нь виртуал дүр төрхөөр илэрхийлэгддэг. Энэ тохиолдолд алслагдсан объектууд бодит байрлалтайгаа харьцуулахад дээш өргөгдсөн эсвэл доошилсон мэт харагдахаас гадна гажуудсан, жигд бус, гайхалтай хэлбэрийг авч болно. Халуун цаг агаарт, тухайлбал, элсэрхэг тал дээр голдуу үзэгдэл ажиглагддаг. Алс хол, бараг тэгш цөлийн гадаргуу нь ил задгай усны дүр төрхийг олж авах, ялангуяа бага зэрэг өндрөөс харахад эсвэл халсан агаарын давхарга дээр байрлах үед доод аймшигт үзэгдэл түгээмэл байдаг. Энэ хуурмаг байдал нь ихэвчлэн халсан асфальт зам дээр тохиолддог бөгөөд энэ нь хол урсдаг усны гадаргуу шиг харагддаг. Бодит байдал дээр энэ гадаргуу нь тэнгэрийн тусгал юм. Нүдний түвшнээс доош объектууд энэ "усанд" ихэвчлэн дээшээ доошоо харагдаж болно. Халаасан газрын гадаргуу дээр "агаарын давхаргын бялуу" үүсдэг бөгөөд газрын гадаргууд хамгийн ойрхон давхарга нь хамгийн халуун бөгөөд маш ховор байдаг тул түүгээр дамжин өнгөрөх гэрлийн долгионууд гажууддаг, учир нь тэдгээрийн тархалтын хурд нь орчны нягтралаас хамаарч өөр өөр байдаг. . Дээд миражууд нь доод хэсгүүдээс бага түгээмэл бөгөөд илүү үзэсгэлэнтэй байдаг. Алслагдсан биетүүд (ихэвчлэн далайн давхрагаас цааш байрладаг) тэнгэрт доошоо доошоо харагдана, заримдаа ижил объектын босоо дүрс нь дээр гарч ирдэг. Энэ үзэгдэл нь хүйтэн бүс нутагт, ялангуяа температурын мэдэгдэхүйц өөрчлөлттэй үед, хүйтэн давхаргын дээгүүр агаарын дулаан давхарга байх үед ердийн үзэгдэл юм. Энэхүү оптик эффект нь нэг төрлийн бус нягттай агаарын давхаргад гэрлийн долгионы урд талын тархалтын нарийн төвөгтэй хэв маягийн үр дүнд илэрдэг. Маш ер бусын гайхамшиг үе үе тохиолддог, ялангуяа туйлын бүс нутагт. Газар дээр гайхамшгууд тохиолдоход мод болон бусад ландшафтын бүрэлдэхүүн хэсгүүд доошоо доошоо байрладаг. Бүх тохиолдолд объектууд доод хэсгүүдээс илүү дээд бамбаруудад илүү тод харагддаг. Хоёр агаарын массын хил нь босоо хавтгай байх үед заримдаа хажуугийн гайхамшиг ажиглагддаг.
Гэгээн Элмогийн гал.Агаар мандал дахь зарим оптик үзэгдлүүд (жишээлбэл, гэрэлтэх, цаг уурын хамгийн түгээмэл үзэгдэл - аянга) нь цахилгаан шинж чанартай байдаг. Гэгээн Элмогийн гэрлүүд нь 30 см-ээс 1 м ба түүнээс дээш урттай цайвар цэнхэр эсвэл нил ягаан өнгийн багснууд бөгөөд ихэвчлэн далай дахь хөлөг онгоцны тавцангийн орой дээр байрладаг. Заримдаа хөлөг онгоцны бүх эд анги нь фосфороор бүрхэгдэж, гэрэлтдэг мэт санагддаг. Гэгээн Элмогийн гал заримдаа уулын оргилууд, түүнчлэн өндөр барилгуудын цамхаг, хурц өнцөгт гарч ирдэг. Энэ үзэгдэл нь тэдний эргэн тойрон дахь агаар мандалд цахилгаан талбайн хүч ихсэх үед цахилгаан дамжуулагчийн төгсгөлд бийр цахилгаан гүйдэл үүсгэдэг. Зориг нь намгархаг газар, оршуулгын газар, оршуулгын газарт ажиглагддаг бүдэг хөхөвтөр эсвэл ногоон өнгөтэй туяа юм. Тэд ихэвчлэн газраас дээш 30 см өндөрт өргөгдсөн лааны дөл шиг харагддаг, чимээгүйхэн шатаж, ямар ч дулаан өгөхгүй, объектын дээгүүр хэсэг зуур эргэлддэг. Гэрэл бүрэн баригдашгүй мэт санагдаж, ажиглагч ойртоход тэр өөр газар нүүж байх шиг байна. Энэ үзэгдлийн шалтгаан нь органик үлдэгдэл задрал, намгийн хийн метан (CH4) эсвэл фосфин (PH3) аяндаа шатах явдал юм. Зориг нь өөр өөр хэлбэртэй, заримдаа бүр бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаг. Ногоон туяа - Нарны сүүлчийн туяа тэнгэрийн хаяанд алга болох тэр мөчид маргад ногоон нарны гэрэл. Нарны гэрлийн улаан бүрэлдэхүүн хэсэг нь эхлээд алга болж, бусад нь дарааллаар нь дагаж, сүүлчийнх нь маргад ногоон хэвээр байна. Энэ үзэгдэл нь зөвхөн нарны дискний ирмэг нь тэнгэрийн хаяанаас дээш байх үед л тохиолддог, эс тэгвээс өнгөний холимог үүсдэг. Крепускуляр туяа нь агаар мандлын өндөр давхарга дахь тоосыг гэрэлтүүлснээр харагдахуйц нарны гэрлийн туяа юм. Үүлний сүүдэр нь бараан судал үүсгэж, тэдгээрийн хооронд туяа тархдаг. Энэ нөлөө нь нар үүр цайхаас өмнө эсвэл нар жаргасны дараа тэнгэрийн хаяанд бага байх үед тохиолддог.

Дэлхийн агаар мандал нь гаригийн хийн бүрхүүл юм. Агаар мандлын доод хил нь дэлхийн гадарга (гидросфер ба дэлхийн царцдас) ойролцоо өнгөрдөг бөгөөд дээд хил нь сансар огторгуйтай (122 км) харьцах хэсэг юм. Агаар мандал нь олон янзын элементүүдийг агуулдаг. Гол нь: 78% азот, 20% хүчилтөрөгч, 1% аргон, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, неон галлий, устөрөгч гэх мэт. Сонирхолтой баримтуудыг нийтлэлийн төгсгөлд эсвэл дээр дарж олж болно.

Агаар мандал нь тодорхой тодорхойлогдсон агаарын давхаргатай байдаг. Агаарын давхаргууд нь бие биенээсээ температур, хийн ялгаа, нягтрал зэргээрээ ялгаатай байдаг. Стратосфер ба тропосферийн давхаргууд нь дэлхийг нарны цацрагаас хамгаалдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Дээд давхаргад амьд организм нарны хэт ягаан туяаг үхлийн тунгаар хүлээн авах боломжтой. Хүссэн агаар мандлын давхарга руу хурдан шилжихийн тулд харгалзах давхарга дээр дарна уу:

Тропосфер ба тропопауза

Тропосфер - температур, даралт, өндөр

Дээд хязгаар нь ойролцоогоор 8 - 10 км байна. Дунд зэргийн өргөрөгт 16 - 18 км, туйлын өргөрөгт 10 - 12 км байдаг. Тропосфер- Энэ бол агаар мандлын доод үндсэн давхарга юм. Энэ давхарга нь агаар мандлын агаарын нийт массын 80 гаруй хувийг, усны уурын 90 орчим хувийг агуулдаг. Тропосферт конвекц ба турбулент үүсч, циклон үүсч, үүсдэг. Температурөндөр нэмэгдэх тусам буурдаг. Градиент: 0.65°/100 м Халсан шороо, ус нь хүрээлэн буй агаарыг халаана. Халсан агаар дээшилж, хөргөж, үүл үүсгэдэг. Давхаргын дээд хил дэх температур - 50/70 ° C хүрч болно.

Энэ давхаргад цаг уурын нөхцөл байдал өөрчлөгддөг. Тропосферийн доод хилийг нэрлэдэг газрын түвшин, дэгдэмхий бичил биетэн, тоосжилт ихтэй тул . Энэ давхаргын өндрийг нэмэгдүүлэх тусам салхины хурд нэмэгддэг.

Тропопауза

Энэ бол тропосферийн давхрага руу шилжих шилжилтийн давхарга юм. Энд өндөр нэмэгдэх тусам температур буурах хамаарал зогсдог. Тропопауза нь температурын босоо градиент 0.2°С/100 м хүртэл буурдаг хамгийн бага өндөр юм.Тропопаузын өндөр нь циклон зэрэг цаг уурын хүчтэй үйл явдлуудаас хамаардаг. Тропопаузын өндөр нь циклоноос дээш буурч, антициклоноос дээш нэмэгддэг.

Стратосфер ба стратопауза

Стратосферийн давхаргын өндөр нь ойролцоогоор 11-50 км. 11 - 25 км-ийн өндөрт температур бага зэрэг өөрчлөгддөг. 25 - 40 км-ийн өндөрт ажиглагдаж байна урвуу байдалтемператур 56.5-аас 0.8 хэм хүртэл нэмэгддэг. 40 км-ээс 55 км хүртэл температур 0 хэмд хадгалагдана. Энэ газрыг - гэж нэрлэдэг. Стратопауза.

Стратосферт нарны цацрагийн хийн молекулуудад үзүүлэх нөлөө ажиглагдаж, атомуудад хуваагддаг. Энэ давхаргад усны уур бараг байдаггүй. Тогтвортой нислэгийн нөхцлийн улмаас орчин үеийн дуунаас хурдан арилжааны нисэх онгоцууд 20 км хүртэл өндөрт нисдэг. Өндөр уулын цаг агаарын бөмбөлгүүд 40 км өндөрт гардаг. Энд агаарын тогтвортой урсгалууд байдаг бөгөөд хурд нь 300 км / цаг хүрдэг. Мөн энэ давхаргад төвлөрдөг озон, хэт ягаан туяаг шингээдэг давхарга.

Мезосфер ба мезопауз - найрлага, урвал, температур

Мезосферийн давхарга нь ойролцоогоор 50 км-ийн өндөрт эхэлж 80-90 км-т төгсдөг. Температур нь ойролцоогоор 0.25-0.3°С/100 м-ээр өндөр өсөх тусам буурдаг.Энд байгаа энергийн гол нөлөө нь цацрагийн дулаан солилцоо юм. Чөлөөт радикалуудтай холбоотой нарийн төвөгтэй фотохимийн процессууд (1 эсвэл 2 хосгүй электронтой) учир нь тэд хэрэгжүүлдэг гэрэлтэхуур амьсгал.

Мезосферд бараг бүх солир шатдаг. Эрдэмтэд энэ бүсийг нэрлэсэн - Үл тоомсорлох. Энэ бүсийг судлахад хэцүү, учир нь энд байгаа аэродинамик нисэх нь дэлхийнхээс 1000 дахин бага агаарын нягтралаас шалтгаалан маш муу байдаг. Мөн хиймэл хиймэл дагуул хөөргөхөд нягтрал маш өндөр хэвээр байна. Цаг агаарын пуужин ашиглан судалгаа хийдэг ч энэ нь гажуудал юм. Мезопаузмезосфер ба термосферийн хоорондох шилжилтийн давхарга. Хамгийн багадаа -90 ° C температуртай.

Карман шугам

Халаасны шугамДэлхийн агаар мандал ба сансар огторгуйн хоорондох хил гэж нэрлэдэг. Олон улсын нисэхийн холбооны (FAI) мэдээлснээр энэ хилийн өндөр нь 100 км. Энэ тодорхойлолтыг Америкийн эрдэмтэн Теодор фон Карманы хүндэтгэлд зориулж өгсөн. Ойролцоогоор энэ өндөрт агаар мандлын нягт маш бага байгаа тул онгоцны хурд илүү их байх ёстой тул аэродинамик нисэх боломжгүй болохыг тэрээр тогтоосон. зугтах хурд. Ийм өндөрт дуу авианы хаалт гэдэг ойлголт утгаа алддаг. Энд зөвхөн реактив хүчийг ашиглан онгоцыг удирдах боломжтой.

Термосфер ба Термопауз

Энэ давхаргын дээд хил нь ойролцоогоор 800 км юм. Температур нь ойролцоогоор 300 км-ийн өндөрт 1500 К-т хүрдэг. Дээрх температур өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Энэ давхаргад тохиолддог Туйлын гэрэл- Агаарт нарны цацрагийн нөлөөллийн үр дүнд үүсдэг. Энэ процессыг мөн агаар мандлын хүчилтөрөгчийн иончлол гэж нэрлэдэг.

Агаарын хомсдол багатай тул Карманы шугамаас дээш нислэгийг зөвхөн баллистик траекторийн дагуу хийх боломжтой. Хүний тойрог замын бүх нислэгүүд (Сар руу нисэхээс бусад) агаар мандлын энэ давхаргад явагддаг.

Экзосфер - нягтрал, температур, өндөр

Экзосферийн өндөр нь 700 км-ээс дээш байдаг. Энд хий нь маш ховор, процесс явагддаг сарних- гариг ​​хоорондын орон зайд бөөмс урсах. Ийм бөөмсийн хурд 11.2 км/сек хүрч чаддаг. Нарны идэвхжил нэмэгдэх нь энэ давхаргын зузааныг тэлэхэд хүргэдэг.

• Хийн бүрхүүл нь таталцлын нөлөөгөөр сансарт нисдэггүй. Агаар нь өөрийн масстай хэсгүүдээс тогтдог. Таталцлын хуулиас харахад масстай объект бүр дэлхий рүү татагддаг гэж дүгнэж болно.
• Buys-Ballot-ийн хуульд хэрэв та дэлхийн бөмбөрцгийн хойд хагаст байгаа бөгөөд нуруугаа салхинд хийсгэвэл баруун талд өндөр, зүүн талд нам даралтын бүс бий болно гэж заасан байдаг. Бөмбөрцгийн өмнөд хагаст бүх зүйл эсрэгээрээ байх болно.

- Дэлхийтэй хамт эргэдэг бөмбөрцгийн агаарын бүрхүүл. Агаар мандлын дээд хилийг 150-200 км-ийн өндөрт зурдаг. Доод хил нь дэлхийн гадаргуу юм.

Агаар мандлын агаар нь хийн хольц юм. Агаарын гадаргуугийн давхарга дахь түүний эзлэхүүний ихэнх хэсгийг азот (78%) ба хүчилтөрөгч (21%) эзэлдэг. Үүнээс гадна агаар нь инертийн хий (аргон, гелий, неон гэх мэт), нүүрстөрөгчийн давхар исэл (0.03), усны уур, янз бүрийн хатуу хэсгүүд (тоос, хөө тортог, давсны талст) агуулдаг.

Агаар нь өнгөгүй, тэнгэрийн өнгө нь гэрлийн долгионы тархалтын шинж чанараар тайлбарлагддаг.

Агаар мандал нь хэд хэдэн давхаргаас бүрдэнэ: тропосфер, стратосфер, мезосфер, термосфер.

Агаарын доод давхаргыг нэрлэдэг тропосфер.Өөр өөр өргөрөгт түүний хүч ижил биш байна. Тропосфер нь гаригийн хэлбэрийг дагаж, тэнхлэгийн эргэлтэнд Дэлхийтэй хамт оролцдог. Экватор дээр агаар мандлын зузаан 10-20 км-ийн хооронд хэлбэлздэг. Экваторт энэ нь их, туйлд бага байдаг. Тропосфер нь агаарын хамгийн их нягтралаар тодорхойлогддог бөгөөд бүх агаар мандлын массын 4/5 нь түүнд төвлөрдөг. Тропосфер нь цаг агаарын нөхцөл байдлыг тодорхойлдог: энд янз бүрийн агаарын масс үүсч, үүл, хур тунадас үүсч, хэвтээ ба босоо агаарын эрчимтэй хөдөлгөөн үүсдэг.

Тропосферийн дээгүүр 50 км хүртэл өндөрт байрладаг стратосфер.Энэ нь агаарын нягтрал багатай, усны уур дутагдалтай байдаг. Стратосферийн доод хэсэгт 25 км орчим өндөрт. "озоны дэлгэц" байдаг - организмд үхэлд хүргэдэг хэт ягаан туяаг шингээдэг озоны өндөр агууламжтай агаар мандлын давхарга.

50-80-90 км өндөрт сунадаг мезосфер.Өндөр нэмэгдэхийн хэрээр температур (0.25-0.3)°/100 м-ийн дундаж босоо градиентаар буурч, агаарын нягт буурна. Эрчим хүчний гол процесс нь цацрагийн дулаан дамжуулалт юм. Агаар мандлын гялбаа нь радикалууд болон чичиргээт өдөөгдсөн молекулуудыг хамарсан фотохимийн нарийн төвөгтэй үйл явцын үр дүнд үүсдэг.

Термосфер 80-90-аас 800 км-ийн өндөрт байрладаг. Эндхийн агаарын нягтрал хамгийн бага, агаарын иончлолын түвшин маш өндөр байна. Нарны идэвхжилээс хамаарч температур өөрчлөгддөг. Цэнэглэсэн бөөмс ихтэй учир энд аврора, соронзон шуурга ажиглагддаг.

Агаар мандал нь дэлхийн байгальд чухал ач холбогдолтой юм.Хүчилтөрөгчгүй бол амьд организм амьсгалж чадахгүй. Түүний озоны давхарга нь бүх амьд биетийг хортой хэт ягаан туяанаас хамгаалдаг. Агаар мандал нь температурын хэлбэлзлийг жигд болгодог: дэлхийн гадаргуу шөнийн цагаар хэт хөрдөггүй, өдрийн цагаар хэт халдаггүй. Агаар мандлын агаарын нягт давхаргад гаригийн гадаргуу дээр хүрэхээс өмнө солирууд өргөснөөс шатдаг.

Агаар мандал нь дэлхийн бүх давхаргатай харилцан үйлчилдэг. Түүний тусламжтайгаар далай ба хуурай газрын хооронд дулаан, чийг солигддог. Агаар мандалгүйгээр үүл, хур тунадас, салхи байхгүй болно.

Хүний эдийн засгийн үйл ажиллагаа нь агаар мандалд ихээхэн сөрөг нөлөө үзүүлдэг. Агаар мандлын агаарын бохирдол үүсдэг бөгөөд энэ нь нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн (CO 2) агууламж нэмэгдэхэд хүргэдэг. Энэ нь дэлхийн дулааралд хувь нэмрээ оруулж, "хүлэмжийн нөлөө" -ийг нэмэгдүүлдэг. Аж үйлдвэрийн хаягдал, тээврийн зэргээс болж дэлхийн озоны давхарга устдаг.

Агаар мандалд хамгаалалт хэрэгтэй. IN хөгжингүй орнуудАгаар мандлын агаарыг бохирдлоос хамгаалах цогц арга хэмжээг хэрэгжүүлж байна.

Асуулт хэвээр байна уу? Уур амьсгалын талаар илүү ихийг мэдмээр байна уу?
Багшаас тусламж авахын тулд -.

blog.site, материалыг бүрэн эсвэл хэсэгчлэн хуулахдаа эх сурвалжийн холбоосыг оруулах шаардлагатай.

Агаар мандал бол манай гаригийн хамгийн чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг юм. Нарны цацраг, сансрын хог хаягдал гэх мэт сансар огторгуйн хатуу ширүүн нөхцлөөс хүмүүсийг "оргодог" нь тэр юм. Гэсэн хэдий ч уур амьсгалтай холбоотой олон баримтууд ихэнх хүмүүст мэдэгддэггүй.

1. Тэнгэрийн жинхэнэ өнгө

Хэдийгээр итгэхэд бэрх ч тэнгэр яг үнэндээ нил ягаан өнгөтэй. Агаар мандалд гэрэл ороход агаар, усны хэсгүүд гэрлийг шингээж, тараана. Үүний зэрэгцээ нил ягаан өнгө хамгийн их тархдаг тул хүмүүс цэнхэр тэнгэрийг хардаг.

2. Дэлхийн агаар мандлын онцгой элемент

Олон хүмүүс сургуулиасаа санаж байгаачлан дэлхийн агаар мандалд ойролцоогоор 78% азот, 21% хүчилтөрөгч, бага хэмжээний аргон, нүүрстөрөгчийн давхар исэл болон бусад хий байдаг. Гэвч манай агаар мандал нь эрдэмтдийн нээсэн цорын ганц (67Р сүүлт одноос гадна) чөлөөт хүчилтөрөгчтэй гэдгийг цөөхөн хүн мэддэг. Хүчилтөрөгч нь өндөр урвалд ордог хий учраас сансарт бусад химийн бодисуудтай ихэвчлэн урвалд ордог. Дэлхий дээрх түүний цэвэр хэлбэр нь гаригийг амьдрах боломжтой болгодог.

3. Тэнгэрт цагаан судал

Зарим хүмүүс яагаад тийрэлтэт онгоцны ард тэнгэрт цагаан судал үлддэгийг гайхдаг нь лавтай. Онгоцны хөдөлгүүрээс гарч буй халуун, чийглэг хий нь гаднах сэрүүн агаартай холилдох үед эдгээр цагаан замууд үүсдэг. Яндангаас гарах усны уур нь хөлдөж, харагдах болно.

4. Агаар мандлын үндсэн давхаргууд

Дэлхийн агаар мандал нь үндсэн таван давхаргаас бүрддэг бөгөөд үүнийг үүсгэдэг боломжит амьдралгариг ​​дээр. Эдгээрийн эхнийх нь тропосфер нь далайн түвшнээс экваторын 17 км орчим өндөрт үргэлжилдэг. Ихэнх цаг агаарын үйл явдлууд энд тохиолддог.

5. Озоны давхарга

Агаар мандлын дараагийн давхарга болох стратосфер нь экватор дээр ойролцоогоор 50 км өндөрт хүрдэг. Энэ нь хүмүүсийг аюултай хэт ягаан туяанаас хамгаалдаг озоны давхарга агуулдаг. Хэдийгээр энэ давхарга нь тропосферийн дээгүүр байдаг ч үнэндээ нарны туяанаас шингэсэн энергийн улмаас илүү дулаан байж магадгүй юм. Ихэнх тийрэлтэт онгоцууд болон агаарын бөмбөлөгүүд давхрага мандалд нисдэг. Таталцал, үрэлтийн нөлөөнд бага өртдөг тул онгоцнууд дотор нь илүү хурдан нисдэг. Цаг агаарын бөмбөлгүүд нь шуурганы талаар илүү сайн дүрслэх боломжтой бөгөөд ихэнх нь тропосферийн доод хэсэгт тохиолддог.

6. Мезосфер

Мезосфер бол дэлхийн гадаргуугаас дээш 85 км өндөрт орших дунд давхарга юм. Түүний температур -120 °C орчим байдаг.Дэлхийн агаар мандалд орж буй ихэнх солирууд мезосферд шатдаг. Сансарт сунадаг сүүлийн хоёр давхарга нь термосфер ба экзосфер юм.

7. Агаар мандалд алга болох

Дэлхий хэд хэдэн удаа уур амьсгалаа алдсан байх магадлалтай. Манай гараг магмын далайд бүрхэгдсэн үед од хоорондын асар том биетүүд түүн рүү унажээ. Сарыг үүсгэсэн эдгээр нөлөөлөл нь анх удаа гаригийн уур амьсгалыг бүрдүүлсэн байж магадгүй юм.

8. Хэрэв агаар мандлын хий байхгүй байсан бол...

Агаар мандалд янз бүрийн хий байхгүй бол дэлхий хүн төрөлхтний оршин тогтноход хэтэрхий хүйтэн байх байсан. Усны уур, нүүрстөрөгчийн давхар исэл болон бусад агаар мандлын хий нарны дулааныг шингээж, дэлхийн гадаргад "тархаж" амьдрахад тохиромжтой уур амьсгалыг бий болгоход тусалдаг.

9. Озоны давхарга үүсэх

Хүчилтөрөгчийн атомууд нарны хэт ягаан туяатай харилцан үйлчлэлцэж озон үүсгэх үед алдартай (мөн чухал) озоны давхарга үүссэн. Энэ нь озоныг хамгийн ихээр шингээдэг хортой цацрагНар. Хэдийгээр ач холбогдлыг үл харгалзан озоны давхарга нь озоны хамгийн бага концентрацийг бий болгоход шаардагдах хүчилтөрөгчийн хэмжээг агаар мандалд гаргах хангалттай амьдрал далайд үүссэний дараа харьцангуй саяхан үүссэн.

10. Ионосфер

Сансар огторгуй болон нарны өндөр энергитэй тоосонцор нь ион үүсгэхэд тусалж, гарагийг тойрон "цахилгаан давхарга" үүсгэдэг тул ионосферийг ингэж нэрлэдэг. Хиймэл дагуул байхгүй үед энэ давхарга нь радио долгионыг тусгахад тусалсан.

11. Хүчиллэг бороо

Ой модыг бүхэлд нь сүйтгэж, усны экосистемийг сүйтгэдэг хүчиллэг бороо нь хүхрийн давхар исэл эсвэл азотын ислийн тоосонцор усны ууртай холилдож, бороо болгон газарт унах үед агаар мандалд үүсдэг. Эдгээр химийн нэгдлүүд нь байгальд бас байдаг: галт уулын дэлбэрэлтийн үед хүхрийн давхар исэл, аянга буух үед азотын исэл үүсдэг.

12. Аянга цахилгаан

Аянга нь маш хүчтэй тул хүрээлэн буй орчны агаарыг 30,000°C хүртэл халаах чадалтай.Хурдан халалтын улмаас ойр орчмын агаар тэсрэх тэлэлт үүсгэдэг бөгөөд энэ нь аянга гэж нэрлэгддэг дууны долгион хэлбэрээр сонсогддог.

Аврора Бореалис ба Аврора Аврора (хойд ба өмнөд аврора) нь агаар мандлын дөрөв дэх давхарга болох термосферт тохиолддог ионы урвалаас үүдэлтэй. Нарны салхины өндөр цэнэгтэй тоосонцор манай гаригийн соронзон туйлуудын дээгүүр агаарын молекулуудтай мөргөлдөхөд тэд гэрэлтэж, нүд гялбам гэрлийн шоу үүсгэдэг.

14. Нар жаргах

Нар жаргах үед агаар мандлын жижиг хэсгүүд гэрлийг тарааж, улбар шар, шар өнгөөр ​​тусгадаг тул тэнгэр галд шатаж байгаа мэт харагдана. Солонго үүсэх үндэс нь ижил зарчим юм.

2013 онд эрдэмтэд жижигхэн бичил биетүүд дэлхийн гадаргаас дээш олон километрийн өндөрт амьдрах чадвартай болохыг олж мэдсэн. Манай гарагаас 8-15 км-ийн өндөрт органик бодисыг устгадаг микробууд олдсон химийн бодисуудАгаар мандалд хөвж, тэднээр "тэжээдэг".

Апокалипсисийн онол болон бусад янз бүрийн аймшгийн түүхийг дэмжигчид суралцах сонирхолтой байх болно.