АТМОСФЕРА

АТМОСФЕРА (юн. atmos — буг ва сфера) — ер шарини ўраб олган ва у билан бирга айланадиган ҳаво қобиғи. Атмосфера массаси 5,15-Ю15 т бўлиб, ер шари оғирлиги (5,977-1021 т)нинг тахм. миллиондан бир бўлагига тенг. Баландликка кўтарилган сари А. босими ва зичлиги камайиб боради. Атмосферанинг қалинлиги бир неча ўн минг км бўлишига қарамай, унинг асосий массаси ер сиртига ёндашган юпқа қатламда жойлашган. Атмосфера бутун мас-сасининг тахм. 50% ер сиртидан 5 км баландликкача бўлган қатламда, қолган 50% эса 30 — 35 км баландликкача бўлган қатламда тўпланган. Ер сиртида Атмосферанинг зичлиги 10—3 г/см3 бўлса, тахм. 700 км баландликда 10~16 г/см3. А. юқори қатламларининг зичлиги сайёралараро муҳитдаги газларнинг зичлигига тенглашади. Шунинг учун Атмосферанинг кескин чегараси бўлмайди, аста-секин сайёралараро фазога ўтади. Атмосферанинг юқори қатламлари Қуёшдан чиқадиган радиация энергияси таъсирида иссиқлик олганлиги учун у қатламларнинг зичлиги вақтга, географик кенгликларга боғлиқдир. Атмосфера юқори қатламларининг зичлиги Қуёш ёритаётган вақтда ёритмаётган вақтга қараганда каттароқ. Шунингдек, Атмосфера юқори қатламларининг зичлиги қутб р-нларида экваториал р-нлардагига қараганда кичик. Атмосфера асосан азот (78,09%), кислород (20,45%) ва аргон (0,93%) газлар аралашмасидан иборат, қолган қисмини карбонат ангидрид гази, водород ҳамда гелий, неон, криптон ва ксенон каби инерт газлар ташкил кидали. Атмосферада жуда оз миқдорда метан, азот, оксид, углерод (II)оксид ва б. табиий ҳамда саноат газлари бўлиб, миқдори ўзгариб туради. Қуруқлик ва сув юзидаги доимий буғланиш туфайли Атмосферада сув буғи ҳам бўлади. Буғнинг қуюқлашуви булут ва ёғинларни ҳосил қилади. Ҳавода доимо ҳар хил катталикда чанг заррачалари мавжуд. Уларнинг манбаи Ер ва космик фазодир. Атмосфера таркибига кўра, асосан гомосфера ва гетеросфера қатламларига бўлинади. Ер сиртидан 90 — 95 км баландликкача бўлган ҳаво қатламида юқорида қайд этилган асосий газлар (азот ва кисло-род)нинг нисбий таркиби ўзгармайди, буни гомосфера (бир жинсли) қатлам деб аталади, бу қатламдан юқорида эса азот ва кислород молекулалари зарядли атомларга ажралади ва атом оғирлиги бўйича тақсимланади. Буни гетеросфера қатлами деб юритилади. Шу белгига асосан озоносфера (20 — 55 км) ва ионосфера (90 км дан юқори) қатламларини ҳам ажратиш мумкин. Озоносфера қатлами туфайли ер юзида ҳаёт мавжуд, чунки Қуёшдан келаётган ва ҳаёт учун зарарли бўлган ҳар хил нурларнинг асосий қисми шу қатламда ютилади. Ионосфера ионлар концентрацияси тақсимланиши бўйича 60 км баландлиқда D, 110 — 140 км баландликда Е, 220 км дан юқорида F қат-ламларини ҳосил қилади. Атмосфера қуёш радиациясининг маълум қисмини ютади ва сочади. Атмосферада иссиқлик кўпроқ турбулент (уюрма) ҳаракат, радиация жараёнлари ва сувнинг фазовий ўзгаришлари орқали тарқалади, натижада Атмосфера т-ра тақсимланиши бўйича 5 асосий қатламга ажратилади (жадвал). А. тропосфера қатламининг ер сиртидан баландлиги қутб кенгликларида 10 — 11 км, тропик р-нларда 14—17 км. Тропосфера қатламида ҳар 100 м баландликда т-ра 0,6° га пасайиб боради. Тропосферанинг юқори чегарасида ҳавонинг ўртача т-раси ўрта кенглик устида — 55° — 60°, экваториал соҳалар устида — 70° гача. Бу қатламда ер сиртининг физик хоссалари ҳар хил бўлади. Атмосферанинг умумий циркуляцияси ва гирдоблари, антициклон ва циклонлар ҳаракати натижасида турли кенгликлардаги ҳаво массаларининг алмашиниши юзага келади. Шунингдек, Атмосферада ҳаво вертикал ва горизонтал йўналишларда аралашиб туради. Тропосферада сув буғлари ва чанглар кўп бўлгани учун туман, булут ҳосил бўлади, ёғин ёғади, момақалдироқ ва турли-туман об-ҳаво ҳодисалари рўй беради. Шамол тезлиги ҳар километр баландликда 2 м/с орта боради ва йўналиши ўнгга бурила бошлайди. Тропопауза остида шамолнинг энг юқори тезлиги секундига 15 — 20 м га, баъзан соатига 500 — 600 км гача етади. Тропосферада Атмосфера ер сирти билан ишқаланадиган қатламнинг қалинлиги 1,0 — 1,5 км. Бу қатламда метеорологик элементлар сутка давомида кўп ўзгаради. Қатламнинг 50 — 100 м баландликкача бўлган пастки қисмида иссиқликнинг турбулент оқимлари, сув буғи ва турбулент ишқаланиш кучлари ўзгармас деб ҳисобланади. Чегара қатламнинг юқорисида турбулент ишкаланиш кучлари жуда кичик бўлиб, шу баландликдан эркин Атмосфера бошланади. Тропосферадан стратосфера қатламига ўтишдаги оралиқ қатлам тропопауза деб аталади. Тропопауза баландлиги 17 км дан (экватор устида) 9 км гача (қутб устида) ўзгаради. Тропопаузадан юқорида деярли доимо булутсиз ва нисбатан тинч бўлган стратосфера қатлами бўлиб, баъзи вақтларда 20 — 22 км баландликда муз кристалларидан таркиб топган садафсимон булутлар кузатилади. Стратосферанинг пастки қатламларида т-ра баландлик бўйича ўзгармайди, 30 км баландликдан бошлаб ҳаво т-раси орта боради ва 50 — 60 км баландликда 290°К гача етади. Ўрта ва юқори кенгликларда т-ранинг баландлик бўйича ўзгаришига қараб, стратосфера: 1) т-раси ўзгармайдиган изосфера;

2) т-раси ортиб борадиган инверсия-изопауза қатламларига бўлинади. Қуйи ва экваториал кенгликларда стратосфера одатда инверсиядан бошланади. Меридиан бўйича ҳаво кўчишининг кучайиши (стратосферанинг муҳим хоссаси) Ер ярим шарлари орасидаги ҳаво алмашинувига ёрдам беради. Тахм. 80 — 90 км баландликда т-ра 190°К гача пасая боради. 50 — 90 км баландлик оралигидаги Атмосфера қатлами мезосфера деб юритилади. Мезосферанинг 82 — 85 км баландлигида ёз вақтларда кумушсимон булутлар кузатилади. Мезосферада ҳаво таркиби тропосфера ва стратосфера кат-ламларидаги каби аралаш газлардан иборат. Мезосферада фотокимёвий жараёнлар катта роль ўйнайди. Қуёшнинг қисқа тўлқинли радиацияси таъсирида фаол ҳаракатчан атом ва молекулалар ҳосил бўлади. 90 км дан юқорида термосфера қатлами бошланиб, т-ра тез кўтарила боради. Т-ранинг кўтарилиш даражаси қисқа тўлқинли Қуёш радиациясининг ютилиш жадаллигига боғлиқ. Мезопаузадан юқорида тўлқин узунлиги 1750 А дан қисқа бўлган ультрабинафша рентген ва корпускуляр нурлари таъсирида диссоцияланиш ва рекомбинацияланиш туфайли заррачаларнинг кимёвий ўзгариши, шунингдек, ионлашиш рўй беради. Кислород молекуласи 80 — 90 км дан 200 — 250 км гача, азот эса 250 км дан юқори баландликларда диссоцияланади, яъни атомларга ажралади. 400 — 500 км баландликдан юқорида Атмосфера асосан кислород ва азот атомларидан таш-кил топган. Бу қатламларда нейтрал гелий бўлиб, унинг миқдори баландлик ортган сари ортиб боради. даво таркибининг баландлик бўйича ўзгаришига газлар диффузияси ҳам кучли таъсир килади. Термосферанинг пастки қисмида конвекция, юқори қисмида эса иссиқлик ўтказувчанлик билан иссиқлик алмашинади. 100 — 900 км баландликдаги қатламда қутб ёғдуси ва ионосфера тўлқинлари кузатилади, 900 км дан юқорида экзосфера қатлами бошланиб, т-ра ўзгармай қолади. Ер сунъий йўлдошлари (ЕСЙ)нинг учишига Атмосферанинг таъсири ўрганилган ва ўрганилмоқда. Атмосферанинг ердан 150 км гача бўлган қатламини зич қатлам ва ундан юқоридаги қатламини Ер атрофидаги космик бўшлиқ деб ажратилади. Ер сиртига яқин Атмосфера қатламларининг зичлиги катта бўлганлиги сабабли, космик тезликдаги ракета ва сунъий йўлдошлар бу қатламларда уча ол-майди, ёниб кетади. Шунинг учун ҳам сайёралараро фазодан ер Атмосфера сининг зич қатламига кириб келган метеорлар 120 км баландликда қизий бошлайди ва, ниҳоят, 60 км баландликда ёниб кетади. Бу ҳодисани халқ тилида «юлдуз учди» деб юритилади. Ракета ва сунъий йўлдошлар 150 км дан бошлаб Ер атрофида айланиши мумкин. Атмосфера электр ўтказувчанлик хоссасига эга. Атмосфера даги эластик тўлқинлар товуш чиқаради. Ёруғлик А. дан ўтаётган вақтда туман томчилари ва кристаллардан қайтиши, сочилиши ва синиши натижасида ҳар хил оптик ҳодисалар рўй беради. Атмосферада маълум мик,дорда радиоактив моддалар бўлади. Улар табиий ва сунъий радиоактивлик натижасида ҳосил бўлади. Атмосфера радиоактивлигида асосий ролни радон изотоп ўйнайди. У ер қатламида уран, торий ва актинийларнинг радиоактив парчаланиши натижасида ҳосил бўлади ва Атмосферага тупроқ ҳавоси орқали ўтади. Ҳар бир кв. м ердан Атмосферага ўртача 10~17 кюриҒл радон ажралади. Баъзан, уран ва плутоний атом ядроларидаги узлуксиз реакциялар натижасида Атмосферанинг тузилиши ва физик хоссалари бевосита ва билвосита усуллар ёрдамида ўрганилади. Бевосита текшириш воситалари қаторига радиозонд, аэростат, учар шар, самолёт, ракета, ЕСЙ ва космик кемалар киради. Буларнинг ичида Анинг 20 — 25 км (айрим ҳолларда 35 — 40 км гача) баландликдаги қатламларини текшириш учун радиозондлар қўлланилади. Бу усулнинг афзаллиги шундаки, исталган баландликдаги ҳавонинг т-раси, босими, намлиги ва шамолнинг йўналиши, тезлиги ҳақидаги маълумотлар зудлик билан радио орқали олинади. Билвосита кузатишлар қаторига прожектор нури, товушнинг аномал тарқалиши, метеор изларининг ҳаракати, электромагнит тўлқинларнинг тарқалиши, шунингдек ультрабинафша нур радиацияси, осмоннинг тунда ёритилиши ва қутб ёғдуси нурларининг спектрал таркибини текширишлар киради.

Loading...