Svijet oko nas se sastoji od tri vrlo različita dijela: zemlje, vode i zraka. Svaki od njih je jedinstven i zanimljiv na svoj način. Sada ćemo govoriti samo o posljednjoj od njih. Šta je atmosfera? Kako je do toga došlo? Od čega se sastoji i na koje dijelove je podijeljen? Sva ova pitanja su izuzetno zanimljiva.

Sam naziv "atmosfera" formiran je od dvije riječi grčkog porijekla, a prevedene na ruski znače "para" i "lopta". A ako pogledate tačnu definiciju, možete pročitati sljedeće: “Atmosfera je zračna ljuska planete Zemlje koja juri zajedno s njom u svemir.” Razvijao se paralelno sa geološkim i geohemijskim procesima koji su se odvijali na planeti. A danas svi procesi koji se odvijaju u živim organizmima zavise od toga. Bez atmosfere, planeta bi postala beživotna pustinja, poput Mjeseca.

Od čega se sastoji?

Pitanje kakva je atmosfera i koji su elementi u njoj već dugo zanima. Glavne komponente ove školjke bile su poznate već 1774. godine. Instalirao ih je Antoine Lavoisier. Otkrio je da se sastav atmosfere uglavnom sastoji od dušika i kisika. Vremenom su se njegove komponente usavršavale. A sada je poznato da sadrži mnoge druge plinove, kao i vodu i prašinu.

Pogledajmo pobliže šta čini Zemljinu atmosferu blizu njene površine. Najčešći gas je azot. Sadrži nešto više od 78 posto. Ali, unatoč tako velikoj količini, dušik je praktično neaktivan u zraku.

Sledeći element po količini i veoma važan po važnosti je kiseonik. Ovaj gas sadrži skoro 21% i pokazuje veoma visoku aktivnost. Njegova specifična funkcija je oksidacija mrtve organske tvari, koja se kao rezultat ove reakcije raspada.

Niski, ali važni gasovi

Treći gas koji je deo atmosfere je argon. To je nešto manje od jedan posto. Nakon njega dolaze ugljen dioksid sa neonom, helijum sa metanom, kripton sa vodonikom, ksenon, ozon, pa čak i amonijak. Ali toliko ih je malo da je postotak takvih komponenti jednak stotim, hiljaditim i milionitim dijelovima. Od njih samo ugljični dioksid igra značajnu ulogu, jer je on građevinski materijal koji je biljkama potreban za fotosintezu. Njegova druga važna funkcija je blokiranje zračenja i apsorbiranje sunčeve topline.

Još jedan mali, ali važan plin, ozon, postoji da uhvati ultraljubičasto zračenje koje dolazi sa Sunca. Zahvaljujući ovom svojstvu, sav život na planeti je pouzdano zaštićen. S druge strane, ozon utiče na temperaturu stratosfere. Zbog činjenice da apsorbira ovo zračenje, zrak se zagrijava.

Konstantnost kvantitativnog sastava atmosfere održava se neprestanim miješanjem. Njegovi se slojevi kreću i horizontalno i okomito. Dakle, bilo gdje na Zemlji ima dovoljno kisika i nema viška ugljičnog dioksida.

Šta je još u zraku?

Treba napomenuti da se para i prašina mogu naći u vazdušnom prostoru. Potonji se sastoji od polena i čestica tla, a u gradu im se pridružuju i nečistoće čvrstih emisija iz izduvnih gasova.

Ali u atmosferi ima mnogo vode. Pod određenim uslovima dolazi do kondenzacije i pojave oblaka i magle. U suštini, to je ista stvar, samo se prvi pojavljuju visoko iznad površine Zemlje, a zadnji se šire duž nje. Oblaci poprimaju različite oblike. Ovaj proces zavisi od visine iznad Zemlje.

Ako su formirane 2 km iznad kopna, onda se nazivaju slojevitim. Iz njih kiša lije po zemlji ili pada snijeg. Iznad njih nastaju kumulusni oblaci do visine od 8 km. Uvek su najlepši i najslikovitiji. Oni su ti koji ih gledaju i pitaju se kako izgledaju. Ako se takve formacije pojave u sljedećih 10 km, bit će vrlo lagane i prozračne. Ime im je pernato.

Na koje je slojeve atmosfera podijeljena?

Iako imaju vrlo različite temperature jedna od druge, vrlo je teško reći na kojoj točno visini počinje jedan sloj, a drugi završava. Ova podjela je vrlo uslovna i približna. Međutim, slojevi atmosfere i dalje postoje i obavljaju svoje funkcije.

Najniži dio zračne ljuske naziva se troposfera. Njegova debljina se povećava kako se kreće od polova prema ekvatoru od 8 do 18 km. Ovo je najtopliji dio atmosfere jer se zrak u njemu zagrijava od strane zemljine površine. Najveći dio vodene pare koncentrisan je u troposferi, zbog čega nastaju oblaci, padavine padaju, grmljavine tutnjaju i pušu vjetrovi.

Sljedeći sloj je debeo oko 40 km i naziva se stratosfera. Ako se posmatrač pomeri u ovaj deo vazduha, otkriće da je nebo postalo ljubičasto. To se objašnjava malom gustoćom tvari, koja praktički ne raspršuje sunčeve zrake. U ovom sloju lete mlazni avioni. Svi otvoreni prostori su im otvoreni, jer oblaka praktično nema. Unutar stratosfere nalazi se sloj koji se sastoji od velikih količina ozona.

Nakon nje dolaze stratopauza i mezosfera. Potonji je debeo oko 30 km. Karakterizira ga naglo smanjenje gustine i temperature zraka. Nebo se posmatraču čini crno. Ovdje možete čak i gledati zvijezde tokom dana.

Slojevi u kojima praktično nema zraka

Struktura atmosfere nastavlja se slojem koji se naziva termosfera - najdužim od svih ostalih, njegova debljina doseže 400 km. Ovaj sloj se odlikuje ogromnom temperaturom koja može dostići 1700 °C.

Posljednje dvije sfere se često kombinuju u jednu i nazivaju jonosfera. To je zbog činjenice da se u njima javljaju reakcije s oslobađanjem iona. Upravo ovi slojevi omogućavaju promatranje takvog prirodnog fenomena kao što je sjeverno svjetlo.

Sljedećih 50 km od Zemlje dodijeljeno je egzosferi. Ovo je vanjski omotač atmosfere. Raspršuje čestice zraka u svemir. Vremenski sateliti se obično kreću u ovom sloju.

Zemljina atmosfera završava magnetosferom. Upravo je ona zaštitila većinu umjetnih satelita planete.

Nakon svega rečenog, ne bi trebalo ostati pitanja kakva je atmosfera. Ako sumnjate u njegovu neophodnost, one se lako mogu otkloniti.

Značenje atmosfere

Glavna funkcija atmosfere je zaštita površine planete od pregrijavanja tokom dana i pretjeranog hlađenja noću. Sljedeća važna svrha ove školjke, koju niko neće osporiti, je opskrba kisikom svim živim bićima. Bez toga bi se ugušili.

Većina meteorita sagorijeva u gornjim slojevima i nikada ne dospijeva na površinu Zemlje. I ljudi se mogu diviti letećim svjetlima, pomiješajući ih sa zvijezdama padalicama. Bez atmosfere, cijela Zemlja bi bila posuta kraterima. A o zaštiti od sunčevog zračenja već je bilo riječi gore.

Kako osoba utiče na atmosferu?

Vrlo negativno. To je zbog sve veće aktivnosti ljudi. Najveći udio svih negativnih aspekata otpada na industriju i transport. Inače, automobili emituju skoro 60% svih zagađivača koji prodiru u atmosferu. Preostalih četrdeset je podijeljeno između energetike i industrije, kao i industrije odlaganja otpada.

Lista štetnih materija koje svakodnevno dopunjuju vazduh je veoma duga. Zbog transporta u atmosferi se nalaze: azot i sumpor, ugljenik, plavetnilo i čađ, kao i jak kancerogen koji izaziva rak kože - benzopiren.

Industrija obuhvata sledeće hemijske elemente: sumpor dioksid, ugljovodonike i sumporovodik, amonijak i fenol, hlor i fluor. Ako se proces nastavi, onda uskoro odgovori na pitanja: „Kakva je atmosfera? Od čega se sastoji? biće potpuno drugačiji.

Na 0 °C - 1,0048·10 3 J/(kg·K), C v - 0,7159·10 3 J/(kg·K) (na 0 °C). Rastvorljivost vazduha u vodi (po masi) na 0 °C - 0,0036%, na 25 °C - 0,0023%.

Pored gasova navedenih u tabeli, atmosfera sadrži Cl 2, SO 2, NH 3, CO, O 3, NO 2, ugljovodonike, HCl, HBr, pare, I 2, Br 2, kao i mnoge druge gasove u manjim količinama. Troposfera stalno sadrži veliku količinu suspendovanih čvrstih i tečnih čestica (aerosol). Najrjeđi gas u Zemljinoj atmosferi je radon (Rn).

Struktura atmosfere

Atmosferski granični sloj

Donji sloj atmosfere uz Zemljinu površinu (debljine 1-2 km) u kojem uticaj ove površine direktno utiče na njenu dinamiku.

Troposfera

Njegova gornja granica je na nadmorskoj visini od 8-10 km u polarnim, 10-12 km u umjerenim i 16-18 km u tropskim geografskim širinama; niže zimi nego ljeti. Donji, glavni sloj atmosfere sadrži više od 80% ukupne mase atmosferskog vazduha i oko 90% sve vodene pare prisutne u atmosferi. Turbulencija i konvekcija su jako razvijene u troposferi, pojavljuju se oblaci, a razvijaju se cikloni i anticikloni. Temperatura opada sa povećanjem nadmorske visine sa prosječnim vertikalnim gradijentom od 0,65°/100 m

Tropopauza

Prijelazni sloj iz troposfere u stratosferu, sloj atmosfere u kojem se zaustavlja smanjenje temperature sa visinom.

Stratosfera

Sloj atmosfere koji se nalazi na nadmorskoj visini od 11 do 50 km. Karakterizira ga blaga promjena temperature u sloju od 11-25 km (donji sloj stratosfere) i povećanje temperature u sloju od 25-40 km od -56,5 do 0,8 ° (gornji sloj stratosfere ili inverziona regija). Nakon dostizanja vrijednosti od oko 273 K (skoro 0 °C) na visini od oko 40 km, temperatura ostaje konstantna do visine od oko 55 km. Ovo područje konstantne temperature naziva se stratopauza i predstavlja granicu između stratosfere i mezosfere.

Stratopauza

Granični sloj atmosfere između stratosfere i mezosfere. U vertikalnoj raspodjeli temperature postoji maksimum (oko 0 °C).

Mezosfera

Mezosfera počinje na nadmorskoj visini od 50 km i proteže se do 80-90 km. Temperatura opada sa visinom sa prosječnim vertikalnim gradijentom od (0,25-0,3)°/100 m. Glavni energetski proces je prijenos topline zračenja. Složeni fotohemijski procesi koji uključuju slobodne radikale, vibraciono pobuđene molekule itd. uzrokuju sjaj atmosfere.

Mesopauza

Prijelazni sloj između mezosfere i termosfere. Postoji minimum u vertikalnoj distribuciji temperature (oko -90 °C).

Karmanova linija

Visina iznad nivoa mora, koja je konvencionalno prihvaćena kao granica između Zemljine atmosfere i svemira. Prema FAI definiciji, Karmanova linija se nalazi na nadmorskoj visini od 100 km.

Termosfera

Gornja granica je oko 800 km. Temperatura raste do visine od 200-300 km, gdje dostiže vrijednosti reda 1226,85 C, nakon čega ostaje gotovo konstantna do velikih visina. Pod uticajem sunčevog zračenja i kosmičkog zračenja dolazi do jonizacije vazduha (“aurore”) - glavni delovi jonosfere leže unutar termosfere. Na visinama iznad 300 km prevladava atomski kiseonik. Gornja granica termosfere je u velikoj mjeri određena trenutnom aktivnošću Sunca. U periodima niske aktivnosti - na primjer, 2008-2009 - primetno je smanjenje veličine ovog sloja.

Termopauza

Područje atmosfere u susjedstvu iznad termosfere. U ovoj regiji, apsorpcija sunčevog zračenja je zanemarljiva i temperatura se zapravo ne mijenja s visinom.

Egzosfera (sfera raspršivanja)

Do visine od 100 km atmosfera je homogena, dobro izmiješana mješavina plinova. U višim slojevima distribucija plinova po visini ovisi o njihovoj molekularnoj težini; koncentracija težih plinova opada brže s udaljenosti od Zemljine površine. Zbog smanjenja gustine gasa, temperatura pada sa 0 °C u stratosferi na -110 °C u mezosferi. Međutim, kinetička energija pojedinačnih čestica na visinama od 200-250 km odgovara temperaturi od ~150 °C. Iznad 200 km, primjećuju se značajne fluktuacije temperature i gustine gasa u vremenu i prostoru.

Na visini od oko 2000-3500 km egzosfera se postepeno pretvara u tzv. blizu svemirskog vakuuma, koji je ispunjen vrlo razrijeđenim česticama međuplanetarnog plina, uglavnom atomima vodonika. Ali ovaj plin predstavlja samo dio međuplanetarne materije. Drugi dio čine čestice prašine kometnog i meteorskog porijekla. Pored izuzetno razrijeđenih čestica prašine, u ovaj prostor prodire elektromagnetno i korpuskularno zračenje solarnog i galaktičkog porijekla.

Pregled

Troposfera čini oko 80% mase atmosfere, stratosfera - oko 20%; masa mezosfere nije veća od 0,3%, termosfera je manja od 0,05% ukupne mase atmosfere.

Na osnovu električnih svojstava u atmosferi razlikuju se neutrosfera I jonosfera .

U zavisnosti od sastava gasa u atmosferi, oni emituju homosfera I heterosfera. Heterosfera- Ovo je oblast u kojoj gravitacija utiče na odvajanje gasova, jer je njihovo mešanje na takvoj visini zanemarljivo. To implicira promjenjiv sastav heterosfere. Ispod njega leži dobro izmiješan, homogen dio atmosfere, nazvan homosfera. Granica između ovih slojeva naziva se turbopauza, nalazi se na nadmorskoj visini od oko 120 km.

Ostala svojstva atmosfere i uticaji na ljudski organizam

Već na nadmorskoj visini od 5 km, neobučena osoba počinje iskusiti gladovanje kisikom i bez adaptacije, performanse osobe su značajno smanjene. Ovdje se završava fiziološka zona atmosfere. Ljudsko disanje postaje nemoguće na visini od 9 km, iako do otprilike 115 km atmosfera sadrži kisik.

Atmosfera nas opskrbljuje kisikom neophodnim za disanje. Međutim, zbog pada ukupnog pritiska atmosfere, kako se dižete na visinu, parcijalni pritisak kiseonika se shodno tome smanjuje.

U razrijeđenim slojevima zraka širenje zvuka je nemoguće. Do visina od 60-90 km još uvijek je moguće koristiti otpor zraka i podizanje za kontrolirani aerodinamički let. Ali počevši od visina od 100-130 km, koncepti M broja i zvučne barijere, poznati svakom pilotu, gube značenje: prolazi konvencionalna Karmanova linija, iza koje počinje područje čisto balističkog leta, koje može samo kontrolirati pomoću reaktivnih sila.

Na visinama iznad 100 km, atmosfera je lišena još jednog izvanrednog svojstva - sposobnosti da apsorbira, provodi i prenosi toplotnu energiju konvekcijom (tj. miješanjem zraka). To znači da različiti elementi opreme na orbitalnoj svemirskoj stanici neće moći da se hlade spolja na isti način kao što se to obično radi u avionu - uz pomoć vazdušnih mlaznica i vazdušnih radijatora. Na ovoj visini, kao i općenito u svemiru, jedini način prijenosa topline je toplinsko zračenje.

Istorija nastanka atmosfere

Prema najčešćoj teoriji, Zemljina atmosfera je kroz svoju istoriju imala tri različita sastava. U početku se sastojao od lakih gasova (vodonik i helijum) uhvaćenih iz međuplanetarnog prostora. Ovo je tzv primarna atmosfera. U sljedećoj fazi, aktivna vulkanska aktivnost dovela je do zasićenja atmosfere drugim plinovima osim vodonika (ugljični dioksid, amonijak, vodena para). Ovako je nastala sekundarna atmosfera. Ova atmosfera je bila obnavljajuća. Nadalje, proces formiranja atmosfere određen je sljedećim faktorima:

• curenje lakih gasova (vodonik i helijum) u međuplanetarni prostor;
• hemijske reakcije koje se dešavaju u atmosferi pod uticajem ultraljubičastog zračenja, pražnjenja groma i nekih drugih faktora.

Postepeno su ovi faktori doveli do formiranja tercijarne atmosfere, koju karakterizira mnogo manji sadržaj vodika i mnogo veći sadržaj dušika i ugljičnog dioksida (nastalih kao rezultat kemijskih reakcija iz amonijaka i ugljikovodika).

Nitrogen

Formiranje velike količine dušika N2 posljedica je oksidacije atmosfere amonijak-vodik molekularnim kisikom O2, koji je počeo dolaziti s površine planete kao rezultat fotosinteze, počevši prije 3 milijarde godina. Dušik N2 se također oslobađa u atmosferu kao rezultat denitrifikacije nitrata i drugih spojeva koji sadrže dušik. Azot se oksidira ozonom u NO u gornjoj atmosferi.

Azot N 2 reaguje samo pod određenim uslovima (na primer, tokom pražnjenja groma). Oksidacija molekularnog azota ozonom tokom električnih pražnjenja koristi se u malim količinama u industrijskoj proizvodnji azotnih đubriva. Cijanobakterije (plavo-zelene alge) i bakterije kvržice, koje formiraju rizobijalnu simbiozu sa mahunarkama, koje mogu biti efikasna zelena gnojiva – biljke koje ne iscrpljuju, ali obogaćuju tlo prirodnim gnojivima, mogu ga oksidirati uz malu potrošnju energije i pretvoriti ga u biološki aktivan oblik.

Kiseonik

Sastav atmosfere počeo se radikalno mijenjati pojavom živih organizama na Zemlji, kao rezultat fotosinteze, praćene oslobađanjem kisika i apsorpcijom ugljičnog dioksida. U početku se kiseonik trošio na oksidaciju redukovanih jedinjenja – amonijaka, ugljovodonika, željeznog oblika gvožđa sadržanog u okeanima, itd. Na kraju ove faze, sadržaj kiseonika u atmosferi počeo je da raste. Postepeno se formirala moderna atmosfera sa oksidativnim svojstvima. Budući da je to izazvalo ozbiljne i nagle promjene u mnogim procesima u atmosferi, litosferi i biosferi, ovaj događaj je nazvan kisikovom katastrofom.

Plemeniti gasovi

Zagađenje zraka

Nedavno su ljudi počeli da utiču na evoluciju atmosfere. Rezultat ljudske aktivnosti je konstantno povećanje sadržaja ugljičnog dioksida u atmosferi zbog sagorijevanja ugljikovodičnih goriva akumuliranih u prethodnim geološkim erama. Ogromne količine CO 2 troše se tokom fotosinteze i apsorbuju ga svjetski okeani. Ovaj plin ulazi u atmosferu zbog raspadanja karbonatnih stijena i organskih tvari biljnog i životinjskog porijekla, kao i zbog vulkanizma i ljudske industrijske aktivnosti. U proteklih 100 godina, sadržaj CO 2 u atmosferi porastao je za 10%, pri čemu najveći dio (360 milijardi tona) dolazi od sagorijevanja goriva. Ako se nastavi stopa rasta sagorijevanja goriva, onda će se u sljedećih 200-300 godina količina CO 2 u atmosferi udvostručiti i mogla bi dovesti do globalnih klimatskih promjena.

Sagorevanje goriva je glavni izvor zagađujućih gasova (CO, SO2). Sumpor dioksid se oksidira kisikom iz atmosfere do SO 3, a dušikov oksid u NO 2 u gornjim slojevima atmosfere, koji zauzvrat stupaju u interakciju s vodenom parom, a rezultirajuća sumporna kiselina H 2 SO 4 i dušična kiselina HNO 3 padaju u površine Zemlje u obliku tzv kisela kiša. Upotreba motora sa unutrašnjim sagorevanjem dovodi do značajnog zagađenja atmosfere azotnim oksidima, ugljovodonicima i jedinjenjima olova (tetraetil olovo Pb(CH 3 CH 2) 4).

Zagađenje atmosfere aerosolom uzrokovano je kako prirodnim uzrocima (erupcije vulkana, oluje prašine, unošenje kapi morske vode i biljnog polena, itd.), tako i ljudskim ekonomskim aktivnostima (vađenje ruda i građevinskih materijala, sagorijevanje goriva, proizvodnja cementa itd.). ). Intenzivno ispuštanje čestica velikih razmjera u atmosferu jedan je od mogućih uzroka klimatskih promjena na planeti.

vidi takođe

• Jacchia (model atmosfere)

Napišite recenziju o članku "Atmosfera Zemlje"

Bilješke

1. M. I. Budyko, K. Ya. Kondratiev Atmosfera Zemlje // Velika sovjetska enciklopedija. 3rd ed. / Ch. ed. A. M. Prokhorov. - M.: Sovjetska enciklopedija, 1970. - T. 2. Angola - Barzas. - str. 380-384.
2. - članak iz Geološke enciklopedije
4. Gribbin, John. Nauka. Istorija (1543-2001). - L.: Penguin Books, 2003. - 648 str. - ISBN 978-0-140-29741-6.
5. Tans, Pieter. Globalno prosječni godišnji podaci o morskoj površini. NOAA/ESRL. Pristupljeno 19. februara 2014.(engleski) (od 2013.)
6. IPCC (engleski) (od 1998.).
7. S. P. Khromov Vlažnost zraka // Velika sovjetska enciklopedija. 3rd ed. / Ch. ed. A. M. Prokhorov. - M.: Sovjetska enciklopedija, 1971. - T. 5. Vešin - Gazli. - str. 149.
8. (engleski) SpaceDaily, 16.07.2010

Književnost

1. V. V. Parin, F. P. Kosmolinsky, B. A. Dushkov„Svemirska biologija i medicina“ (2. izdanje, revidirano i prošireno), M.: „Prosveščenije“, 1975, 223 str.
2. N. V. Gusakova“Environmental Chemistry”, Rostov na Donu: Phoenix, 2004, 192 sa ISBN 5-222-05386-5
3. Sokolov V. A. Geohemija prirodnih gasova, M., 1971;
4. McEwen M., Phillips L. Atmosferska hemija, M., 1978;
5. Wark K., Warner S. Zagađenje zraka. Izvori i kontrola, prev. sa engleskog, M.. 1980;
6. Praćenje pozadinskog zagađenja prirodne sredine. V. 1, L., 1982.

Linkovi

• // 17. prosinca 2013., FOBOS centar

Odlomak koji karakteriše Zemljinu atmosferu

Sljedećeg dana princ Andrej je otišao u Rostovove na večeru, kako ga je nazvao grof Ilja Andrejič, i proveo s njima cijeli dan.
Svi su u kući osećali zbog koga princ Andrej putuje, a on je, ne skrivajući se, pokušavao da bude sa Natašom ceo dan. Ne samo u Natašinoj uplašenoj, već srećnoj i oduševljenoj duši, već se u celoj kući osećao strah od nečega važnog što će se dogoditi. Grofica je pogledala princa Andreja tužnim i ozbiljno strogim očima kada je razgovarao s Natašom, a bojažljivo i hinjeno otpočela je neki beznačajan razgovor čim joj je uzvratio pogled. Sonya se plašila da napusti Natašu i plašila se da bude smetnja kada je sa njima. Nataša je prebledela od straha od iščekivanja kada je nekoliko minuta ostala sama s njim. Princ Andrej ju je zadivio svojom plahovitošću. Osjećala je da treba da joj nešto kaže, ali da se nije mogao natjerati da to učini.
Kada je princ Andrej otišao uveče, grofica je prišla Nataši i rekla šapatom:
- Pa?
"Mama, za ime Boga, ne pitaj me sada ništa." „Ne možete to da kažete“, rekla je Nataša.
Ali uprkos tome, te večeri Nataša je, ponekad uzbuđena, ponekad uplašena, uprtih očiju, dugo ležala u majčinom krevetu. Ili joj je rekla kako ju je hvalio, pa kako je rekao da će otići u inostranstvo, pa kako je pitao gde će živeti ovo leto, pa kako ju je pitao za Borisa.
- Ali ovo, ovo... nikad mi se nije dogodilo! - ona je rekla. "Samo se ja plašim pred njim, ja se uvek plašim pred njim, šta to znači?" To znači da je stvarno, zar ne? Mama, spavaš li?
„Ne, dušo moja, i sama se bojim“, odgovorila je majka. - Idi.
- Ionako neću spavati. Kakva je to glupost spavati? Mama, mama, ovo mi se nikad nije desilo! - rekla je sa iznenađenjem i strahom od osećaja koji je prepoznala u sebi. – A da li bismo mogli da mislimo!...
Nataši se činilo da se čak i kada je prvi put videla princa Andreja u Otradnom, zaljubila u njega. Činilo se da ju je uplašila ta čudna, neočekivana sreća, da je onaj koga je tada izabrala (u to je bila čvrsto uvjerena), da ju je taj isti sada ponovo sreo, i, činilo se, nije bio ravnodušan prema njoj. . “I morao je namjerno doći u Sankt Peterburg sada kada smo mi ovdje. I morali smo da se nađemo na ovom balu. Sve je to sudbina. Jasno je da je to sudbina, da je sve ovo dovelo do ovoga. Čak i tada, čim sam ga ugledao, osetio sam nešto posebno.”
- Šta ti je još rekao? Koji su ovo stihovi? Čitaj... - zamišljeno je rekla majka, pitajući se za pesme koje je princ Andrej napisao u Natašinom albumu.
“Mama, zar nije šteta što je udovac?”
- Dosta je, Nataša. Moli se Bogu. Les Marieiages je font dans les cieux. [Brakovi se sklapaju na nebu.]
- Draga, majko, kako te volim, kako mi je dobro! – vikala je Nataša, plačući suzama od sreće i uzbuđenja i grleći majku.
U isto vreme, princ Andrej je sedeo sa Pjerom i pričao mu o svojoj ljubavi prema Nataši i svojoj čvrstoj nameri da se oženi njom.

Tog dana je grofica Elena Vasiljevna imala prijem, bio je tu francuski izaslanik, bio je princ, koji je nedavno postao čest gost u groficinoj kući, i mnoge briljantne dame i muškarci. Pjer je bio dole, šetao hodnicima i zadivio sve goste svojim koncentrisanim, rasejanim i sumornim izgledom.
Još od vremena lopte, Pjer je osećao nadolazeće napade hipohondrije i očajničkim naporom pokušavao da se bori protiv njih. Od trenutka kada se princ zbližio sa svojom ženom, Pjer je neočekivano dobio zvanje komornika i od tada je počeo da oseća težinu i stid u velikom društvu, a sve češće su počele da dolaze stare sumorne misli o uzaludnosti svega ljudskog. za njega. Istovremeno, osećaj koji je primetio između Nataše, koju je štitio, i princa Andreja, kontrast između njegovog položaja i položaja njegovog prijatelja, dodatno je pojačao ovo sumorno raspoloženje. Jednako se trudio da izbegne misli o svojoj ženi i o Nataši i princu Andreju. Opet mu je sve izgledalo beznačajno u poređenju sa večnošću, opet se postavilo pitanje: "Zašto?" I prisilio se da danonoćno radi na masonskim djelima, nadajući se da će odbiti približavanje zlog duha. Pjer je u 12 sati, nakon što je izašao iz groficinih odaja, sjedio gore u zadimljenoj, niskoj prostoriji, u iznošenom kućnom ogrtaču ispred stola, prepisivao autentične škotske akte, kada je neko ušao u njegovu sobu. Bio je to princ Andrej.
„Oh, to si ti“, rekao je Pjer rasejanim i nezadovoljnim pogledom. "I radim", rekao je, pokazujući na svesku sa onim pogledom spasa od životnih nedaća s kojim nesretni ljudi gledaju na svoj posao.
Knez Andrej, blistavog, oduševljenog lica i obnovljenog života, zastao je pred Pjerom i, ne primetivši njegovo tužno lice, nasmešio mu se sa egoizmom sreće.
"Pa, dušo moja", rekao je, "juče sam ti htio reći, a danas sam došao kod tebe zbog ovoga." Nikad nisam doživeo ništa slično. Zaljubljena sam, prijatelju.
Pjer je iznenada teško uzdahnuo i srušio se svojim teškim tijelom na sofu, pored princa Andreja.
- Za Natašu Rostovu, zar ne? - on je rekao.
- Da, da, ko? Nikad ne bih vjerovao, ali ovaj osjećaj je jači od mene. Juče sam patio, patio, ali ne bih se odrekao ove muke ni za šta na svetu. Nisam živeo ranije. Sada samo ja živim, ali ne mogu bez nje. Ali može li da me voli?... Prestar sam za nju... Šta ne govoriš?...
- Ja? ja? „Šta sam ti rekao“, iznenada je rekao Pjer, ustao i krenuo da hoda po sobi. - Uvek sam ovo mislio... Ova devojka je takvo blago, takvo... Ovo je retka devojka... Dragi prijatelju, molim te, ne pametuj, ne sumnjaj, udaj se, udaj se i udaj se... I siguran sam da nece biti sretnije osobe od tebe.
- Ali ona!
- Ona te voli.
"Ne pričaj gluposti..." rekao je princ Andrej, osmehujući se i gledajući u Pjerove oči.
"On me voli, znam", viknuo je Pjer ljutito.
"Ne, slušaj", reče princ Andrej, zaustavljajući ga za ruku. – Znate li u kakvoj sam situaciji? Moram sve nekome reći.
„Pa, ​​dobro, recimo, veoma mi je drago“, rekao je Pjer, i zaista mu se lice promenilo, bore su se izgladile i radosno je slušao princa Andreja. Princ Andrej je izgledao i bio potpuno drugačija, nova osoba. Gdje je bila njegova melanholija, njegov prezir prema životu, njegovo razočaranje? Pjer je bio jedina osoba s kojom se usudio razgovarati; ali mu je iskazao sve što je bilo u njegovoj duši. Ili je lako i hrabro pravio planove za dugu budućnost, pričao o tome kako ne može da žrtvuje svoju sreću za hir svog oca, kako će naterati oca da pristane na ovaj brak i voli je ili da uradi bez njegovog pristanka, onda je bio iznenađen kako je nešto čudno, strano, nezavisno od njega, pod uticajem osećanja koje ga je obuzimalo.
„Ne bih verovao nikome ko mi je rekao da mogu tako da volim“, rekao je princ Andrej. “Ovo uopće nije osjećaj koji sam imao prije.” Ceo svet je za mene podeljen na dve polovine: jedna - ona i tamo je sva sreća nade, svetlost; druga polovina je sve tamo gde nje nema, svuda je malodušnost i tama...
„Mrak i mrak“, ponovio je Pjer, „da, da, razumem to.“
– Ne mogu a da ne volim svijet, nisam ja kriv. I veoma sam sretna. Ti me razumiješ? Znam da si sretan zbog mene.
„Da, da“, potvrdio je Pjer, gledajući svog prijatelja nježnim i tužnim očima. Što mu se činila svetlija sudbina princa Andreja, mračnijom je izgledala i njegova.

Da bi se oženio, bio je potreban pristanak oca, a za to je sutradan princ Andrej otišao svom ocu.
Otac je, sa spoljašnjim mirnim, ali unutrašnjim gnevom, prihvatio sinovljevu poruku. Nije mogao da shvati da bi neko želeo da promeni život, da unese nešto novo u njega, kada mu se život već završava. „Kad bi me samo pustili da živim kako hoću, pa bismo onda radili šta hoćemo“, rekao je starac u sebi. Sa sinom je, međutim, koristio diplomatiju koju je koristio u važnim prilikama. Mirnim tonom razgovarao je o cijeloj stvari.
Prvo, brak nije bio briljantan u smislu srodstva, bogatstva i plemstva. Drugo, princ Andrej nije bio u prvoj mladosti i bio je lošeg zdravlja (starac je bio posebno oprezan na ovo), a ona je bila vrlo mlada. Treće, bio je sin kojeg je bilo šteta dati djevojci. Četvrto, konačno – reče otac podrugljivo gledajući sina – molim te, odloži stvar za godinu dana, idi u inostranstvo, leči se, nađi, kako hoćeš, Nemca za kneza Nikolaja, a onda, ako je ljubav, strast, tvrdoglavost, sta god zelis, tako super, onda se udaj.
„A ovo je moja poslednja reč, znate, moja poslednja...“ završio je princ tonom koji je pokazivao da ga ništa neće naterati da promeni svoju odluku.
Princ Andrej je jasno vidio da se starac nadao da osjećaj za njega ili njegovu buduću nevjestu neće izdržati test godine, ili da će on sam, stari princ, do tada umrijeti, i odlučio je ispuniti očevu volju: zaprositi i odgoditi vjenčanje za godinu dana.
Tri nedelje nakon poslednje večeri sa Rostovima, princ Andrej se vratio u Sankt Peterburg.

Sledećeg dana nakon objašnjenja sa majkom, Nataša je ceo dan čekala Bolkonskog, ali on nije došao. Sljedećeg, trećeg dana dogodilo se isto. Pjer takođe nije došao, a Nataša, ne znajući da je princ Andrej otišao kod oca, nije mogla da objasni njegovo odsustvo.
Ovako su prošle tri sedmice. Nataša nije htela nigde i kao senka, besposlena i tužna, hodala je od sobe do sobe, uveče je krišom plakala od svih i uveče se nije javljala majci. Stalno je crvenila i iznervirala se. Činilo joj se da su svi znali za njeno razočarenje, smejali se i sažaljevali je. Uz svu snagu njene unutrašnje tuge, ova isprazna tuga je pojačala njenu nesreću.
Jednog dana došla je grofici, htjela joj nešto reći i odjednom je počela plakati. Njene suze bile su suze uvrijeđenog djeteta koje ni sam ne zna zašto je kažnjen.
Grofica je počela da smiruje Natašu. Nataša, koja je prvo slušala majčine reči, iznenada ju je prekinula:
- Prestani, mama, ne mislim, i ne želim da mislim! Dakle, putovao sam i stao, i stao...
Glas joj je zadrhtao, umalo nije zaplakala, ali se oporavila i mirno nastavila: „A ja se uopšte ne želim udati“. I bojim ga se; Sada sam se potpuno, potpuno smirio...
Sutradan nakon ovog razgovora, Nataša je obukla tu staru haljinu, koja je bila posebno poznata po vedrini koju je ujutru donosila, a ujutru je započela svoj stari način života, od kojeg je zaostala nakon bala. Nakon što je popila čaj, otišla je u salu, koju je posebno volela zbog jakog odjeka, i počela da peva svoje solfege (pevačke vežbe). Nakon što je završila prvi čas, zastala je nasred hodnika i ponovila jednu muzičku frazu koja joj se posebno dopala. Sa radošću je slušala (kao za nju neočekivanu) draž kojom su ovi svetlucavi zvuci ispunili svu prazninu hodnika i polako se ukočili, i odjednom se osetila veselom. “Dobro je toliko razmišljati o tome”, rekla je u sebi i počela hodati amo-tamo po hodniku, ne hodajući jednostavnim koracima po zvonjavom parketu, već na svakom koraku pomjerajući se s pete (na sebi je nosila svoju novu , omiljene cipele) do pete, i jednako radosno kao što slušam zvuke vlastitog glasa, slušajući ovaj odmjereni zveket potpetice i škripu čarape. Prolazeći pored ogledala, pogledala je u njega. - "Evo me!" kao da je izraz njenog lica kad se videla progovorio. - „Pa to je dobro. I ne treba mi niko.”
Lakaj je hteo da uđe da nešto počisti u hodniku, ali ona ga nije pustila, ponovo zatvorivši vrata za njim i nastavila je šetnju. Jutros se ponovo vratila u svoje omiljeno stanje samoljublja i divljenja prema sebi. - "Kakav je šarm ova Nataša!" rekla je opet sama sebi riječima neke treće, kolektivne, muške osobe. “Ona je dobra, ima glas, mlada je i nikome ne smeta, samo je ostavite na miru.” Ali koliko god su je ostavljali samu, više nije mogla biti mirna i odmah je to osjetila.
Ulazna vrata su se otvorila u hodniku i neko je upitao: „Jesi li kod kuće?“ i čuli su se nečiji koraci. Nataša se pogledala u ogledalo, ali sebe nije videla. Slušala je zvukove u hodniku. Kada je ugledala sebe, lice joj je bilo blijedo. Bio je to on. To je sigurno znala, iako je jedva čula zvuk njegovog glasa sa zatvorenih vrata.
Nataša, blijeda i uplašena, utrčala je u dnevnu sobu.
- Mama, Bolkonski je stigao! - ona je rekla. - Mama, ovo je strašno, ovo je nepodnošljivo! – Ne želim... da patim! Sta da radim?…
Prije nego što je grofica stigla da joj odgovori, princ Andrej je ušao u dnevnu sobu zabrinutog i ozbiljnog lica. Čim je ugledao Natašu, lice mu se ozarilo. Poljubio je ruku grofici i Nataši i seo blizu sofe.
„Dugo nismo imali to zadovoljstvo...“ počela je grofica, ali ju je prekinuo princ Andrej, odgovarajući na njeno pitanje i očigledno u žurbi da kaže šta mu je potrebno.
„Nisam bio s tobom sve ovo vrijeme jer sam bio sa ocem: trebao sam s njim razgovarati o veoma važnoj stvari. „Upravo sam se vratio sinoć“, rekao je, gledajući Natašu. "Moram razgovarati s vama, grofice", dodao je nakon trenutka šutnje.
Grofica je, teško uzdahnuvši, spustila oči.
„Na usluzi sam vam“, rekla je.
Nataša je znala da mora da ode, ali nije mogla: nešto joj je stezalo grlo i ona je neljubazno, direktno, otvorenih očiju pogledala princa Andreja.
"Sad? Ovog trenutka!... Ne, ovo ne može biti!” pomislila je.
Ponovo ju je pogledao i ovaj pogled ju je uvjerio da nije pogriješila. “Da, sada, ovog trenutka, odlučivala se o njenoj sudbini.”
„Dođi, Nataša, zvaću te“, rekla je grofica šapatom.
Nataša je uplašenim, molećivim očima pogledala princa Andreja i svoju majku i otišla.
„Došao sam, grofice, da tražim ruku vaše ćerke“, rekao je princ Andrej. Groficino lice je pocrvenelo, ali nije rekla ništa.
„Vaš predlog...“ počela je grofica smireno. “On je ćutao, gledajući je u oči. – Vaša ponuda... (ona se osramotila) zadovoljni smo, i... prihvatam vašu ponudu, drago mi je. I moj muž... nadam se... ali to će zavisiti od nje...
“Reći ću joj kad dobijem tvoj pristanak... da li mi ga daš?” - rekao je princ Andrej.
"Da", rekla je grofica i pružila mu ruku i, s pomiješanim osjećajem odvojenosti i nježnosti, pritisnula svoje usne na njegovo čelo dok se on naginjao nad njenu ruku. Želela je da ga voli kao sina; ali je osjećala da je on stranac i užasna osoba za nju. "Sigurna sam da će se moj muž složiti", reče grofica, "ali vaš otac...
“Moj otac, kome sam rekla svoje planove, stavio je neizostavni uslov za pristanak da se venčanje održi najkasnije godinu dana. I ovo sam hteo da vam kažem”, rekao je princ Andrej.
– Tačno je da je Nataša još mlada, ali tako dugo.
„Drugačije i nije moglo biti“, reče princ Andrej sa uzdahom.
„Poslaću ti ga“, rekla je grofica i izašla iz sobe.
“Gospode, smiluj nam se”, ponovila je tražeći svoju kćer. Sonya je rekla da je Natasha u spavaćoj sobi. Nataša je sedela na svom krevetu, bleda, suvih očiju, gledala u ikone i, brzo se prekrstila, nešto šaputala. Ugledavši majku, skočila je i pojurila ka njoj.
- Šta? Mama?... Šta?
- Idi do njega. „Traži tvoju ruku“, rekla je grofica hladno, kako se Nataši učinilo... „Hajde... dođi“, rekla je majka sa tugom i prekorom za svojom ćerkom koja je trčala, i teško uzdahnula.
Nataša se nije sjećala kako je ušla u dnevnu sobu. Ušavši na vrata i ugledavši ga, zastala je. “Da li mi je ovaj stranac sada zaista postao sve?” upitala se i odmah odgovorila: „Da, to je to: samo on mi je sada draži od svega na svijetu“. Princ Andrej joj je prišao, spustivši oči.
“Voleo sam te od trenutka kada sam te video.” Mogu li se nadati?
Pogledao ju je i pogodila ga je ozbiljna strast u njenom izrazu lica. Na licu joj je pisalo: „Zašto pitati? Zašto sumnjati u nešto što ne možete a da ne znate? Zašto pričati kada ne možete riječima izraziti ono što osjećate.”
Prišla mu je i stala. Uzeo je njenu ruku i poljubio je.
- Da li me voliš?
„Da, da“, rekla je Nataša kao uznemireno, uzdahnula glasno, a drugi put, sve češće, i počela da jeca.
- O čemu? Šta nije uredu s tobom?
„O, tako sam srećna“, odgovorila je, nasmešila se kroz suze, privila mu se bliže, razmislila na trenutak, kao da se pita da li je to moguće, i poljubila ga.
Princ Andrej ju je držao za ruke, gledao je u oči i nije našao u svojoj duši istu ljubav prema njoj. Nešto se odjednom preokrenulo u njegovoj duši: nije bilo nekadašnje poetske i tajanstvene draži žudnje, ali je bilo sažaljenja prema njenoj ženskoj i detinjastoj slabosti, postojao je strah od njene privrženosti i lakovernosti, teška i istovremeno radosna svest o dužnosti. koja ga je zauvek povezala sa njom. Pravi osjećaj, iako nije bio lagan i poetičan kao prethodni, bio je ozbiljniji i jači.

Slojevi atmosfere po redu od Zemljine površine

Uloga atmosfere u životu Zemlje

Atmosfera je izvor kiseonika koji ljudi udišu. Međutim, kako se dižete na visinu, ukupni atmosferski tlak opada, što dovodi do smanjenja parcijalnog tlaka kisika.

Ljudska pluća sadrže otprilike tri litre alveolarnog zraka. Ako je atmosferski pritisak normalan, tada će parcijalni pritisak kiseonika u alveolarnom vazduhu biti 11 mm Hg. Art., pritisak ugljičnog dioksida - 40 mm Hg. art., i vodena para - 47 mm Hg. Art. Kako se visina povećava, tlak kisika opada, a ukupni pritisak vodene pare i ugljičnog dioksida u plućima će ostati konstantan - otprilike 87 mm Hg. Art. Kada je pritisak vazduha jednak ovoj vrednosti, kiseonik će prestati da ulazi u pluća.

Zbog pada atmosferskog tlaka na visini od 20 km, ovdje će ključati voda i intersticijska tekućina u ljudskom tijelu. Ako ne koristite kabinu pod pritiskom, na takvoj visini osoba će umrijeti gotovo trenutno. Stoga, sa stanovišta fizioloških karakteristika ljudskog tijela, „prostor“ nastaje sa visine od 20 km nadmorske visine.

Uloga atmosfere u životu Zemlje je veoma velika. Na primjer, zahvaljujući gustim slojevima zraka - troposferi i stratosferi, ljudi su zaštićeni od izlaganja radijaciji. U svemiru, u razrijeđenom zraku, na visini od preko 36 km, djeluje jonizujuće zračenje. Na nadmorskoj visini od preko 40 km - ultraljubičasto.

Prilikom izdizanja iznad Zemljine površine na visinu od preko 90-100 km, primijetit će se postepeno slabljenje, a zatim i potpuni nestanak fenomena poznatih ljudima uočenih u donjem sloju atmosfere:

Zvuk ne putuje.

Nema aerodinamičke sile ili otpora.

Toplota se ne prenosi konvekcijom itd.

Atmosferski sloj štiti Zemlju i sve žive organizme od kosmičkog zračenja, od meteorita i odgovoran je za regulaciju sezonskih temperaturnih fluktuacija, balansiranje i izravnavanje dnevnih ciklusa. U nedostatku atmosfere na Zemlji, dnevne temperature bi se kretale u granicama +/-200C˚. Atmosferski sloj je životvorni "tampon" između zemljine površine i svemira, nosilac vlage i topline; u atmosferi se odvijaju procesi fotosinteze i izmjene energije - najvažniji procesi biosfere.

Slojevi atmosfere po redu od Zemljine površine

Atmosfera je slojevita struktura koja se sastoji od sljedećih slojeva atmosfere po redu od površine Zemlje:

Troposfera.

Stratosfera.

Mezosfera.

Termosfera.

Egzosfera

Svaki sloj nema oštre granice među sobom, a na njihovu visinu utiču geografska širina i godišnja doba. Ova slojevita struktura nastala je kao rezultat temperaturnih promjena na različitim visinama. Zahvaljujući atmosferi vidimo zvijezde koje trepere.

Struktura Zemljine atmosfere po slojevima:

Od čega se sastoji Zemljina atmosfera?

Svaki atmosferski sloj se razlikuje po temperaturi, gustini i sastavu. Ukupna debljina atmosfere je 1,5-2,0 hiljada km. Od čega se sastoji Zemljina atmosfera? Trenutno je to mješavina plinova s ​​raznim nečistoćama.

Troposfera

Struktura Zemljine atmosfere počinje troposferom, koja je donji dio atmosfere sa nadmorskom visinom od približno 10-15 km. Ovdje se koncentriše najveći dio atmosferskog zraka. Karakteristična karakteristika troposfere je pad temperature od 0,6 ˚C kako raste na svakih 100 metara. Troposfera koncentriše skoro svu atmosfersku vodenu paru i tu nastaju oblaci.

Visina troposfere se mijenja svakodnevno. Osim toga, njegova prosječna vrijednost varira ovisno o geografskoj širini i godišnjem dobu. Prosječna visina troposfere iznad polova je 9 km, iznad ekvatora - oko 17 km. Srednja godišnja temperatura vazduha iznad ekvatora je blizu +26 ˚C, a iznad severnog pola -23 ˚C. Gornja linija troposferske granice iznad ekvatora je prosječna godišnja temperatura od oko -70 ˚C, a iznad sjevernog pola ljeti -45 ˚C i zimi -65 ˚C. Dakle, što je veća visina, to je niža temperatura. Sunčeve zrake neometano prolaze kroz troposferu, zagrijavajući površinu Zemlje. Toplotu koju emituje sunce zadržavaju ugljični dioksid, metan i vodena para.

Stratosfera

Iznad sloja troposfere nalazi se stratosfera, koja je visoka 50-55 km. Posebnost ovog sloja je da temperatura raste sa visinom. Između troposfere i stratosfere leži prelazni sloj koji se naziva tropopauza.

Sa visine od približno 25 kilometara, temperatura sloja stratosfere počinje da raste i, kada dostigne maksimalnu visinu od 50 km, poprima vrednosti od +10 do +30 ˚C.

U stratosferi ima vrlo malo vodene pare. Ponekad se na visini od oko 25 km mogu naći prilično tanki oblaci, koji se nazivaju „bisernim oblacima“. Danju se ne primjećuju, ali noću blistaju zbog obasjavanja sunca koje je ispod horizonta. Sastav sedefastih oblaka sastoji se od prehlađenih kapljica vode. Stratosfera se uglavnom sastoji od ozona.

Mezosfera

Visina sloja mezosfere je oko 80 km. Ovdje, kako raste prema gore, temperatura opada i na samom vrhu dostiže vrijednosti od nekoliko desetina C˚ ispod nule. U mezosferi se mogu uočiti i oblaci za koje se pretpostavlja da su formirani od kristala leda. Ovi oblaci se nazivaju "noktilucentni". Mezosferu karakteriše najhladnija temperatura u atmosferi: od -2 do -138 ˚C.

Termosfera

Ovaj atmosferski sloj je dobio ime zbog visokih temperatura. Termosfera se sastoji od:

Ionosfera.

Egzosfera.

Jonosferu karakterizira razrijeđen zrak, čiji se svaki centimetar na visini od 300 km sastoji od 1 milijarde atoma i molekula, a na visini od 600 km - više od 100 miliona.

Jonosferu takođe karakteriše visoka jonizacija vazduha. Ovi ioni se sastoje od nabijenih atoma kisika, nabijenih molekula atoma dušika i slobodnih elektrona.

Egzosfera

Egzosferski sloj počinje na nadmorskoj visini od 800-1000 km. Čestice gasa, posebno lake, kreću se ovde ogromnom brzinom, savladavajući silu gravitacije. Takve čestice zbog brzog kretanja lete iz atmosfere u svemir i raspršuju se. Stoga se egzosfera naziva sfera disperzije. U svemir lete uglavnom atomi vodonika, koji čine najviše slojeve egzosfere. Zahvaljujući česticama u gornjim slojevima atmosfere i česticama solarnog vjetra, možemo vidjeti sjeverno svjetlo.

Sateliti i geofizičke rakete omogućile su utvrđivanje prisutnosti u gornjim slojevima atmosfere radijacijskog pojasa planete, koji se sastoji od električno nabijenih čestica - elektrona i protona.

Atmosfera(od grčkog atmos - para i spharia - lopta) - zračna ljuska Zemlje koja se rotira s njom. Razvoj atmosfere bio je usko povezan sa geološkim i geohemijskim procesima koji se dešavaju na našoj planeti, kao i sa aktivnostima živih organizama.

Donja granica atmosfere poklapa se sa površinom Zemlje, jer zrak prodire u najmanje pore u tlu i rastvara se čak iu vodi.

Gornja granica na visini od 2000-3000 km postepeno prelazi u svemir.

Zahvaljujući atmosferi, koja sadrži kiseonik, moguć je život na Zemlji. Atmosferski kisik se koristi u procesu disanja ljudi, životinja i biljaka.

Da nema atmosfere, Zemlja bi bila tiha kao i Mjesec. Uostalom, zvuk je vibracija čestica zraka. Plava boja neba objašnjava se činjenicom da se sunčeve zrake, prolazeći kroz atmosferu, kao kroz sočivo, razlažu na svoje sastavne boje. U ovom slučaju, zraci plave i plave boje su najviše raspršeni.

Atmosfera zadržava većinu sunčevog ultraljubičastog zračenja, koje ima štetan učinak na žive organizme. Takođe zadržava toplotu blizu površine Zemlje, sprečavajući našu planetu da se ohladi.

Struktura atmosfere

U atmosferi se može razlikovati nekoliko slojeva koji se razlikuju po gustoći (slika 1).

Troposfera

Troposfera- najniži sloj atmosfere, čija je debljina iznad polova 8-10 km, u umjerenim geografskim širinama - 10-12 km, a iznad ekvatora - 16-18 km.

Rice. 1. Struktura Zemljine atmosfere

Vazduh u troposferi se zagreva od strane zemljine površine, odnosno kopna i vode. Dakle, temperatura vazduha u ovom sloju opada sa visinom u proseku za 0,6 °C na svakih 100 m. Na gornjoj granici troposfere dostiže -55 °C. Istovremeno, u području ekvatora na gornjoj granici troposfere temperatura zraka je -70 °C, a u području sjevernog pola -65 °C.

Oko 80% mase atmosfere koncentrisano je u troposferi, nalazi se gotovo sva vodena para, javljaju se grmljavine, oluje, oblaci i padavine, a javlja se vertikalno (konvekcija) i horizontalno (vjetar) kretanje zraka.

Možemo reći da se vrijeme uglavnom formira u troposferi.

Stratosfera

Stratosfera- sloj atmosfere koji se nalazi iznad troposfere na nadmorskoj visini od 8 do 50 km. Boja neba u ovom sloju izgleda ljubičasta, što se objašnjava razrijeđenošću zraka, zbog čega se sunčevi zraci gotovo i ne raspršuju.

Stratosfera sadrži 20% mase atmosfere. Vazduh u ovom sloju je razrijeđen, vodene pare praktički nema, a samim tim gotovo da nema oblaka i padavina. Međutim, u stratosferi se uočavaju stabilna strujanja zraka čija brzina dostiže 300 km/h.

Ovaj sloj je koncentrisan ozona(ozonski ekran, ozonosfera), sloj koji upija ultraljubičaste zrake, sprečavajući ih da dođu do Zemlje i na taj način štiteći žive organizme na našoj planeti. Zahvaljujući ozonu, temperatura zraka na gornjoj granici stratosfere kreće se od -50 do 4-55 °C.

Između mezosfere i stratosfere postoji prelazna zona – stratopauza.

Mezosfera

Mezosfera- sloj atmosfere koji se nalazi na nadmorskoj visini od 50-80 km. Gustina zraka ovdje je 200 puta manja nego na površini Zemlje. Boja neba u mezosferi izgleda crna, a zvijezde su vidljive tokom dana. Temperatura vazduha pada na -75 (-90)°C.

Na visini od 80 km počinje termosfera. Temperatura zraka u ovom sloju naglo raste do visine od 250 m, a zatim postaje konstantna: na visini od 150 km dostiže 220-240 ° C; na visini od 500-600 km prelazi 1500 °C.

U mezosferi i termosferi, pod uticajem kosmičkih zraka, molekule gasa se raspadaju na nabijene (jonizovane) čestice atoma, pa se ovaj deo atmosfere naziva jonosfera- sloj vrlo razrijeđenog zraka, koji se nalazi na nadmorskoj visini od 50 do 1000 km, sastoji se uglavnom od joniziranih atoma kisika, molekula dušikovog oksida i slobodnih elektrona. Ovaj sloj karakteriše visoka naelektrisanost, a dugi i srednji radio talasi se odbijaju od njega, kao od ogledala.

U jonosferi se pojavljuju aurore - sjaj razrijeđenih plinova pod utjecajem električno nabijenih čestica koje lete sa Sunca - i uočavaju se oštre fluktuacije u magnetskom polju.

Egzosfera

Egzosfera- vanjski sloj atmosfere koji se nalazi iznad 1000 km. Ovaj sloj se naziva i sferom raspršivanja, jer se čestice plina ovdje kreću velikom brzinom i mogu se raspršiti u svemir.

Sastav atmosfere

Atmosfera je mešavina gasova koja se sastoji od azota (78,08%), kiseonika (20,95%), ugljen-dioksida (0,03%), argona (0,93%), male količine helijuma, neona, ksenona, kriptona (0,01%), ozona i drugih gasova, ali je njihov sadržaj zanemarljiv (tabela 1). Savremeni sastav Zemljinog zraka uspostavljen je prije više od stotinu miliona godina, ali je naglo povećana ljudska proizvodna aktivnost ipak dovela do njegove promjene. Trenutno postoji povećanje sadržaja CO 2 za otprilike 10-12%.

Plinovi koji čine atmosferu imaju različite funkcionalne uloge. Međutim, glavni značaj ovih gasova određen je prvenstveno činjenicom da oni veoma snažno apsorbuju energiju zračenja i time imaju značajan uticaj na temperaturni režim Zemljine površine i atmosfere.

Tabela 1. Hemijski sastav suvog atmosferskog zraka u blizini površine zemlje

Nitrogen, Najčešći gas u atmosferi, hemijski je neaktivan.

Kiseonik, za razliku od dušika, je kemijski vrlo aktivan element. Specifična funkcija kisika je oksidacija organske tvari heterotrofnih organizama, stijena i nedovoljno oksidiranih plinova koje vulkani emituju u atmosferu. Bez kiseonika ne bi došlo do raspadanja mrtve organske materije.

Uloga ugljičnog dioksida u atmosferi je izuzetno velika. U atmosferu ulazi kao rezultat procesa sagorijevanja, disanja živih organizama i raspadanja i prije svega je glavni građevinski materijal za stvaranje organske tvari tokom fotosinteze. Osim toga, od velike je važnosti i sposobnost ugljičnog dioksida da prenosi kratkovalno sunčevo zračenje i apsorbira dio toplotnog dugovalnog zračenja, što će stvoriti takozvani efekat staklene bašte, o čemu će biti riječi u nastavku.

Atmosferski procesi, posebno termički režim stratosfere, takođe su pod uticajem ozona. Ovaj plin služi kao prirodni apsorber ultraljubičastog zračenja sunca, a apsorpcija sunčevog zračenja dovodi do zagrijavanja zraka. Prosječne mjesečne vrijednosti ukupnog sadržaja ozona u atmosferi variraju u zavisnosti od geografske širine i doba godine u rasponu od 0,23-0,52 cm (ovo je debljina ozonskog omotača pri pritisku i temperaturi tla). Postoji povećanje sadržaja ozona od ekvatora do polova i godišnji ciklus sa minimumom u jesen i maksimumom u proljeće.

Karakteristično svojstvo atmosfere je da se sadržaj glavnih gasova (dušik, kiseonik, argon) neznatno menja sa visinom: na visini od 65 km u atmosferi sadržaj azota je 86%, kiseonika - 19, argona - 0,91 , na nadmorskoj visini od 95 km - azot 77, kiseonik - 21,3, argon - 0,82%. Konstantnost sastava atmosferskog zraka vertikalno i horizontalno održava se njegovim miješanjem.

Pored gasova, vazduh sadrži vodena para I čvrste čestice. Potonji mogu imati i prirodno i vještačko (antropogeno) porijeklo. To su polen, sitni kristali soli, cestovna prašina i aerosolne nečistoće. Kada sunčevi zraci prodru kroz prozor, mogu se vidjeti golim okom.

Posebno mnogo čestica čestica ima u vazduhu gradova i velikih industrijskih centara, gde se aerosolima dodaju emisije štetnih gasova i njihovih nečistoća koje nastaju prilikom sagorevanja goriva.

Koncentracija aerosola u atmosferi određuje prozirnost zraka, što utiče na sunčevo zračenje koje dopire do površine Zemlje. Najveći aerosoli su kondenzaciona jezgra (od lat. condensatio- zbijanje, zgušnjavanje) - doprinose transformaciji vodene pare u kapljice vode.

Važnost vodene pare determinisana je prvenstveno činjenicom da ona odlaže dugotalasno toplotno zračenje sa zemljine površine; predstavlja glavnu kariku velikih i malih ciklusa vlage; povećava temperaturu vazduha tokom kondenzacije vodenih slojeva.

Količina vodene pare u atmosferi varira u vremenu i prostoru. Tako se koncentracija vodene pare na površini zemlje kreće od 3% u tropima do 2-10 (15)% na Antarktiku.

Prosječan sadržaj vodene pare u vertikalnom stupcu atmosfere u umjerenim geografskim širinama je oko 1,6-1,7 cm (to je debljina sloja kondenzirane vodene pare). Informacije o vodenoj pari u različitim slojevima atmosfere su kontradiktorne. Pretpostavljalo se, na primjer, da u rasponu nadmorske visine od 20 do 30 km specifična vlažnost jako raste s visinom. Međutim, naknadna mjerenja ukazuju na veću suhoću stratosfere. Očigledno, specifična vlažnost u stratosferi malo zavisi od nadmorske visine i iznosi 2-4 mg/kg.

Promjenljivost sadržaja vodene pare u troposferi određena je interakcijom procesa isparavanja, kondenzacije i horizontalnog transporta. Kao rezultat kondenzacije vodene pare nastaju oblaci i padavine u obliku kiše, grada i snijega.

Procesi faznih prelaza vode odvijaju se pretežno u troposferi, zbog čega se oblaci u stratosferi (na visinama od 20-30 km) i mezosferi (u blizini mezopauze), nazvani biserno i srebrnasti, relativno retko uočavaju, dok se troposferski oblaci često pokrivaju oko 50% ukupne zemljine površine.površine.

Količina vodene pare koja može biti sadržana u zraku ovisi o temperaturi zraka.

1 m 3 zraka na temperaturi od -20 ° C ne može sadržavati više od 1 g vode; na 0 °C - ne više od 5 g; na +10 °C - ne više od 9 g; na +30 °C - ne više od 30 g vode.

zaključak:Što je temperatura zraka viša, više vodene pare može sadržavati.

Vazduh može biti bogat I nije zasićeno vodena para. Dakle, ako na temperaturi od +30 °C 1 m 3 zraka sadrži 15 g vodene pare, zrak nije zasićen vodenom parom; ako je 30 g - zasićeno.

Apsolutna vlažnost- ovo je količina vodene pare sadržana u 1 m 3 zraka. Izražava se u gramima. Na primjer, ako kažu "apsolutna vlažnost je 15", to znači da 1 m L sadrži 15 g vodene pare.

Relativna vlažnost- ovo je odnos (u procentima) stvarnog sadržaja vodene pare u 1 m 3 vazduha i količine vodene pare koja se može sadržati u 1 m L na datoj temperaturi. Na primjer, ako radio emituje vremensku prognozu da je relativna vlažnost 70%, to znači da zrak sadrži 70% vodene pare koju može zadržati na toj temperaturi.

Što je veća relativna vlažnost, tj. Što je zrak bliži stanju zasićenja, vjerovatnije su padavine.

U ekvatorijalnoj zoni uočava se uvijek visoka (do 90%) relativna vlažnost zraka, jer tamo temperatura zraka ostaje visoka tokom cijele godine i dolazi do velikog isparavanja sa površine okeana. Relativna vlažnost je također visoka u polarnim područjima, ali zato što pri niskim temperaturama čak i mala količina vodene pare čini zrak zasićenim ili blizu zasićenja. U umjerenim geografskim širinama relativna vlažnost zraka varira u zavisnosti od godišnjih doba - viša je zimi, niža ljeti.

Relativna vlažnost vazduha u pustinjama je posebno niska: 1 m 1 vazduha tamo sadrži dva do tri puta manje vodene pare nego što je to moguće pri datoj temperaturi.

Za mjerenje relativne vlažnosti zraka koristi se higrometar (od grčkog hygros - mokar i metreco - mjerim).

Kada se ohladi, zasićeni vazduh ne može zadržati istu količinu vodene pare, on se zgušnjava (kondenzira), pretvarajući se u kapljice magle. Magla se može uočiti ljeti u vedrim, prohladnim noćima.

Oblaci- ovo je ista magla, samo što se formira ne na površini zemlje, već na određenoj visini. Kako se zrak diže, hladi se, a vodena para u njemu kondenzira. Nastale sitne kapljice vode čine oblake.

Formiranje oblaka takođe uključuje čestice suspendovan u troposferi.

Oblaci mogu imati različite oblike, koji zavise od uslova njihovog nastanka (tabela 14).

Najniži i najteži oblaci su stratusni. Nalaze se na nadmorskoj visini od 2 km od površine zemlje. Na nadmorskoj visini od 2 do 8 km mogu se uočiti slikovitiji kumulusni oblaci. Najviši i najlakši su cirusni oblaci. Nalaze se na nadmorskoj visini od 8 do 18 km iznad površine zemlje.

Atmosferska zaštita

Glavni izvori su industrijska preduzeća i automobili. U velikim gradovima, problem zagađenja gasom na glavnim saobraćajnicama je veoma akutan. Zbog toga su mnogi veliki gradovi širom svijeta, uključujući i našu zemlju, uveli ekološku kontrolu toksičnosti izduvnih plinova vozila. Prema mišljenju stručnjaka, dim i prašina u zraku mogu prepoloviti dovod sunčeve energije na površinu zemlje, što će dovesti do promjene prirodnih uslova.

Zemljina atmosfera je plinoviti omotač naše planete. Njegova donja granica prolazi na nivou zemljine kore i hidrosfere, a gornja granica prelazi u područje blizu Zemlje svemira. Atmosfera sadrži oko 78% dušika, 20% kisika, do 1% argona, ugljičnog dioksida, vodika, helijuma, neona i nekih drugih plinova.

Ovu zemljinu školjku karakteriše jasno definisana slojevitost. Slojevi atmosfere određeni su vertikalnom distribucijom temperature i različitim gustinama gasova na različitim nivoima. Razlikuju se sljedeći slojevi Zemljine atmosfere: troposfera, stratosfera, mezosfera, termosfera, egzosfera. Jonosfera je odvojeno odvojena.

Do 80% ukupne mase atmosfere čini troposfera - donji prizemni sloj atmosfere. Troposfera u polarnim zonama nalazi se na nivou do 8-10 km iznad površine zemlje, u tropskom pojasu - do maksimalno 16-18 km. Između troposfere i prekrivenog sloja stratosfere postoji tropopauza - prelazni sloj. U troposferi, temperatura opada kako se visina povećava, a slično, atmosferski pritisak opada sa visinom. Prosječni temperaturni gradijent u troposferi je 0,6°C na 100 m. Temperatura na različitim nivoima ove školjke određena je karakteristikama apsorpcije sunčevog zračenja i efikasnošću konvekcije. Gotovo sve ljudske aktivnosti odvijaju se u troposferi. Najviše planine ne idu dalje od troposfere; samo zračni transport može prijeći gornju granicu ove školjke na maloj visini i biti u stratosferi. Veliki udio vodene pare nalazi se u troposferi, koja je odgovorna za formiranje gotovo svih oblaka. Također, gotovo svi aerosoli (prašina, dim, itd.) koji nastaju na površini zemlje koncentrirani su u troposferi. U graničnom donjem sloju troposfere izražene su dnevne fluktuacije temperature i vlažnosti zraka, a brzina vjetra je obično smanjena (povećava se s povećanjem nadmorske visine). U troposferi postoji promjenjiva podjela debljine zraka na zračne mase u horizontalnom smjeru, koje se razlikuju po nizu karakteristika ovisno o zoni i području njihovog formiranja. Na atmosferskim frontovima - granicama između zračnih masa - formiraju se cikloni i anticikloni, koji određuju vrijeme na određenom području za određeni vremenski period.

Stratosfera je sloj atmosfere između troposfere i mezosfere. Granice ovog sloja kreću se od 8-16 km do 50-55 km iznad površine Zemlje. U stratosferi, gasni sastav vazduha je približno isti kao u troposferi. Posebnost je smanjenje koncentracije vodene pare i povećanje sadržaja ozona. Ozonski omotač atmosfere, koji štiti biosferu od agresivnog djelovanja ultraljubičastog svjetla, nalazi se na nivou od 20 do 30 km. U stratosferi temperatura raste s visinom, a vrijednosti temperature određuju se sunčevim zračenjem, a ne konvekcijom (kretanjem zračnih masa), kao u troposferi. Zagrijavanje zraka u stratosferi nastaje zbog apsorpcije ultraljubičastog zračenja ozonom.

Iznad stratosfere mezosfera se proteže do nivoa od 80 km. Ovaj sloj atmosfere karakteriše činjenica da temperatura opada kako se visina povećava sa 0°C na -90°C. Ovo je najhladniji region atmosfere.

Iznad mezosfere je termosfera do nivoa od 500 km. Od granice sa mezosferom do egzosfere, temperatura varira od približno 200 K do 2000 K. Do nivoa od 500 km, gustina vazduha se smanjuje nekoliko stotina hiljada puta. Relativni sastav atmosferskih komponenti termosfere sličan je površinskom sloju troposfere, ali sa povećanjem nadmorske visine, više kiseonika postaje atomsko. Određeni udio molekula i atoma termosfere je u ioniziranom stanju i raspoređen je u nekoliko slojeva; objedinjuje ih koncept ionosfere. Karakteristike termosfere variraju u širokom rasponu u zavisnosti od geografske širine, količine sunčevog zračenja, doba godine i dana.

Gornji sloj atmosfere je egzosfera. Ovo je najtanji sloj atmosfere. U egzosferi, srednji slobodni put čestica je toliko ogroman da čestice mogu slobodno pobjeći u međuplanetarni prostor. Masa egzosfere je jedan desetmilioniti dio ukupne mase atmosfere. Donja granica egzosfere je nivo od 450-800 km, a gornja granica se smatra područjem u kojem je koncentracija čestica ista kao u svemiru - nekoliko hiljada kilometara od površine Zemlje. Egzosfera se sastoji od plazma - jonizovanog gasa. U egzosferi su i radijacioni pojasevi naše planete.

Video prezentacija - slojevi Zemljine atmosfere:

Povezani materijali: