Troposféra je jednou z vrstiev zemskej atmosféry. Má najväčší vplyv na planétu a najlepšie ju skúma človek. Aké je zloženie troposféry? Aké vlastnosti má?
Vrstvy atmosféry
Plynový obal našej planéty sa nazýva atmosféra. Zdá sa, že obklopuje Zem. V spodnej časti prichádza do kontaktu so zemskou kôrou a povrchom hydrosféry, v hornej časti sa spája s vesmírnym priestorom.
Atmosféra sa pohybuje s planétou a udržiava sa okolo nej vďaka silám gravitácie. Jeho vlastnosti, ako je hustota, zloženie, teplota, vlhkosť, nie sú na rôznych úrovniach rovnaké. V závislosti od ich charakteru je plynový obal rozdelený na niekoľko zón - vrstiev. Aké sú vrstvy atmosféry?
Troposféra je najnižšie. Vytvára sa tu počasie, objavujú sa mraky. Nasleduje stratosféra. Obsahuje veľa ozónu, ktorý zachytáva časť ultrafialového žiarenia, čím je pre nás menej nebezpečný. Najchladnejšou vrstvou je mezosféra. Teplota v ňom klesne pod -90 stupňov.
Približne od výšky 90 do 500 kilometrov sa nachádza termosféra. Práve v tejto vrstve sa vyskytuje polárna žiara. Kvôliveľké množstvo ionizovaných atómov, mezosféra a termosféra sa spájajú pod názvom „ionosféra“. Poslednou vrstvou je exosféra. Je veľmi riedky a nemá jasnú vonkajšiu hranicu, hladko splýva s medziplanetárnym priestorom.
Troposféra
Troposféra je vrstva atmosféry, ktorá začína od samotného povrchu Zeme. Má najväčší vplyv na planétu. Výška troposféry závisí od zemepisnej šírky. V polárnych oblastiach končí vo výške 10 kilometrov, v rovníkových oblastiach jej horná hranica dosahuje 18 kilometrov.
Spodná časť troposféry sa nazýva planetárna hraničná úroveň. Jeho hrúbka je od jedného do dvoch kilometrov. Tu prebieha najaktívnejšia interakcia vzduchového obalu s hydrosférou a pevným zemským povrchom.
Troposféra priamo nesusedí so stratosférou. Medzi nimi sa nachádza medzivrstva - tropopauza, ktorej hrúbka sa pohybuje od niekoľkých stoviek metrov do dvoch kilometrov. Teplota v ňom sa na rozdiel od troposféry nemení s výškou. Výška vrstvy sa môže meniť: s cyklónmi sa zmenšuje, s anticyklónami sa zvyšuje.
Zloženie
Troposféra je najvýznamnejšou časťou atmosféry. Tvorí viac ako 75 % hmotnosti plynového obalu. Troposféra obsahuje takmer všetku vodnú paru v atmosfére (98 %). Zostávajúce vrstvy túto zložku prakticky neobsahujú.
Na spodnej úrovni povrchu vrstvy tvorí 99 % aerosólov prítomných v plynovom obale. Predstavujúmalé častice zdvihnuté z povrchu zeme vzdušnými masami: prach, molekuly dymu, spóry rastlín, morská soľ.
Vzduch troposféry je silne nasýtený kyslíkom a dusíkom. Sú zapojené do kolobehu látok v prírode a sú hlavnými zložkami, ktoré sú nevyhnutné na udržanie života na Zemi. Celkovo tvorí kyslík 21 % hmoty v atmosfére a 78 % dusíka.
Troposféra má v porovnaní s inými vrstvami vysoký obsah argónu a oxidu uhličitého. Okrem toho obsahuje ďalšie zložky atmosféry (neón, amoniak, xenón, radón, hélium, vodík, ozón atď.), ale v malých množstvách.
Fyzikálne vlastnosti
Hlavnými fyzikálnymi parametrami vrstvy sú hustota, vlhkosť, teplota a tlak. Tieto vlastnosti sú dôležitým faktorom pri formovaní klímy a počasia na Zemi. V rôznych oblastiach a rôznych zemepisných šírkach ich výkon nie je rovnaký.
Povrch planéty, najmä Svetový oceán, akumuluje slnečné teplo a odovzdáva ho vzduchu. Preto je teplota v troposfére nižšia. Vlhkosť je tiež zvýšená v spodných častiach vrstvy a klesá s výškou. To ovplyvňuje aj teplotu – na každých sto metrov nadmorskej výšky klesá o 0,65 stupňa, kým nedosiahne tropopauzu.
Hustota a tlak tiež klesajú s nadmorskou výškou. Napríklad tlak v hornej časti vrstvy je 6-7 krát menší ako na hladine mora. Hustota klesá o niečo pomalšie, ale jej zmeny sú tiež viditeľné.
Vzduch sa stáva redším a obsahuje menej kyslíka a dusíka na jednotku objemu. Kvôli tomuv horách sa spravidla ťažšie dýcha a dlhodobý pobyt vo vysokých nadmorských výškach sa prejavuje hladovaním kyslíkom.
Formovanie počasia
Troposféra je vrstva atmosféry, ktorá najaktívnejšie interaguje so zemským povrchom. Jeho fyzikálne vlastnosti ovplyvňujú počasie na planéte.
Rozdiel v tlaku, hustote a teplote vytvára pohyb vzduchu. Chladnejšie a hustejšie vzduchové masy sa presúvajú do oblastí s nižšou hustotou a teplotou. Vďaka tomu sa vytvárajú fronty, cyklóny a anticyklóny, ktoré určujú počasie.
Vietor v troposfére sa zvyšuje s nadmorskou výškou. Na hranici s tropopauzou je trikrát vyššia ako na zemskom povrchu. Zabezpečuje cirkuláciu atmosféry, ktorá sa pohybuje v poludníku aj v zemepisnom smere.
Vietor sa podieľa aj na prenose vlhkosti a aerosólov. Skleníkové plyny (metán, ozón, oxid uhličitý) ich udržujú v troposfére a bránia im stúpať vyššie. Hromadia sa v atmosfére, čím prispievajú k tvorbe rôznych typov oblakov. A ich kondenzácia vedie k zrážkam.
