A troposzféra a Föld légkörének egyik rétege. Ennek van a legnagyobb hatása a bolygóra, és az ember tanulmányozza a legjobban. Mi a troposzféra összetétele? Milyen tulajdonságai vannak?
A légkör rétegei
Bolygónk gáznemű héját légkörnek nevezik. Úgy tűnik, beburkolja a Földet. Alsó részén érintkezik a földkéreggel és a hidroszféra felszínével, felső részén a világűrrel.
A légkör együtt mozog a bolygóval, és a gravitációs erők miatt megmarad körülötte. Tulajdonságai, mint a sűrűség, összetétel, hőmérséklet, páratartalom, különböző szinteken nem azonosak. Természetüktől függően a gázburok több zónára - rétegre - van osztva. Melyek a légkör rétegei?
A troposzféra a legalacsonyabb. Itt időjárás alakul ki, felhők jelennek meg. Ezután következik a sztratoszféra. Sok ózont tartalmaz, ami az ultraibolya sugárzás egy részét visszatartja, így kevésbé veszélyes ránk. A leghidegebb réteg a mezoszféra. A hőmérséklet -90 fok alá süllyed.
Nagyjából 90-500 kilométeres magasságból van a termoszféra. Ebben a rétegben fordul elő az aurora. Mertnagyszámú ionizált atom, a mezoszféra és a termoszféra „ionoszféra” néven egyesül. Az utolsó réteg az exoszféra. Nagyon ritka, és nincs világos külső határa, simán összeolvad a bolygóközi térrel.
Troposzféra
A troposzféra a légkör azon rétege, amely a Föld felszínéről indul ki. Ennek van a legnagyobb hatása a bolygóra. A troposzféra magassága a földrajzi szélességtől függ. A sarkvidékeken 10 kilométeres magasságban ér véget, az egyenlítői régiókban felső határa eléri a 18 kilométert.
A troposzféra alsó részét bolygóhatárszintnek nevezzük. Vastagsága egy-két kilométer. Itt megy végbe a léghéj legaktívabb kölcsönhatása a hidroszférával és a szilárd földfelszínnel.
A troposzféra nincs közvetlenül szomszédos a sztratoszférával. Közöttük van egy köztes réteg - a tropopauza, amelynek vastagsága több száz métertől két kilométerig terjed. A hőmérséklet benne nem változik a magassággal, ellentétben a troposzférával. A réteg magassága változhat: ciklonoknál csökken, anticiklonoknál nő.
Összetétel
A troposzféra a légkör legjelentősebb része. A gázbura tömegének több mint 75%-át teszi ki. A troposzféra szinte a teljes légköri vízgőzt (98%) tartalmazza. A fennmaradó rétegek gyakorlatilag nem tartalmazzák ezt az összetevőt.
A réteg alsó felszíni szintjén a gázburokban lévő aeroszolok 99%-a. Ők képviselikkis részecskék, amelyeket légtömegek emelnek ki a föld felszínéről: por, füstmolekulák, növényi spórák, tengeri só.
A troposzféra levegője erősen telített oxigénnel és nitrogénnel. Részt vesznek a természetben lévő anyagok körforgásában, és a földi élet fenntartásához szükséges fő összetevők. Összességében az oxigén a légkör tömegének 21%-át, a nitrogén 78%-át teszi ki.
A troposzférában a többi réteghez képest magas az argon- és szén-dioxid-tartalom. Ezen kívül más légköri összetevőket is tartalmaz (neon, ammónia, xenon, radon, hélium, hidrogén, ózon stb.), de kis mennyiségben.
Fizikai tulajdonságok
A réteg fő fizikai paraméterei a sűrűség, a páratartalom, a hőmérséklet és a nyomás. Ezek a tulajdonságok fontos tényezők a Föld éghajlatának és időjárásának kialakulásában. Különböző területeken és különböző szélességi fokokon a teljesítményük nem azonos.
A bolygó felszíne, különösen a Világóceán felhalmozódik a naphővel, és azt a levegőnek adja. Ezért a troposzférában a hőmérséklet alacsonyabb. A páratartalom a réteg alsó részein is nő, és a magassággal csökken. Ez a hőmérsékletet is befolyásolja – minden száz méter magasságban 0,65 fokkal csökken, amíg el nem éri a tropopauzát.
A sűrűség és a nyomás is csökken a magassággal. Például a réteg felső részén a nyomás 6-7-szer kisebb, mint a tengerszinten. A sűrűség kicsit lassabban csökken, de a változása is észrevehető.
A levegő megritkul, és térfogategységenként kevesebb oxigént és nitrogént tartalmaz. Emiatta hegyekben általában nehezebb lélegezni, és a hosszú tartózkodást nagy magasságban oxigénéhezés nyilvánítja.
Az időjárás alakítása
A troposzféra a légkör azon rétege, amely a legaktívabb kölcsönhatásba lép a Föld felszínével. Fizikai tulajdonságai befolyásolják a bolygó időjárását.
A nyomás, a sűrűség és a hőmérséklet különbsége légmozgást idéz elő. A hidegebb és sűrűbb légtömegek az alacsonyabb sűrűségű és hőmérsékletű területek felé mozdulnak el. Ennek köszönhetően frontok, ciklonok és anticiklonok alakulnak ki, amelyek meghatározzák az időjárást.
A szél a troposzférában a magassággal nő. A tropopauza határán háromszor magasabb, mint a Föld felszínén. Biztosítja a légkör keringését, mind a meridiánban, mind a szélességi irányban mozog.
A szél a nedvesség és az aeroszolok átvitelében is részt vesz. Az üvegházhatású gázok (metán, ózon, szén-dioxid) a troposzférában tartják őket, megakadályozva, hogy magasabbra emelkedjenek. Felhalmozódnak a légkörben, hozzájárulva különféle típusú felhők kialakulásához. A páralecsapódásuk pedig csapadékhoz vezet.
