SUASANA Bumi(Greek atmos steam + sphaira sfera) - cangkerang gas yang mengelilingi Bumi. Jisim atmosfera adalah kira-kira 5.15 10 15 Kepentingan biologi atmosfera adalah sangat besar. Di atmosfera, pertukaran jisim dan tenaga berlaku antara alam hidup dan tidak bernyawa, antara flora dan fauna. Nitrogen atmosfera diserap oleh mikroorganisma; daripada karbon dioksida dan air, menggunakan tenaga Matahari, tumbuhan mensintesis bahan organik dan membebaskan oksigen. Kehadiran atmosfera memastikan pemeliharaan air di Bumi, yang juga satu syarat penting kewujudan organisma hidup.

Kajian yang dijalankan menggunakan roket geofizik altitud tinggi, satelit Bumi buatan dan stesen automatik antara planet telah membuktikan bahawa atmosfera bumi menjangkau beribu-ribu kilometer. Sempadan atmosfera tidak stabil, ia dipengaruhi oleh medan graviti Bulan dan tekanan aliran sinaran suria. Di atas khatulistiwa di kawasan bayang-bayang bumi, atmosfera mencapai ketinggian kira-kira 10,000 km, dan di atas kutub sempadannya adalah 3,000 km dari permukaan bumi. Sebahagian besar atmosfera (80-90%) terletak dalam ketinggian sehingga 12-16 km, yang dijelaskan oleh sifat eksponen (bukan linear) penurunan ketumpatan (rarefaction) persekitaran gas apabila ketinggian meningkat di atas paras laut.

Kewujudan kebanyakan organisma hidup dalam keadaan semula jadi adalah mungkin dalam sempadan atmosfera yang lebih sempit, sehingga 7-8 km, di mana kombinasi faktor atmosfera yang diperlukan seperti komposisi gas, suhu, tekanan, dan kelembapan berlaku. Pergerakan dan pengionan udara, pemendakan, dan keadaan elektrik atmosfera juga mempunyai kepentingan kebersihan.

Komposisi gas

Atmosfera ialah campuran fizikal gas (Jadual 1), terutamanya nitrogen dan oksigen (78.08 dan 20.95 vol.%). Nisbah gas atmosfera hampir sama sehingga ketinggian 80-100 km. Ketetapan bahagian utama komposisi gas atmosfera ditentukan oleh pengimbangan relatif proses pertukaran gas antara alam hidup dan tidak bernyawa dan pencampuran berterusan jisim udara dalam arah mendatar dan menegak.

Jadual 1. CIRI-CIRI KOMPOSISI KIMIA UDARA ATMOSFERA KERING DI PERMUKAAN BUMI

Komposisi gas	Kepekatan isipadu, %
Oksigen
Karbon dioksida
Nitrous oksida
Sulfur dioksida	0 hingga 0.0001
	Dari 0 hingga 0.000007 pada musim panas, dari 0 hingga 0.000002 pada musim sejuk
Nitrogen dioksida	Dari 0 hingga 0.000002
Karbon monoksida

Pada ketinggian melebihi 100 km, terdapat perubahan dalam peratusan gas individu yang dikaitkan dengan stratifikasi meresapnya di bawah pengaruh graviti dan suhu. Di samping itu, di bawah pengaruh ultraungu dan sinar-x gelombang pendek pada ketinggian 100 km atau lebih, molekul oksigen, nitrogen dan karbon dioksida terurai menjadi atom. Pada altitud tinggi gas-gas ini ditemui dalam bentuk atom terion tinggi.

Kandungan karbon dioksida dalam atmosfera kawasan berbeza di Bumi adalah kurang tetap, yang sebahagiannya disebabkan oleh pengagihan yang tidak sekata perusahaan industri mencemarkan udara, serta taburan tidak sekata tumbuh-tumbuhan dan lembangan air di Bumi yang menyerap karbon dioksida. Juga berubah-ubah di atmosfera ialah kandungan aerosol (lihat) - zarah terampai di udara dalam julat saiz daripada beberapa milimikron hingga beberapa puluh mikron - terbentuk akibat letusan gunung berapi, letupan buatan yang kuat, dan pencemaran daripada perusahaan industri. Kepekatan aerosol berkurangan dengan cepat mengikut ketinggian.

Komponen pembolehubah atmosfera yang paling berubah-ubah dan penting ialah wap air, kepekatannya di permukaan bumi boleh berbeza dari 3% (di kawasan tropika) hingga 2 × 10 -10% (di Antartika). Semakin tinggi suhu udara, semakin banyak kelembapan, perkara lain yang sama, boleh berada di atmosfera dan sebaliknya. Sebahagian besar wap air tertumpu di atmosfera hingga ketinggian 8-10 km. Kandungan wap air di atmosfera bergantung kepada pengaruh gabungan penyejatan, pemeluwapan dan pengangkutan mendatar. Pada ketinggian yang tinggi, disebabkan oleh penurunan suhu dan pemeluwapan wap, udara hampir kering.

Atmosfera bumi, sebagai tambahan kepada oksigen molekul dan atom, juga mengandungi sejumlah kecil ozon (lihat), kepekatannya sangat berubah-ubah dan berbeza-beza bergantung pada ketinggian dan masa dalam setahun. Kebanyakan ozon terkandung di kawasan kutub menjelang akhir malam kutub pada ketinggian 15-30 km dengan penurunan mendadak naik dan turun. Ozon timbul akibat kesan fotokimia sinaran suria ultraviolet pada oksigen, terutamanya pada ketinggian 20-50 km. Molekul oksigen diatomik sebahagiannya hancur menjadi atom dan, bergabung dengan molekul yang tidak terurai, membentuk molekul ozon triatomik (bentuk polimer, alotropik oksigen).

Kehadiran sekumpulan gas lengai (helium, neon, argon, krypton, xenon) di atmosfera dikaitkan dengan kejadian berterusan proses pereputan radioaktif semula jadi.

Kepentingan biologi gas suasana sangat hebat. Bagi kebanyakan organisma multiselular, kandungan oksigen molekul tertentu dalam persekitaran gas atau akueus merupakan faktor yang sangat diperlukan dalam kewujudan mereka, yang semasa respirasi menentukan pembebasan tenaga daripada bahan organik yang pada mulanya dicipta semasa fotosintesis. Bukan kebetulan bahawa sempadan atas biosfera (sebahagian daripada permukaan dunia dan bahagian bawah atmosfera tempat hidupan) ditentukan oleh kehadiran jumlah oksigen yang mencukupi. Dalam proses evolusi, organisma telah menyesuaikan diri dengan tahap oksigen tertentu di atmosfera; perubahan dalam kandungan oksigen, sama ada berkurangan atau meningkat, mempunyai kesan buruk (lihat Penyakit ketinggian, Hiperoksia, Hipoksia).

Bentuk alotropik ozon oksigen juga mempunyai kesan biologi yang ketara. Pada kepekatan tidak melebihi 0.0001 mg/l, yang tipikal untuk kawasan peranginan dan pantai laut, ozon mempunyai kesan penyembuhan - ia merangsang pernafasan dan aktiviti kardiovaskular, dan meningkatkan tidur. Dengan peningkatan kepekatan ozon, kesan toksiknya muncul: kerengsaan mata, keradangan nekrotik membran mukus saluran pernafasan, pemburukan penyakit pulmonari, neurosis autonomi. Menggabungkan dengan hemoglobin, ozon membentuk methemoglobin, yang membawa kepada gangguan fungsi pernafasan darah; pemindahan oksigen dari paru-paru ke tisu menjadi sukar, dan sesak nafas berkembang. Oksigen atom mempunyai kesan buruk yang sama pada badan. Ozon memainkan peranan penting dalam mewujudkan rejim terma pelbagai lapisan atmosfera disebabkan oleh penyerapan sinaran suria dan sinaran daratan yang sangat kuat. Ozon menyerap sinar ultraungu dan inframerah dengan paling kuat. Sinar suria dengan panjang gelombang kurang daripada 300 nm hampir diserap sepenuhnya oleh ozon atmosfera. Oleh itu, Bumi dikelilingi oleh sejenis "skrin ozon" yang melindungi banyak organisma daripada kesan berbahaya sinaran ultraungu daripada Matahari. Nitrogen dalam udara atmosfera adalah penting kepentingan biologi terutamanya sebagai sumber yang dipanggil. nitrogen tetap - sumber makanan tumbuhan (dan akhirnya haiwan). Kepentingan fisiologi nitrogen ditentukan oleh penyertaannya dalam mewujudkan tahap tekanan atmosfera yang diperlukan untuk proses kehidupan. Di bawah keadaan perubahan tekanan tertentu, nitrogen memainkan peranan utama dalam perkembangan beberapa gangguan dalam badan (lihat Penyakit penyahmampatan). Andaian bahawa nitrogen melemahkan kesan toksik oksigen pada badan dan diserap dari atmosfera bukan sahaja oleh mikroorganisma, tetapi juga oleh haiwan yang lebih tinggi, adalah kontroversi.

Gas lengai atmosfera (xenon, kripton, argon, neon, helium) pada tekanan separa yang mereka cipta dalam keadaan normal boleh diklasifikasikan sebagai gas acuh tak acuh secara biologi. Dengan peningkatan ketara dalam tekanan separa, gas ini mempunyai kesan narkotik.

Kehadiran karbon dioksida di atmosfera memastikan pengumpulan tenaga solar dalam biosfera disebabkan oleh fotosintesis sebatian kompleks karbon, yang terus timbul, berubah dan terurai semasa hidup. Sistem dinamik ini dikekalkan oleh aktiviti alga dan tumbuhan darat yang menangkap tenaga cahaya matahari dan menggunakannya untuk menukar karbon dioksida (lihat) dan air kepada pelbagai jenis sebatian organik dengan pembebasan oksigen. Lanjutan ke atas biosfera adalah terhad sebahagiannya oleh fakta bahawa pada ketinggian di atas 6-7 km, tumbuhan yang mengandungi klorofil tidak boleh hidup disebabkan oleh tekanan separa rendah karbon dioksida. Karbon dioksida juga sangat aktif secara fisiologi, kerana ia memainkan peranan penting dalam peraturan proses metabolik, aktiviti sistem saraf pusat, pernafasan, peredaran darah, rejim oksigen badan. Walau bagaimanapun, peraturan ini dimediasi oleh pengaruh karbon dioksida yang dihasilkan oleh badan itu sendiri, dan bukan berasal dari atmosfera. Dalam tisu dan darah haiwan dan manusia, tekanan separa karbon dioksida adalah kira-kira 200 kali lebih tinggi daripada tekanannya di atmosfera. Dan hanya dengan peningkatan ketara dalam kandungan karbon dioksida di atmosfera (lebih daripada 0.6-1%) gangguan diperhatikan dalam badan, yang ditetapkan oleh istilah hypercapnia (lihat). Penyingkiran sepenuhnya karbon dioksida daripada udara yang disedut tidak boleh memberi kesan buruk kepada tubuh manusia dan haiwan.

Karbon dioksida memainkan peranan dalam menyerap sinaran gelombang panjang dan mengekalkan "kesan rumah hijau" yang meningkatkan suhu di permukaan Bumi. Masalah pengaruh pada terma dan keadaan atmosfera lain karbon dioksida, yang memasuki udara dalam kuantiti yang besar sebagai sisa industri, juga sedang dikaji.

Wap air atmosfera (kelembapan udara) juga memberi kesan kepada tubuh manusia, khususnya pertukaran haba dengan persekitaran.

Akibat pemeluwapan wap air di atmosfera, awan terbentuk dan kerpasan (hujan, hujan batu, salji) turun. Wap air, penyebaran sinaran suria, mengambil bahagian dalam penciptaan rejim terma Bumi dan lapisan bawah atmosfera, dan dalam pembentukan keadaan meteorologi.

Tekanan atmosfera

Tekanan atmosfera (barometrik) ialah tekanan yang dikenakan oleh atmosfera di bawah pengaruh graviti di permukaan Bumi. Magnitud tekanan ini pada setiap titik di atmosfera adalah sama dengan berat lajur udara di atasnya dengan tapak tunggal, memanjang di atas lokasi pengukuran hingga ke sempadan atmosfera. Tekanan atmosfera diukur dengan barometer (cm) dan dinyatakan dalam milibar, dalam newton per meter persegi atau ketinggian lajur merkuri dalam barometer dalam milimeter, dikurangkan kepada 0° dan nilai normal pecutan graviti. Dalam jadual Jadual 2 menunjukkan unit pengukuran tekanan atmosfera yang paling biasa digunakan.

Perubahan tekanan berlaku disebabkan oleh pemanasan tidak sekata jisim udara yang terletak di atas tanah dan air pada latitud geografi yang berbeza. Apabila suhu meningkat, ketumpatan udara dan tekanan yang dihasilkannya berkurangan. Pengumpulan besar udara yang bergerak pantas dengan tekanan rendah (dengan penurunan tekanan dari pinggir ke pusat pusaran) dipanggil siklon, dengan tekanan tinggi (dengan peningkatan tekanan ke arah pusat pusaran) - a antisiklon. Untuk ramalan cuaca, perubahan tidak berkala dalam tekanan atmosfera yang berlaku dalam pergerakan jisim yang besar dan dikaitkan dengan kemunculan, pembangunan dan pemusnahan antisiklon dan siklon adalah penting. Perubahan besar dalam tekanan atmosfera dikaitkan dengan pergerakan cepat siklon tropika. Dalam kes ini, tekanan atmosfera boleh berubah sebanyak 30-40 mbar sehari.

Penurunan tekanan atmosfera dalam milibar pada jarak 100 km dipanggil kecerunan barometrik mendatar. Biasanya, kecerunan barometrik mendatar ialah 1-3 mbar, tetapi dalam siklon tropika kadangkala ia meningkat kepada puluhan milibar setiap 100 km.

Dengan peningkatan ketinggian, tekanan atmosfera berkurangan secara logaritma: pada mulanya sangat mendadak, dan kemudian semakin kurang ketara (Rajah 1). Oleh itu, lengkung perubahan tekanan barometrik adalah eksponen.

Penurunan tekanan per unit jarak menegak dipanggil kecerunan barometrik menegak. Selalunya mereka menggunakan nilai songsangnya - peringkat barometrik.

Oleh kerana tekanan barometrik ialah jumlah tekanan separa gas yang membentuk udara, jelaslah bahawa dengan peningkatan ketinggian, bersama-sama dengan penurunan jumlah tekanan atmosfera, tekanan separa gas yang membentuk udara juga berkurangan. Tekanan separa mana-mana gas di atmosfera dikira dengan formula

di mana P x ​​ ialah tekanan separa gas, P z ialah tekanan atmosfera pada ketinggian Z, X% ialah peratusan gas yang tekanan separanya harus ditentukan.

nasi. 1. Perubahan tekanan barometrik bergantung pada ketinggian di atas paras laut.

nasi. 2. Perubahan tekanan separa oksigen dalam udara alveolar dan tepu darah arteri oksigen bergantung kepada perubahan ketinggian semasa menghirup udara dan oksigen. Oksigen bernafas bermula pada ketinggian 8.5 km (eksperimen dalam ruang tekanan).

nasi. 3. Lengkung perbandingan nilai purata kesedaran aktif pada seseorang dalam beberapa minit pada ketinggian yang berbeza selepas pendakian pantas semasa menghirup udara (I) dan oksigen (II). Pada ketinggian melebihi 15 km, kesedaran aktif sama terjejas apabila menghirup oksigen dan udara. Pada ketinggian sehingga 15 km, pernafasan oksigen dengan ketara memanjangkan tempoh kesedaran aktif (eksperimen dalam ruang tekanan).

Oleh kerana peratusan komposisi gas atmosfera adalah agak malar, untuk menentukan tekanan separa mana-mana gas anda hanya perlu mengetahui jumlah tekanan barometrik pada ketinggian tertentu (Rajah 1 dan Jadual 3).

Jadual 3. JADUAL SUASANA STANDARD (GOST 4401-64) 1

Ketinggian geometri (m)	Suhu		Tekanan barometrik			Tekanan separa oksigen (mmHg)
				mmHg Seni.

1 Diberikan dalam bentuk singkatan dan ditambah dengan lajur "Tekanan separa oksigen".

Apabila menentukan tekanan separa gas dalam udara lembap, adalah perlu untuk menolak tekanan (keanjalan) wap tepu daripada nilai tekanan barometrik.

Formula untuk menentukan tekanan separa gas dalam udara lembap akan sedikit berbeza daripada udara kering:

di mana pH 2 O ialah tekanan wap air. Pada t° 37°, tekanan wap air tepu ialah 47 mm Hg. Seni. Nilai ini digunakan dalam mengira tekanan separa gas udara alveolar dalam keadaan tanah dan altitud tinggi.

Kesan tekanan darah tinggi dan rendah pada badan. Perubahan tekanan barometrik ke atas atau ke bawah mempunyai pelbagai kesan pada tubuh haiwan dan manusia. Kesan peningkatan tekanan dikaitkan dengan tindakan fizikal dan kimia mekanikal dan penembusan persekitaran gas (yang dipanggil kesan mampatan dan penembusan).

Kesan mampatan ditunjukkan oleh: mampatan isipadu am yang disebabkan oleh peningkatan seragam dalam daya tekanan mekanikal pada organ dan tisu; mekanonarcosis disebabkan oleh mampatan isipadu seragam pada tekanan barometrik yang sangat tinggi; tekanan tidak sekata tempatan pada tisu yang mengehadkan rongga yang mengandungi gas apabila terdapat sambungan putus antara udara luar dan udara dalam rongga, contohnya, telinga tengah, rongga paranasal (lihat Barotrauma); peningkatan ketumpatan gas dalam sistem pernafasan luaran, yang menyebabkan peningkatan rintangan terhadap pergerakan pernafasan, terutamanya semasa pernafasan paksa (tekanan fizikal, hiperkapnia).

Kesan penembusan boleh membawa kepada kesan toksik oksigen dan gas acuh tak acuh, peningkatan kandungannya dalam darah dan tisu menyebabkan tindak balas narkotik; tanda-tanda pertama luka apabila menggunakan campuran nitrogen-oksigen pada manusia berlaku pada tekanan 4-8 atm. Peningkatan tekanan separa oksigen pada mulanya mengurangkan tahap fungsi sistem kardiovaskular dan pernafasan disebabkan oleh pemadaman pengaruh pengawalseliaan hipoksemia fisiologi. Apabila tekanan separa oksigen dalam paru-paru meningkat lebih daripada 0.8-1 ata, kesan toksiknya muncul (kerosakan pada tisu paru-paru, sawan, runtuh).

Kesan penembusan dan mampatan tekanan gas yang meningkat digunakan dalam perubatan klinikal dalam rawatan pelbagai penyakit dengan kerosakan umum dan tempatan bekalan oksigen (lihat Baroterapi, Terapi Oksigen).

Penurunan tekanan mempunyai kesan yang lebih ketara pada badan. Dalam keadaan suasana yang sangat jarang, faktor patogenetik utama yang membawa kepada kehilangan kesedaran dalam beberapa saat, dan kematian dalam 4-5 minit, adalah penurunan tekanan separa oksigen dalam udara yang disedut, dan kemudian di alveolar. udara, darah dan tisu (Rajah 2 dan 3). Hipoksia sederhana menyebabkan perkembangan tindak balas penyesuaian sistem pernafasan dan hemodinamik, yang bertujuan untuk mengekalkan bekalan oksigen terutamanya kepada organ penting (otak, jantung). Dengan kekurangan oksigen yang ketara, proses oksidatif dihalang (disebabkan oleh enzim pernafasan), dan proses aerobik pengeluaran tenaga dalam mitokondria terganggu. Ini membawa pertama kepada gangguan fungsi organ penting, dan kemudian kepada kerosakan struktur yang tidak dapat dipulihkan dan kematian badan. Perkembangan tindak balas penyesuaian dan patologi, perubahan dalam keadaan fungsi badan dan prestasi seseorang apabila tekanan atmosfera berkurangan ditentukan oleh tahap dan kadar penurunan tekanan separa oksigen dalam udara yang disedut, tempoh tinggal di ketinggian. , keamatan kerja yang dilakukan, dan keadaan awal badan (lihat penyakit ketinggian).

Penurunan tekanan pada altitud (walaupun kekurangan oksigen dikecualikan) menyebabkan gangguan serius dalam badan, digabungkan dengan konsep "gangguan penyahmampatan", yang termasuk: kembung perut tinggi, barotitis dan barosinusitis, penyakit penyahmampatan altitud tinggi dan tinggi. -emfisema tisu ketinggian.

Kembung perut yang tinggi berkembang disebabkan oleh pengembangan gas dalam saluran gastrousus dengan penurunan tekanan barometrik pada dinding perut apabila naik ke ketinggian 7-12 km atau lebih. Pembebasan gas yang terlarut dalam kandungan usus juga mempunyai kepentingan tertentu.

Pengembangan gas membawa kepada regangan perut dan usus, ketinggian diafragma, perubahan dalam kedudukan jantung, kerengsaan alat reseptor organ-organ ini dan berlakunya refleks patologi yang menjejaskan pernafasan dan peredaran darah. Kesakitan tajam di kawasan perut sering berlaku. Fenomena serupa kadangkala berlaku di kalangan penyelam apabila naik dari kedalaman ke permukaan.

Mekanisme perkembangan barotitis dan barosinusitis, yang ditunjukkan oleh rasa kesesakan dan sakit, masing-masing, di telinga tengah atau rongga paranasal, adalah serupa dengan perkembangan kembung perut tinggi.

Penurunan tekanan, sebagai tambahan kepada pengembangan gas yang terkandung dalam rongga badan, juga menyebabkan pembebasan gas daripada cecair dan tisu di mana ia dibubarkan di bawah keadaan tekanan di paras laut atau di kedalaman, dan pembentukan gelembung gas dalam badan.

Proses pembebasan gas terlarut ini (terutamanya nitrogen) menyebabkan perkembangan penyakit penyahmampatan (lihat).

nasi. 4. Kebergantungan takat didih air pada ketinggian di atas paras laut dan tekanan barometrik. Nombor tekanan terletak di bawah nombor ketinggian yang sepadan.

Apabila tekanan atmosfera berkurangan, takat didih cecair berkurangan (Rajah 4). Pada ketinggian lebih daripada 19 km, di mana tekanan barometrik adalah sama dengan (atau kurang daripada) keanjalan wap tepu pada suhu badan (37°), "mendidih" cecair interstisial dan antara sel badan boleh berlaku, mengakibatkan urat besar, dalam rongga pleura, perut, perikardium , dalam tisu lemak longgar, iaitu, di kawasan dengan tekanan hidrostatik dan interstisial yang rendah, gelembung wap air terbentuk, dan emfisema tisu altitud tinggi berkembang. "Mendidih" altitud tinggi tidak menjejaskan struktur selular, hanya disetempat dalam cecair dan darah antara sel.

Buih wap yang besar boleh menyekat jantung dan peredaran darah serta menjejaskan fungsi penting. sistem penting dan organ. Ini adalah komplikasi serius kebuluran oksigen akut yang berkembang di altitud tinggi. Pencegahan emfisema tisu altitud tinggi boleh dicapai dengan mewujudkan tekanan belakang luaran pada badan menggunakan peralatan altitud tinggi.

Proses menurunkan tekanan barometrik (penyahmampatan) di bawah parameter tertentu boleh menjadi faktor yang merosakkan. Bergantung pada kelajuan, penyahmampatan dibahagikan kepada licin (perlahan) dan letupan. Yang terakhir berlaku dalam masa kurang daripada 1 saat dan disertai dengan dentuman yang kuat (seperti apabila ditembak) dan pembentukan kabus (kondensasi wap air akibat penyejukan udara yang mengembang). Biasanya, penyahmampatan letupan berlaku pada ketinggian apabila kaca kabin bertekanan atau sut tekanan pecah.

Semasa penyahmampatan letupan, paru-paru adalah yang pertama terjejas. Peningkatan pesat dalam tekanan berlebihan intrapulmonari (lebih daripada 80 mm Hg) membawa kepada regangan tisu paru-paru yang ketara, yang boleh menyebabkan pecah paru-paru (jika ia mengembang 2.3 kali ganda). Penyahmampatan bahan letupan juga boleh menyebabkan kerosakan pada saluran gastrousus. Jumlah tekanan berlebihan yang berlaku di dalam paru-paru akan bergantung pada kadar luput udara daripadanya semasa penyahmampatan dan isipadu udara di dalam paru-paru. Ia amat berbahaya jika bahagian atas Airways pada saat penyahmampatan mereka akan ditutup (apabila menelan, menahan nafas anda) atau penyahmampatan akan bertepatan dengan fasa inspirasi mendalam, apabila paru-paru dipenuhi dengan sejumlah besar udara.

Suhu atmosfera

Suhu atmosfera pada mulanya berkurangan dengan peningkatan ketinggian (secara purata dari 15° di tanah kepada -56.5° pada ketinggian 11-18 km). Kecerunan suhu menegak di zon atmosfera ini adalah kira-kira 0.6° untuk setiap 100 m; ia berubah sepanjang hari dan tahun (Jadual 4).

Jadual 4. PERUBAHAN DALAM GRADIEN SUHU MENEGAK DI ATAS BAND TENGAH WILAYAH USSR

nasi. 5. Perubahan suhu atmosfera pada ketinggian yang berbeza. Sempadan sfera ditunjukkan dengan garis putus-putus.

Pada ketinggian 11 - 25 km, suhu menjadi malar dan berjumlah -56.5°; kemudian suhu mula meningkat, mencapai 30-40° pada ketinggian 40 km, dan 70° pada ketinggian 50-60 km (Rajah 5), yang dikaitkan dengan penyerapan sengit sinaran suria oleh ozon. Dari ketinggian 60-80 km, suhu udara sekali lagi berkurangan sedikit (hingga 60°), dan kemudian secara beransur-ansur meningkat dan 270° pada ketinggian 120 km, 800° pada 220 km, 1500° pada ketinggian 300 km , dan

di sempadan dengan angkasa lepas - lebih daripada 3000°. Perlu diingatkan bahawa disebabkan oleh rarefaction yang tinggi dan ketumpatan rendah gas pada ketinggian ini, kapasiti haba dan keupayaannya untuk memanaskan badan yang lebih sejuk adalah sangat tidak penting. Di bawah keadaan ini, pemindahan haba dari satu badan ke badan lain berlaku hanya melalui sinaran. Semua perubahan yang dianggap dalam suhu di atmosfera dikaitkan dengan penyerapan tenaga haba dari Matahari oleh jisim udara - langsung dan dipantulkan.

Di bahagian bawah atmosfera berhampiran permukaan Bumi, taburan suhu bergantung kepada kemasukan sinaran suria dan oleh itu mempunyai ciri latitudinal terutamanya, iaitu garisan suhu yang sama - isoterma - selari dengan latitud. Oleh kerana atmosfera di lapisan bawah dipanaskan oleh permukaan bumi, perubahan suhu mendatar sangat dipengaruhi oleh taburan benua dan lautan, yang sifat termanya berbeza. Biasanya, buku rujukan menunjukkan suhu yang diukur semasa pemerhatian meteorologi rangkaian dengan termometer dipasang pada ketinggian 2 m di atas permukaan tanah. Suhu tertinggi (sehingga 58°C) diperhatikan di padang pasir Iran, dan di USSR - di selatan Turkmenistan (sehingga 50°), paling rendah (sehingga -87°) di Antartika, dan di USSR - di kawasan Verkhoyansk dan Oymyakon (sehingga -68° ). Pada musim sejuk, kecerunan suhu menegak dalam sesetengah kes, bukannya 0.6°, boleh melebihi 1° setiap 100 m atau bahkan mengambil nilai negatif. Pada siang hari dalam musim panas, ia boleh bersamaan dengan puluhan darjah setiap 100 m. Terdapat juga kecerunan suhu mendatar, yang biasanya dirujuk kepada jarak 100 km normal kepada isoterm. Magnitud kecerunan suhu mendatar ialah sepersepuluh darjah setiap 100 km, dan di zon hadapan ia boleh melebihi 10° setiap 100 m.

Tubuh manusia mampu mengekalkan homeostasis terma (lihat) dalam julat turun naik yang agak sempit dalam suhu udara luar - dari 15 hingga 45°. Perbezaan ketara dalam suhu atmosfera berhampiran Bumi dan pada ketinggian memerlukan penggunaan cara teknikal pelindung khas untuk memastikan keseimbangan haba antara badan manusia dan persekitaran luaran semasa penerbangan altitud tinggi dan angkasa lepas.

Perubahan ciri dalam parameter atmosfera (suhu, tekanan, komposisi kimia, keadaan elektrik) memungkinkan untuk membahagikan atmosfera secara bersyarat ke dalam zon atau lapisan. Troposfera- lapisan paling dekat dengan Bumi, sempadan atasnya memanjang sehingga 17-18 km di khatulistiwa, sehingga 7-8 km di kutub, dan sehingga 12-16 km di lintang tengah. Troposfera dicirikan oleh penurunan tekanan eksponen, kehadiran kecerunan suhu menegak yang berterusan, pergerakan mendatar dan menegak jisim udara, dan perubahan ketara dalam kelembapan udara. Troposfera mengandungi sebahagian besar atmosfera, serta sebahagian besar biosfera; Semua jenis awan utama timbul di sini, jisim udara dan bahagian hadapan terbentuk, siklon dan antisiklon berkembang. Di troposfera, disebabkan oleh pantulan sinaran matahari oleh penutup salji Bumi dan penyejukan lapisan udara permukaan, apa yang dipanggil penyongsangan berlaku, iaitu peningkatan suhu di atmosfera dari bawah ke atas dan bukannya penurunan biasa.

Semasa musim panas, percampuran berterusan (tidak teratur, huru-hara) bagi jisim udara dan pemindahan haba oleh arus udara (perolakan) berlaku di troposfera. Perolakan memusnahkan kabus dan mengurangkan habuk di lapisan bawah atmosfera.

Lapisan kedua atmosfera ialah stratosfera.

Ia bermula dari troposfera dalam zon sempit (1-3 km) dengan suhu malar (tropopause) dan memanjang ke ketinggian kira-kira 80 km. Ciri stratosfera ialah jarangnya udara yang progresif, intensiti sinaran ultraungu yang sangat tinggi, ketiadaan wap air, kehadiran Kuantiti yang besar ozon dan peningkatan suhu secara beransur-ansur. Kandungan ozon yang tinggi menyebabkan beberapa fenomena optik ( fatamorgana ), menyebabkan pantulan bunyi dan mempunyai kesan ketara ke atas keamatan dan komposisi spektrum sinaran elektromagnet. Dalam stratosfera terdapat percampuran berterusan udara, jadi komposisinya adalah serupa dengan troposfera, walaupun ketumpatannya di sempadan atas stratosfera adalah sangat rendah. Angin utama di stratosfera adalah barat, dan di zon atas terdapat peralihan ke angin timur.

Lapisan ketiga atmosfera ialah ionosfera, yang bermula dari stratosfera dan memanjang ke ketinggian 600-800 km.

Ciri-ciri tersendiri ionosfera adalah jarang berlaku dalam persekitaran gas, kepekatan tinggi ion molekul dan atom serta elektron bebas, serta suhu tinggi. Ionosfera mempengaruhi perambatan gelombang radio, menyebabkan pembiasan, pantulan dan penyerapannya.

Sumber utama pengionan di lapisan tinggi atmosfera ialah sinaran ultraungu daripada Matahari. Dalam kes ini, elektron tersingkir daripada atom gas, atom bertukar menjadi ion positif, dan elektron tersingkir kekal bebas atau ditangkap oleh molekul neutral untuk membentuk ion negatif. Pengionan ionosfera dipengaruhi oleh meteor, corpuscular, sinar-X dan sinaran gamma dari Matahari, serta proses seismik Bumi (gempa bumi, letusan gunung berapi, letupan kuat), yang menghasilkan gelombang akustik dalam ionosfera, meningkatkan amplitud dan kelajuan ayunan zarah atmosfera dan menggalakkan pengionan molekul gas dan atom (lihat Pengionan).

Kekonduksian elektrik dalam ionosfera, dikaitkan dengan kepekatan ion dan elektron yang tinggi, adalah sangat tinggi. Peningkatan kekonduksian elektrik ionosfera memainkan peranan penting dalam pantulan gelombang radio dan kejadian aurora.

Ionosfera adalah kawasan penerbangan satelit Bumi buatan dan peluru berpandu balistik antara benua. Pada masa ini, perubatan angkasa lepas sedang mengkaji kemungkinan kesan keadaan penerbangan di bahagian atmosfera ini pada tubuh manusia.

Keempat, lapisan luar atmosfera - eksosfera. Dari sini, gas atmosfera tersebar ke angkasa kerana pelesapan (mengatasi daya graviti oleh molekul). Kemudian terdapat peralihan beransur-ansur dari atmosfera ke ruang antara planet. Eksosfera berbeza daripada yang terakhir dengan kehadiran sejumlah besar elektron bebas, membentuk sabuk sinaran ke-2 dan ke-3 Bumi.

Pembahagian atmosfera kepada 4 lapisan adalah sangat sewenang-wenangnya. Oleh itu, mengikut parameter elektrik, keseluruhan ketebalan atmosfera dibahagikan kepada 2 lapisan: neutrosfera, di mana zarah neutral mendominasi, dan ionosfera. Berdasarkan suhu, troposfera, stratosfera, mesosfera dan termosfera dibezakan, masing-masing dipisahkan oleh tropopause, stratosfera dan mesopaus. Lapisan atmosfera yang terletak di antara 15 dan 70 km dan dicirikan oleh kandungan yang tinggi ozon dipanggil ozonosfera.

Untuk tujuan praktikal, adalah mudah untuk menggunakan Atmosfera Standard Antarabangsa (MCA), yang mana syarat berikut diterima: tekanan pada paras laut pada t° 15° adalah bersamaan dengan 1013 mbar (1.013 X 10 5 nm 2, atau 760 mm Hg); suhu berkurangan sebanyak 6.5° setiap 1 km ke tahap 11 km (stratosfera bersyarat), dan kemudian kekal malar. Di USSR, suasana standard GOST 4401 - 64 telah diterima pakai (Jadual 3).

kerpasan. Oleh kerana sebahagian besar wap air atmosfera tertumpu di troposfera, proses peralihan fasa air yang menyebabkan pemendakan berlaku terutamanya di troposfera. Awan troposfera biasanya meliputi kira-kira 50% daripada keseluruhan permukaan bumi, manakala awan di stratosfera (pada ketinggian 20-30 km) dan berhampiran mesopause, masing-masing dipanggil pearlescent dan noctilucent, diperhatikan agak jarang. Hasil daripada pemeluwapan wap air di troposfera, awan terbentuk dan kerpasan berlaku.

Berdasarkan sifat kerpasan, kerpasan terbahagi kepada 3 jenis: lebat, deras dan gerimis. Jumlah pemendakan ditentukan oleh ketebalan lapisan air yang jatuh dalam milimeter; Kerpasan diukur menggunakan tolok hujan dan tolok hujan. Keamatan kerpasan dinyatakan dalam milimeter seminit.

Taburan hujan dalam musim dan hari individu, serta di seluruh wilayah, adalah sangat tidak sekata, yang disebabkan oleh peredaran atmosfera dan pengaruh permukaan Bumi. Oleh itu, di Kepulauan Hawaii, purata 12,000 mm jatuh setiap tahun, dan di kawasan paling kering di Peru dan Sahara, hujan tidak melebihi 250 mm, dan kadang-kadang tidak turun selama beberapa tahun. Dalam dinamik tahunan hujan, jenis berikut dibezakan: khatulistiwa - dengan pemendakan maksimum selepas ekuinoks musim bunga dan musim luruh; tropika - dengan pemendakan maksimum pada musim panas; monsun - dengan puncak yang sangat ketara pada musim panas dan musim sejuk yang kering; subtropika - dengan pemendakan maksimum pada musim sejuk dan musim panas kering; latitud sederhana benua - dengan pemendakan maksimum pada musim panas; latitud sederhana maritim - dengan pemendakan maksimum pada musim sejuk.

Keseluruhan kompleks atmosfera-fizikal faktor iklim dan meteorologi yang membentuk cuaca digunakan secara meluas untuk menggalakkan kesihatan, pengerasan, dan untuk tujuan perubatan (lihat Klimatoterapi). Seiring dengan ini, telah ditetapkan bahawa turun naik mendadak dalam faktor atmosfera ini boleh menjejaskan proses fisiologi dalam badan secara negatif, menyebabkan perkembangan pelbagai keadaan patologi dan pemburukan penyakit yang dipanggil tindak balas meteotropik (lihat Klimatopatologi). Kepentingan khusus dalam hal ini ialah gangguan atmosfera jangka panjang yang kerap dan turun naik mendadak yang mendadak dalam faktor meteorologi.

Reaksi meteorologi diperhatikan lebih kerap pada orang yang menderita penyakit sistem kardiovaskular, poliartritis, asma bronkial, ulser peptik, dan penyakit kulit.

Bibliografi: Belinsky V. A. dan Pobiyaho V. A. Aerology, L., 1962, bibliogr.; Biosfera dan sumbernya, ed. V. A. Kovdy, M., 1971; Danilov A.D. Kimia ionosfera, Leningrad, 1967; Kolobkov N.V. Atmosfera dan kehidupannya, M., 1968; Kalitin N.H. Asas fizik atmosfera seperti yang digunakan untuk perubatan, Leningrad, 1935; Matveev L. T. Asas meteorologi am, Fizik Atmosfera, Leningrad, 1965, bibliogr.; Minkh A. A. Pengionan udara dan kepentingan kebersihannya, M., 1963, bibliogr.; aka, Kaedah penyelidikan kebersihan, M., 1971, bibliogr.; Tverskoy P.N. Kursus meteorologi, L., 1962; Umansky S.P. Manusia di Angkasa, M., 1970; Khvostikov I. A. Lapisan tinggi atmosfera, Leningrad, 1964; X r g i a n A. X. Fizik atmosfera, L., 1969, bibliogr.; Khromov S.P. Meteorologi dan klimatologi untuk fakulti geografi, Leningrad, 1968.

Kesan tekanan darah tinggi dan rendah pada badan- Armstrong G. Perubatan Penerbangan, terj. daripada English, M., 1954, bibliogr.; Zaltsman G.L. Asas fisiologi penginapan seseorang dalam keadaan tekanan tinggi gas alam sekitar, L., 1961, bibliogr.; Ivanov D.I. dan Khromushkin A.I. Sistem sokongan hidup manusia semasa penerbangan altitud tinggi dan angkasa lepas, M., 1968, bibliogr.; Isakov P.K. et al. Teori dan amalan perubatan penerbangan, M., 1971, bibliogr.; Kovalenko E. A. dan Chernyakov I. N. Tisu oksigen di bawah faktor penerbangan yang melampau, M., 1972, bibliogr.; Miles S. Perubatan dalam air, terj. daripada bahasa Inggeris, M., 1971, bibliogr.; Busby D. E. Perubatan klinikal angkasa, Dordrecht, 1968.

I. N. Chernyakov, M. T. Dmitriev, S. I. Nepomnyashchy.

Saiz sebenar atmosfera tidak diketahui, kerana sempadan atasnya tidak kelihatan dengan jelas. Walau bagaimanapun, struktur atmosfera telah dikaji cukup untuk semua orang mendapat gambaran tentang bagaimana sampul gas planet kita berstruktur.

Para saintis yang mengkaji fizik atmosfera mentakrifkannya sebagai kawasan di sekeliling Bumi yang berputar dengan planet. FAI memberikan yang berikut takrifan:

• Sempadan antara ruang dan atmosfera berjalan di sepanjang garis Karman. Garis ini, mengikut definisi organisasi yang sama, adalah ketinggian di atas paras laut yang terletak pada ketinggian 100 km.

Segala-galanya di atas garisan ini adalah angkasa lepas. Atmosfera secara beransur-ansur bergerak ke ruang antara planet, itulah sebabnya terdapat idea yang berbeza tentang saiznya.

Dengan sempadan bawah atmosfera, semuanya lebih mudah - ia melalui permukaan kerak bumi dan permukaan air Bumi - hidrosfera. Dalam kes ini, sempadan, boleh dikatakan, bergabung dengan permukaan bumi dan air, kerana zarah di sana juga merupakan zarah udara terlarut.

Apakah lapisan atmosfera yang termasuk dalam saiz Bumi?

Fakta menarik: pada musim sejuk ia lebih rendah, pada musim panas ia lebih tinggi.

Di lapisan inilah pergolakan, antisiklon dan siklon timbul, dan awan terbentuk. Sfera inilah yang bertanggungjawab untuk pembentukan cuaca; kira-kira 80% daripada semua jisim udara terletak di dalamnya.

Tropopause adalah lapisan di mana suhu tidak berkurangan dengan ketinggian. Di atas tropopause, pada ketinggian di atas 11 dan sehingga 50 km terletak. Stratosfera mengandungi lapisan ozon, yang diketahui melindungi planet ini daripada sinaran ultraungu. Udara dalam lapisan ini jarang, yang menerangkan ciri teduh ungu langit. Kelajuan aliran udara di sini boleh mencapai 300 km/j. Di antara stratosfera dan mesosfera terdapat stratopause - sfera sempadan di mana suhu maksimum berlaku.

Lapisan seterusnya ialah . Ia memanjang ke ketinggian 85-90 kilometer. Warna langit di mesosfera adalah hitam, jadi bintang boleh diperhatikan walaupun pada waktu pagi dan petang. Proses fotokimia yang paling kompleks berlaku di sana, di mana cahaya atmosfera berlaku.

Antara mesosfera dan lapisan seterusnya, terdapat mesopause. Ia ditakrifkan sebagai lapisan peralihan di mana suhu minimum diperhatikan. Lebih tinggi, pada ketinggian 100 kilometer di atas paras laut, adalah garis Karman. Di atas garisan ini ialah termosfera (had ketinggian 800 km) dan eksosfera, yang juga dipanggil "zon penyebaran". Pada ketinggian kira-kira 2-3 ribu kilometer ia masuk ke dalam vakum dekat angkasa.

Memandangkan lapisan atas atmosfera tidak dapat dilihat dengan jelas, saiz tepatnya adalah mustahil untuk dikira. Di samping itu, di negara yang berbeza terdapat organisasi yang mempunyai pendapat yang berbeza mengenai perkara ini. Perlu diingatkan bahawa Garis Karman boleh dianggap sebagai sempadan atmosfera bumi hanya dengan syarat, kerana sumber yang berbeza menggunakan penanda sempadan yang berbeza. Oleh itu, dalam beberapa sumber anda boleh mencari maklumat bahawa had atas melepasi pada ketinggian 2500-3000 km.

NASA menggunakan tanda 122 kilometer untuk pengiraan. Tidak lama dahulu, eksperimen telah dijalankan yang menjelaskan sempadan yang terletak sekitar 118 km.

Lapisan atmosfera mengikut susunan dari permukaan bumi

Peranan atmosfera dalam kehidupan Bumi

Atmosfera adalah sumber oksigen yang manusia bernafas. Walau bagaimanapun, apabila anda naik ke ketinggian, jumlah tekanan atmosfera menurun, yang membawa kepada penurunan tekanan oksigen separa.

Paru-paru manusia mengandungi kira-kira tiga liter udara alveolar. Jika tekanan atmosfera adalah normal, maka tekanan oksigen separa dalam udara alveolar akan menjadi 11 mm Hg. Seni., tekanan karbon dioksida - 40 mm Hg. Seni., dan wap air - 47 mm Hg. Seni. Apabila ketinggian meningkat, tekanan oksigen berkurangan, dan jumlah tekanan wap air dan karbon dioksida dalam paru-paru akan kekal malar - kira-kira 87 mm Hg. Seni. Apabila tekanan udara menyamai nilai ini, oksigen akan berhenti mengalir ke dalam paru-paru.

Disebabkan penurunan tekanan atmosfera pada ketinggian 20 km, air dan cecair interstisial dalam badan manusia akan mendidih di sini. Jika anda tidak menggunakan kabin bertekanan, pada ketinggian sedemikian seseorang akan mati hampir serta-merta. Oleh itu, dari sudut pandangan ciri fisiologi tubuh manusia, "angkasa" berasal dari ketinggian 20 km di atas paras laut.

Peranan atmosfera dalam kehidupan Bumi sangat besar. Sebagai contoh, terima kasih kepada lapisan udara yang padat - troposfera dan stratosfera, orang ramai dilindungi daripada pendedahan radiasi. Di angkasa, di udara jarang, pada ketinggian lebih 36 km, sinaran mengion bertindak. Pada ketinggian lebih 40 km - ultraviolet.

Apabila naik di atas permukaan Bumi ke ketinggian lebih 90-100 km, kelemahan secara beransur-ansur dan kemudian hilang sepenuhnya fenomena yang biasa kepada manusia yang diperhatikan di lapisan atmosfera bawah akan diperhatikan:

Tiada bunyi bergerak.

Tiada daya aerodinamik atau seretan.

Haba tidak dipindahkan secara perolakan, dsb.

Lapisan atmosfera melindungi Bumi dan semua organisma hidup daripada sinaran kosmik, daripada meteorit, dan bertanggungjawab untuk mengawal turun naik suhu bermusim, mengimbangi dan meratakan kitaran harian. Sekiranya tiada atmosfera di Bumi, suhu harian akan turun naik dalam +/-200C˚. Lapisan atmosfera adalah "penampan" yang memberi kehidupan antara permukaan bumi dan ruang, pembawa kelembapan dan haba; proses fotosintesis dan pertukaran tenaga berlaku di atmosfera - proses biosfera yang paling penting.

Lapisan atmosfera mengikut susunan dari permukaan bumi

Atmosfera ialah struktur berlapis yang terdiri daripada lapisan atmosfera berikut mengikut susunan dari permukaan bumi:

Troposfera.

Stratosfera.

Mesosfera.

Termosfera.

Eksosfera

Setiap lapisan tidak mempunyai sempadan yang tajam antara satu sama lain, dan ketinggiannya dipengaruhi oleh latitud dan musim. Struktur berlapis ini terbentuk akibat perubahan suhu pada ketinggian yang berbeza. Berkat suasana yang kita lihat bintang berkelipan.

Struktur atmosfera bumi mengikut lapisan:

Apakah atmosfera Bumi terdiri daripada?

Setiap lapisan atmosfera berbeza dalam suhu, ketumpatan dan komposisi. Jumlah ketebalan atmosfera ialah 1.5-2.0 ribu km. Apakah atmosfera Bumi terdiri daripada? Pada masa ini, ia adalah campuran gas dengan pelbagai kekotoran.

Troposfera

Struktur atmosfera Bumi bermula dengan troposfera, iaitu bahagian bawah atmosfera dengan ketinggian lebih kurang 10-15 km. Sebahagian besar udara atmosfera tertumpu di sini. Ciri ciri troposfera ialah penurunan suhu 0.6 ˚C apabila ia meningkat setiap 100 meter. Troposfera menumpukan hampir semua wap air atmosfera, dan di sinilah awan terbentuk.

Ketinggian troposfera berubah setiap hari. Di samping itu, nilai puratanya berbeza-beza bergantung pada latitud dan musim dalam setahun. Ketinggian purata troposfera di atas kutub adalah 9 km, di atas khatulistiwa - kira-kira 17 km. Purata suhu udara tahunan di atas khatulistiwa adalah hampir +26 ˚C, dan di atas Kutub Utara -23 ˚C. Baris atas Sempadan troposfera di atas khatulistiwa adalah purata suhu tahunan kira-kira -70 ˚C, dan di atas Kutub Utara pada musim panas -45 ˚C dan pada musim sejuk -65 ˚C. Oleh itu, semakin tinggi ketinggian, semakin rendah suhu. Sinaran matahari melalui troposfera tanpa halangan, memanaskan permukaan bumi. Haba yang dipancarkan oleh matahari dikekalkan oleh karbon dioksida, metana dan wap air.

Stratosfera

Di atas lapisan troposfera ialah stratosfera, iaitu ketinggian 50-55 km. Keanehan lapisan ini ialah suhu meningkat dengan ketinggian. Di antara troposfera dan stratosfera terdapat lapisan peralihan yang dipanggil tropopause.

Dari kira-kira 25 kilometer suhu lapisan stratosfera mula meningkat dan, apabila mencapai ketinggian maksimum 50 km mengambil nilai dari +10 hingga +30 ˚C.

Terdapat sangat sedikit wap air di stratosfera. Kadang-kadang pada ketinggian kira-kira 25 km anda boleh menemui awan yang agak nipis, yang dipanggil "awan mutiara". Pada siang hari mereka tidak ketara, tetapi pada waktu malam mereka bersinar kerana pencahayaan matahari, yang berada di bawah ufuk. Komposisi awan nacreous terdiri daripada titisan air supersejuk. Stratosfera terutamanya terdiri daripada ozon.

Mesosfera

Ketinggian lapisan mesosfera adalah lebih kurang 80 km. Di sini, apabila ia meningkat ke atas, suhu berkurangan dan di bahagian paling atas mencapai nilai beberapa puluh C˚ di bawah sifar. Di mesosfera, awan juga boleh diperhatikan, yang mungkin terbentuk daripada kristal ais. Awan ini dipanggil "noctilucent." Mesosfera dicirikan oleh suhu paling sejuk di atmosfera: dari -2 hingga -138 ˚C.

Termosfera

Lapisan atmosfera ini mendapat namanya kerana suhunya yang tinggi. Termosfera terdiri daripada:

Ionosfera.

Eksosfera.

Ionosfera dicirikan oleh udara jarang, setiap sentimeter yang pada ketinggian 300 km terdiri daripada 1 bilion atom dan molekul, dan pada ketinggian 600 km - lebih daripada 100 juta.

Ionosfera juga dicirikan oleh pengionan udara yang tinggi. Ion ini terdiri daripada atom oksigen bercas, molekul atom nitrogen bercas, dan elektron bebas.

Eksosfera

Lapisan eksosfera bermula pada ketinggian 800-1000 km. Zarah gas, terutamanya yang ringan, bergerak ke sini dengan kelajuan yang luar biasa, mengatasi daya graviti. Zarah-zarah tersebut, disebabkan pergerakannya yang pantas, terbang keluar dari atmosfera ke angkasa lepas dan bertaburan. Oleh itu, eksosfera dipanggil sfera penyebaran. Kebanyakan atom hidrogen, yang membentuk lapisan tertinggi eksosfera, terbang ke angkasa. Terima kasih kepada zarah dalam lapisan atas atmosfera dan zarah angin suria, kita boleh memerhatikan cahaya utara.

Satelit dan roket geofizik telah memungkinkan untuk mewujudkan kehadiran di lapisan atas atmosfera tali pinggang sinaran planet, yang terdiri daripada zarah bercas elektrik - elektron dan proton.

Pada 0 °C - 1.0048·10 3 J/(kg·K), C v - 0.7159·10 3 J/(kg·K) (pada 0 °C). Keterlarutan udara dalam air (mengikut jisim) pada 0 °C - 0.0036%, pada 25 °C - 0.0023%.

Sebagai tambahan kepada gas yang ditunjukkan dalam jadual, atmosfera mengandungi Cl 2, SO 2, NH 3, CO, O 3, NO 2, hidrokarbon, HCl, HBr, wap, I 2, Br 2, serta banyak gas lain. dalam kuantiti yang kecil. Troposfera sentiasa mengandungi sejumlah besar zarah pepejal dan cecair terampai (aerosol). Gas paling jarang di atmosfera Bumi ialah radon (Rn).

Struktur atmosfera

Lapisan sempadan atmosfera

Lapisan bawah atmosfera bersebelahan dengan permukaan Bumi (tebal 1-2 km) di mana pengaruh permukaan ini secara langsung mempengaruhi dinamiknya.

Troposfera

Had atasnya ialah pada ketinggian 8-10 km di kutub, 10-12 km di kawasan sederhana dan 16-18 km di latitud tropika; lebih rendah pada musim sejuk berbanding musim panas. Lapisan bawah, utama atmosfera mengandungi lebih daripada 80% daripada jumlah jisim udara atmosfera dan kira-kira 90% daripada jumlah wap air yang terdapat di atmosfera. Turbulensi dan perolakan sangat berkembang di troposfera, awan muncul, dan siklon dan antisiklon berkembang. Suhu berkurangan dengan peningkatan ketinggian dengan purata kecerunan menegak 0.65°/100 m

Tropopause

Lapisan peralihan dari troposfera ke stratosfera, lapisan atmosfera di mana penurunan suhu dengan ketinggian berhenti.

Stratosfera

Lapisan atmosfera yang terletak pada ketinggian 11 hingga 50 km. Dicirikan oleh sedikit perubahan suhu dalam lapisan 11-25 km (lapisan bawah stratosfera) dan peningkatan suhu dalam lapisan 25-40 km dari −56.5 hingga 0.8 ° (lapisan atas stratosfera atau kawasan penyongsangan). Setelah mencapai nilai kira-kira 273 K (hampir 0 °C) pada ketinggian kira-kira 40 km, suhu kekal malar sehingga ketinggian kira-kira 55 km. Kawasan suhu malar ini dipanggil stratopause dan merupakan sempadan antara stratosfera dan mesosfera.

Stratopause

Lapisan sempadan atmosfera antara stratosfera dan mesosfera. Dalam taburan suhu menegak terdapat maksimum (kira-kira 0 °C).

Mesosfera

Mesosfera bermula pada ketinggian 50 km dan memanjang hingga 80-90 km. Suhu berkurangan dengan ketinggian dengan purata kecerunan menegak (0.25-0.3)°/100 m Proses tenaga utama ialah pemindahan haba sinaran. Proses fotokimia kompleks yang melibatkan radikal bebas, molekul teruja getaran, dsb. menyebabkan cahaya atmosfera.

Mesopause

Lapisan peralihan antara mesosfera dan termosfera. Terdapat minimum dalam taburan suhu menegak (kira-kira -90 °C).

Talian Karman

Ketinggian di atas paras laut, yang diterima secara konvensional sebagai sempadan antara atmosfera dan ruang Bumi. Mengikut definisi FAI, garisan Karman terletak pada ketinggian 100 km dari aras laut.

Termosfera

Had atas adalah kira-kira 800 km. Suhu meningkat kepada ketinggian 200-300 km, di mana ia mencapai nilai urutan 1226.85 C, selepas itu ia kekal hampir malar ke ketinggian tinggi. Di bawah pengaruh sinaran suria dan sinaran kosmik, pengionan udara (" auroras") berlaku - kawasan utama ionosfera terletak di dalam termosfera. Pada ketinggian melebihi 300 km, oksigen atom mendominasi. Had atas termosfera sebahagian besarnya ditentukan oleh aktiviti semasa Matahari. Semasa tempoh aktiviti rendah - sebagai contoh, pada 2008-2009 - terdapat penurunan ketara dalam saiz lapisan ini.

Termoopause

Kawasan atmosfera bersebelahan di atas termosfera. Di rantau ini, penyerapan sinaran suria adalah diabaikan dan suhu sebenarnya tidak berubah dengan ketinggian.

Eksosfera (sfera serakan)

Sehingga ketinggian 100 km, atmosfera adalah campuran gas yang homogen dan bercampur dengan baik. Dalam lapisan yang lebih tinggi, pengagihan gas mengikut ketinggian bergantung pada berat molekulnya; kepekatan gas yang lebih berat berkurangan lebih cepat dengan jarak dari permukaan Bumi. Disebabkan oleh penurunan ketumpatan gas, suhu turun dari 0 °C di stratosfera kepada -110 °C di mesosfera. Walau bagaimanapun, tenaga kinetik zarah individu pada ketinggian 200-250 km sepadan dengan suhu ~150 °C. Di atas 200 km, turun naik ketara dalam suhu dan ketumpatan gas dalam masa dan ruang diperhatikan.

Pada ketinggian kira-kira 2000-3500 km, eksosfera secara beransur-ansur berubah menjadi apa yang dipanggil berhampiran vakum angkasa, yang dipenuhi dengan zarah gas antara planet yang sangat jarang, terutamanya atom hidrogen. Tetapi gas ini hanya mewakili sebahagian daripada jirim antara planet. Bahagian lain terdiri daripada zarah debu yang berasal dari komet dan meteorik. Sebagai tambahan kepada zarah habuk yang sangat jarang, sinaran elektromagnet dan korpuskular asal suria dan galaksi menembusi ke dalam ruang ini.

Semakan

Troposfera menyumbang kira-kira 80% daripada jisim atmosfera, stratosfera - kira-kira 20%; jisim mesosfera tidak lebih daripada 0.3%, termosfera kurang daripada 0.05% daripada jumlah jisim atmosfera.

Berdasarkan sifat elektrik di atmosfera, mereka membezakan neutrosfera Dan ionosfera .

Bergantung pada komposisi gas di atmosfera, mereka mengeluarkan homosfera Dan heterosfera. Heterosfera- Ini adalah kawasan di mana graviti mempengaruhi pemisahan gas, kerana percampuran mereka pada ketinggian sedemikian boleh diabaikan. Ini membayangkan komposisi heterosfera yang berubah-ubah. Di bawahnya terdapat bahagian atmosfera yang bercampur baik dan homogen, dipanggil homosfera. Sempadan antara lapisan ini dipanggil turbopause, ia terletak pada ketinggian kira-kira 120 km.

Sifat lain atmosfera dan kesan pada tubuh manusia

Sudah berada pada ketinggian 5 km di atas paras laut, orang yang tidak terlatih mula mengalami kebuluran oksigen dan tanpa penyesuaian, prestasi seseorang berkurangan dengan ketara. Zon fisiologi atmosfera berakhir di sini. Pernafasan manusia menjadi mustahil pada ketinggian 9 km, walaupun sehingga kira-kira 115 km atmosfera mengandungi oksigen.

Atmosfera membekalkan kita dengan oksigen yang diperlukan untuk bernafas. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh penurunan jumlah tekanan atmosfera, apabila anda naik ke ketinggian, tekanan separa oksigen berkurangan dengan sewajarnya.

Dalam lapisan udara jarang, perambatan bunyi adalah mustahil. Sehingga ketinggian 60-90 km, masih boleh menggunakan rintangan udara dan lif untuk penerbangan aerodinamik terkawal. Tetapi bermula dari ketinggian 100-130 km, konsep nombor M dan penghalang bunyi, yang biasa kepada setiap juruterbang, kehilangan maknanya: di sana melepasi garis Karman konvensional, di mana kawasan penerbangan balistik semata-mata bermula, yang hanya boleh dikawal menggunakan daya reaktif.

Pada ketinggian di atas 100 km, atmosfera kehilangan satu lagi sifat yang luar biasa - keupayaan untuk menyerap, menjalankan dan menghantar tenaga haba melalui perolakan (iaitu, dengan mencampurkan udara). Ini bermakna bahawa pelbagai elemen peralatan, peralatan orbit stesen Angkasa tidak akan dapat menyejukkan di luar dengan cara yang biasanya dilakukan pada kapal terbang - dengan bantuan jet udara dan radiator udara. Pada ketinggian ini, seperti di ruang amnya, satu-satunya cara untuk memindahkan haba ialah sinaran haba.

Sejarah pembentukan atmosfera

Menurut teori yang paling biasa, atmosfera Bumi mempunyai tiga komposisi berbeza sepanjang sejarahnya. Pada mulanya, ia terdiri daripada gas ringan (hidrogen dan helium) yang ditangkap dari ruang antara planet. Inilah yang dipanggil suasana primer. Pada peringkat seterusnya, aktiviti gunung berapi yang aktif membawa kepada ketepuan atmosfera dengan gas selain hidrogen (karbon dioksida, ammonia, wap air). Ini adalah bagaimana ia terbentuk suasana sekunder. Suasana ini memulihkan. Selanjutnya, proses pembentukan atmosfera ditentukan oleh faktor-faktor berikut:

• kebocoran gas ringan (hidrogen dan helium) ke dalam ruang antara planet;
• tindak balas kimia yang berlaku di atmosfera di bawah pengaruh sinaran ultraungu, pelepasan kilat dan beberapa faktor lain.

Secara beransur-ansur faktor ini membawa kepada pembentukan suasana tertiari, dicirikan oleh kandungan hidrogen yang jauh lebih rendah dan kandungan nitrogen dan karbon dioksida yang jauh lebih tinggi (terbentuk akibat tindak balas kimia daripada ammonia dan hidrokarbon).

Nitrogen

Pembentukan sejumlah besar nitrogen N2 adalah disebabkan oleh pengoksidaan atmosfera ammonia-hidrogen oleh oksigen molekul O2, yang mula datang dari permukaan planet hasil fotosintesis, bermula 3 bilion tahun yang lalu. Nitrogen N2 juga dibebaskan ke atmosfera hasil daripada penyahtindahan nitrat dan sebatian lain yang mengandungi nitrogen. Nitrogen dioksidakan oleh ozon kepada NO di atmosfera atas.

Nitrogen N 2 bertindak balas hanya dalam keadaan tertentu (contohnya, semasa nyahcas kilat). Pengoksidaan nitrogen molekul dengan ozon semasa nyahcas elektrik digunakan dalam kuantiti yang kecil dalam pengeluaran perindustrian baja nitrogen. Cyanobacteria (alga biru-hijau) dan bakteria nodul, yang membentuk simbiosis rhizobial dengan tumbuhan kekacang, yang boleh menjadi baja hijau yang berkesan - tumbuhan yang tidak habis, tetapi memperkayakan tanah dengan baja semula jadi, boleh mengoksidakannya dengan penggunaan tenaga yang rendah dan menukarnya ke dalam bentuk aktif secara biologi.

Oksigen

Komposisi atmosfera mula berubah secara radikal dengan penampilan organisma hidup di Bumi, akibat fotosintesis, disertai dengan pembebasan oksigen dan penyerapan karbon dioksida. Pada mulanya, oksigen dibelanjakan untuk pengoksidaan sebatian yang dikurangkan - ammonia, hidrokarbon, bentuk ferus besi yang terkandung dalam lautan, dll. Pada akhir peringkat ini, kandungan oksigen di atmosfera mula meningkat. Secara beransur-ansur, suasana moden dengan sifat pengoksidaan terbentuk. Oleh kerana ini menyebabkan perubahan serius dan mendadak dalam banyak proses yang berlaku di atmosfera, litosfera dan biosfera, peristiwa ini dipanggil Bencana Oksigen.

Gas mulia

Pencemaran udara

Baru-baru ini, manusia telah mula mempengaruhi evolusi atmosfera. Hasil daripada aktiviti manusia adalah peningkatan berterusan dalam kandungan karbon dioksida di atmosfera disebabkan oleh pembakaran bahan api hidrokarbon yang terkumpul pada era geologi sebelumnya. Sejumlah besar CO 2 digunakan semasa fotosintesis dan diserap oleh lautan dunia. Gas ini memasuki atmosfera kerana penguraian batu karbonat dan bahan organik dari tumbuhan dan haiwan, serta disebabkan oleh gunung berapi dan aktiviti perindustrian manusia. Sepanjang 100 tahun yang lalu, kandungan CO 2 di atmosfera telah meningkat sebanyak 10%, dengan sebahagian besar (360 bilion tan) datang daripada pembakaran bahan api. Sekiranya kadar pertumbuhan pembakaran bahan api berterusan, maka dalam 200-300 tahun akan datang jumlah CO 2 di atmosfera akan berganda dan boleh membawa kepada perubahan iklim global.

Pembakaran bahan api adalah sumber utama gas pencemar (CO, SO2). Sulfur dioksida dioksidakan oleh oksigen atmosfera kepada SO 3, dan nitrogen oksida kepada NO 2 di lapisan atas atmosfera, yang seterusnya berinteraksi dengan wap air, dan asid sulfurik H 2 SO 4 dan asid nitrik HNO 3 yang terhasil jatuh ke permukaan Bumi dalam bentuk yang dipanggil hujan asid. Penggunaan enjin pembakaran dalaman membawa kepada pencemaran atmosfera yang ketara dengan nitrogen oksida, hidrokarbon dan sebatian plumbum (tetraethyl lead Pb(CH 3 CH 2) 4).

Pencemaran aerosol atmosfera disebabkan oleh kedua-dua punca semula jadi (letusan gunung berapi, ribut debu, terperangkapnya titisan air laut dan debunga tumbuhan, dsb.) dan aktiviti ekonomi manusia (perlombongan bijih dan bahan binaan, pembakaran bahan api, pengeluaran simen, dsb.). Pembebasan zarah pepejal berskala besar secara intensif ke atmosfera adalah salah satu daripada sebab yang mungkin perubahan iklim planet.

lihat juga

• Jacchia (model suasana)

Tulis ulasan tentang artikel "Atmosfera Bumi"

Nota

1. M. I. Budyko, K. Ya. Kondratiev Suasana Bumi // Ensiklopedia Soviet Besar. ed ke-3. / Ch. ed. A. M. Prokhorov. - M.: Ensiklopedia Soviet, 1970. - T. 2. Angola - Barzas. - ms 380-384.
2. - rencana daripada Ensiklopedia Geologi
4. Gribbin, John. Sains. Sebuah Sejarah (1543-2001). - L.: Penguin Books, 2003. - 648 p. - ISBN 978-0-140-29741-6.
5. Tans, Pieter. Data purata tahunan permukaan laut secara global. NOAA/ESRL. Dicapai pada 19 Februari 2014.(Bahasa Inggeris) (setakat 2013)
6. IPCC (Bahasa Inggeris) (setakat 1998).
7. S. P. Khromov Kelembapan udara // Ensiklopedia Soviet Hebat. ed ke-3. / Ch. ed. A. M. Prokhorov. - M.: Ensiklopedia Soviet, 1971. - T. 5. Veshin - Gazli. - Hlm. 149.
8. (Bahasa Inggeris) SpaceDaily, 16/07/2010

kesusasteraan

1. V. V. Parin, F. P. Kosmolinsky, B. A. Dushkov"Biologi dan perubatan angkasa lepas" (edisi ke-2, disemak dan diperluaskan), M.: "Prosveshcheniye", 1975, 223 pp.
2. N. V. Gusakova“Kimia Alam Sekitar”, Rostov-on-Don: Phoenix, 2004, 192 dengan ISBN 5-222-05386-5
3. Sokolov V. A. Geokimia gas asli, M., 1971;
4. McEwen M., Phillips L. Kimia Atmosfera, M., 1978;
5. Wark K., Warner S. Pencemaran udara. Sumber dan kawalan, trans. daripada English, M.. 1980;
6. Pemantauan pencemaran latar belakang persekitaran semula jadi. V. 1, L., 1982.

Pautan

• // 17 Disember 2013, Pusat FOBOS

Sejarah Bumi Sifat fizikal Bumi Kerang Bumi Geografi dan geologi Persekitaran lihat juga

Petikan yang mencirikan Suasana Bumi

Apabila Pierre menghampiri mereka, dia perasan bahawa Vera sedang berbual-bual, Putera Andrei (yang jarang berlaku kepadanya) kelihatan malu.
- Apa pendapat kamu? – kata Vera dengan senyuman halus. "Anda, putera raja, sangat berwawasan dan dengan serta-merta memahami watak orang." Apa pendapat anda tentang Natalie, bolehkah dia tetap dalam kasih sayangnya, bolehkah dia, seperti wanita lain (Vera maksudkan dirinya sendiri), mencintai seseorang sekali dan kekal setia kepadanya selama-lamanya? Inilah yang saya anggap cinta sejati. Apa pendapat anda, putera raja?
"Saya kenal kakak awak terlalu sedikit," jawab Putera Andrei dengan senyuman mengejek, di mana dia ingin menyembunyikan rasa malunya, "untuk menyelesaikan soalan yang begitu halus; dan kemudian saya perasan bahawa semakin saya kurang menyukai seorang wanita, semakin berterusan dia,” tambahnya dan memandang Pierre, yang datang kepada mereka pada masa itu.
- Ya, memang benar, putera raja; pada zaman kita,” Vera menyambung (menyebut zaman kita, seperti yang biasa disebut oleh orang yang berfikiran sempit, percaya bahawa mereka telah menemui dan menghargai ciri-ciri zaman kita dan sifat-sifat orang berubah mengikut masa), pada zaman kita seorang gadis mempunyai begitu banyak kebebasan sehingga le plaisir d"etre courtisee [keseronokan mempunyai peminat] sering menenggelamkan perasaan sebenar dalam dirinya. Et Nathalie, il faut l"avouer, y est tres sensible. [Dan Natalya, saya mesti mengakui, sangat sensitif terhadap perkara ini.] Pulangan kepada Natalie sekali lagi membuatkan Putera Andrei berkerut tidak menyenangkan; dia ingin bangun, tetapi Vera meneruskan dengan senyuman yang lebih halus.
"Saya rasa tiada sesiapa pun yang meminang [objek pacaran] seperti dia," kata Vera; - tetapi tidak pernah, sehingga baru-baru ini, dia serius menyukai sesiapa. "Anda tahu, Count," dia menoleh ke Pierre, "malah sepupu kami yang dikasihi Boris, yang, entre nous [antara kita], sangat, sangat dans le pays du tendre... [di negeri kelembutan...]
Putera Andrei mengerutkan dahi dan terus berdiam diri.
- Anda berkawan dengan Boris, bukan? - Vera memberitahunya.
- Ya, saya kenal dia…
– Adakah dia memberitahu anda dengan betul tentang cinta zaman kanak-kanaknya untuk Natasha?
– Adakah terdapat cinta zaman kanak-kanak? - Putera Andrei tiba-tiba bertanya, merah padam tanpa diduga.
- Ya. Vous savez entre cousin et cousin cette intim mene quelquefois a l"amour: le cousinage est un dangereux voisinage, N"est ce pas? [Anda tahu, antara sepupu dan kakak, keakraban ini kadang-kadang membawa kepada cinta. Persaudaraan sebegitu adalah kejiranan yang berbahaya. bukan?]
"Oh, tanpa ragu-ragu," kata Putera Andrei, dan tiba-tiba, secara tidak wajar, dia mula bergurau dengan Pierre tentang bagaimana dia harus berhati-hati dalam merawat sepupu Moscow yang berusia 50 tahun, dan di tengah-tengah perbualan bergurau. dia berdiri dan, mengambil di bawah lengan Pierre dan membawanya ke tepi.
- Nah? - kata Pierre, terkejut melihat animasi aneh rakannya dan perasan pandangan yang dia lemparkan kepada Natasha semasa dia berdiri.
"Saya perlu, saya perlu bercakap dengan awak," kata Putera Andrei. – Anda tahu sarung tangan wanita kami (dia bercakap tentang sarung tangan Masonik yang diberikan kepada saudara lelaki yang baru dipilih untuk diberikan kepada wanita tercintanya). "Saya... Tetapi tidak, saya akan bercakap dengan awak nanti..." Dan dengan kilatan aneh di matanya dan kebimbangan dalam pergerakannya, Putera Andrei mendekati Natasha dan duduk di sebelahnya. Pierre melihat Putera Andrei bertanya sesuatu kepadanya, dan dia memerah dan menjawabnya.
Tetapi pada masa ini Berg mendekati Pierre, dengan segera memintanya untuk mengambil bahagian dalam pertikaian antara jeneral dan kolonel mengenai hal ehwal Sepanyol.
Berg gembira dan gembira. Senyuman kegembiraan tidak lekang dari wajahnya. Petang itu sangat baik dan persis seperti malam-malam lain yang pernah dilihatnya. Semuanya serupa. Dan wanita, perbualan halus, dan kad, dan seorang jeneral di kad, meninggikan suaranya, dan samovar, dan kuki; tetapi satu perkara yang masih hilang, sesuatu yang selalu dilihatnya pada waktu petang, yang ingin ditiru.
Terdapat kekurangan perbualan yang kuat antara lelaki dan pertengkaran tentang sesuatu yang penting dan pintar. Jeneral memulakan perbualan ini dan Berg menarik Pierre kepadanya.

Keesokan harinya, Putera Andrei pergi ke Rostov untuk makan malam, seperti Count Ilya Andreich memanggilnya, dan menghabiskan sepanjang hari bersama mereka.
Semua orang di dalam rumah merasakan siapa Putera Andrei sedang mengembara, dan dia, tanpa berselindung, cuba untuk bersama Natasha sepanjang hari. Bukan sahaja dalam ketakutan Natasha, tetapi jiwa gembira dan bersemangat, tetapi di seluruh rumah seseorang dapat merasakan ketakutan akan sesuatu yang penting yang akan berlaku. Countess memandang Putera Andrei dengan mata yang sedih dan serius apabila dia bercakap dengan Natasha, dan dengan malu-malu dan berpura-pura memulakan perbualan yang tidak penting sebaik sahaja dia menoleh ke belakang. Sonya takut meninggalkan Natasha dan takut menjadi penghalang apabila bersama mereka. Natasha menjadi pucat kerana takut akan jangkaan apabila dia tinggal berdua dengannya selama beberapa minit. Putera Andrei memukaunya dengan rasa malunya. Dia merasakan bahawa dia perlu memberitahunya sesuatu, tetapi dia tidak dapat melakukannya.
Apabila Putera Andrey pergi pada waktu petang, Countess datang kepada Natasha dan berkata dalam bisikan:
- Nah?
"Ibu, demi Tuhan jangan tanya saya apa-apa sekarang." "Anda tidak boleh mengatakan itu," kata Natasha.
Tetapi walaupun ini, petang itu Natasha, kadang-kadang teruja, kadang-kadang ketakutan, dengan mata tetap, berbaring lama di katil ibunya. Sama ada dia memberitahunya bagaimana dia memujinya, kemudian bagaimana dia berkata bahawa dia akan pergi ke luar negara, kemudian bagaimana dia bertanya di mana mereka akan tinggal pada musim panas ini, kemudian bagaimana dia bertanya kepadanya tentang Boris.
- Tetapi ini, ini... tidak pernah berlaku kepada saya! - dia berkata. "Hanya saya takut di hadapannya, saya sentiasa takut di hadapannya, apa maksudnya?" Maknanya ianya nyata kan? Ibu, adakah anda tidur?
"Tidak, jiwa saya, saya sendiri takut," jawab ibu. - Pergi.
- Saya tidak akan tidur pula. Apa yang mengarut untuk tidur? Ibu, ibu, ini tidak pernah berlaku kepada saya! - dia berkata dengan terkejut dan takut pada perasaan yang dia kenali dalam dirinya. – Dan bolehkah kita berfikir!...
Nampaknya Natasha walaupun ketika dia pertama kali melihat Putera Andrey di Otradnoye, dia jatuh cinta dengannya. Dia seolah-olah takut dengan kebahagiaan yang aneh dan tidak dijangka ini, bahawa orang yang telah dipilihnya ketika itu (dia sangat yakin akan hal ini), bahawa orang yang sama kini telah bertemu dengannya lagi, dan, nampaknya, tidak peduli kepadanya. . “Dan dia terpaksa datang ke St. Petersburg dengan sengaja sekarang kerana kita berada di sini. Dan kami terpaksa bertemu di bola ini. Ini semua takdir. Sudah jelas bahawa ini adalah takdir, bahawa semua ini membawa kepada ini. Walaupun begitu, sebaik sahaja saya melihatnya, saya merasakan sesuatu yang istimewa.”
- Apa lagi yang dia beritahu awak? Apakah ayat-ayat ini? Baca ... - ibu berkata dengan penuh perhatian, bertanya tentang puisi yang ditulis oleh Putera Andrei dalam album Natasha.
"Ibu, tidakkah memalukan bahawa dia seorang duda?"
- Cukuplah, Natasha. Berdoa kepada Tuhan. Les Marieiages se font dans les cieux. [Perkahwinan dibuat di syurga.]
- Sayang, ibu, betapa saya menyayangi awak, betapa baiknya perasaan saya! – jerit Natasha, menangis air mata kegembiraan dan kegembiraan dan memeluk ibunya.
Pada masa yang sama, Putera Andrei sedang duduk bersama Pierre dan memberitahunya tentang cintanya kepada Natasha dan niat tegasnya untuk mengahwininya.

Pada hari ini, Countess Elena Vasilyevna mengadakan resepsi, ada utusan Perancis, ada seorang putera raja, yang baru-baru ini menjadi pelawat kerap ke rumah countess, dan ramai wanita dan lelaki yang cemerlang. Pierre berada di tingkat bawah, berjalan melalui lorong, dan memukau semua tetamu dengan penampilannya yang pekat, hilang akal dan muram.
Sejak masa bola, Pierre telah merasakan serangan hipokondria yang menghampiri dan dengan usaha terdesak cuba melawan mereka. Sejak putera itu menjadi rapat dengan isterinya, Pierre secara tidak disangka-sangka telah dianugerahkan seorang pegawai istana, dan sejak itu dia mula merasa berat dan malu dalam masyarakat besar, dan lebih kerap pemikiran suram lama tentang kesia-siaan segala-galanya manusia mula datang. kepada dia. Pada masa yang sama, perasaan yang dia perhatikan antara Natasha, yang dia lindungi, dan Putera Andrei, kontras antara kedudukannya dan kedudukan rakannya, semakin meningkatkan suasana suram ini. Dia sama-sama cuba mengelakkan pemikiran tentang isterinya dan tentang Natasha dan Putera Andrei. Sekali lagi segala-galanya kelihatan tidak penting baginya berbanding dengan keabadian, sekali lagi soalan itu muncul dengan sendirinya: "mengapa?" Dan dia memaksa dirinya bekerja siang dan malam pada kerja-kerja Masonik, dengan harapan dapat mengelak pendekatan itu semangat jahat. Pierre, pada pukul 12, setelah meninggalkan bilik countess, sedang duduk di tingkat atas di dalam bilik yang berasap dan rendah, dalam gaun persalinan usang di hadapan meja, menyalin perbuatan asli Scotland, apabila seseorang memasuki biliknya. Ia adalah Putera Andrei.
"Oh, ini awak," kata Pierre dengan pandangan yang tidak berfikiran dan tidak berpuas hati. "Dan saya sedang bekerja," katanya sambil menunjuk ke arah buku nota dengan rupa keselamatan daripada kesusahan hidup yang mana orang yang tidak berpuas hati melihat pekerjaan mereka.
Putera Andrei, dengan wajah yang berseri-seri, bersemangat dan kehidupan yang diperbaharui, berhenti di hadapan Pierre dan, tidak menyedari wajahnya yang sedih, tersenyum kepadanya dengan egoisme kebahagiaan.
"Baiklah, jiwa saya," katanya, "semalam saya ingin memberitahu anda dan hari ini saya datang kepada anda untuk ini." Saya tidak pernah mengalami perkara seperti itu. Saya jatuh cinta, kawan saya.
Pierre tiba-tiba mengeluh berat dan rebah dengan badannya yang berat di atas sofa, di sebelah Putera Andrei.
- Kepada Natasha Rostova, bukan? - katanya.
- Ya, ya, siapa? Saya tidak akan percaya, tetapi perasaan ini lebih kuat daripada saya. Semalam saya menderita, saya menderita, tetapi saya tidak akan melepaskan siksaan ini untuk apa-apa di dunia. Saya tidak pernah hidup sebelum ini. Sekarang hanya saya yang hidup, tetapi saya tidak boleh hidup tanpa dia. Tetapi bolehkah dia mencintai saya?... Saya terlalu tua untuknya... Apa yang awak tidak katakan?...
- Saya? saya? "Apa yang saya beritahu awak," kata Pierre tiba-tiba, bangun dan mula berjalan di sekeliling bilik. - Saya selalu fikir ini ... Gadis ini adalah harta karun, seperti ... Ini adalah gadis yang jarang berlaku ... Kawan yang dikasihi, saya bertanya kepada anda, jangan pandai, jangan ragu, kahwin, kahwin. dan berkahwin... Dan saya yakin bahawa tidak akan ada orang yang lebih bahagia daripada awak.
- Tetapi dia!
- Dia cintakan awak.
"Jangan bercakap kosong..." kata Putera Andrei, tersenyum dan memandang ke mata Pierre.
"Dia mencintai saya, saya tahu," Pierre menjerit marah.
"Tidak, dengar," kata Putera Andrei, menahan tangannya. - Adakah anda tahu situasi yang saya hadapi? Saya perlu memberitahu segala-galanya kepada seseorang.
"Nah, baiklah, katakan, saya sangat gembira," kata Pierre, dan sememangnya wajahnya berubah, kedutan menjadi licin, dan dia dengan gembira mendengar Putera Andrei. Putera Andrei kelihatan dan adalah orang baru yang sama sekali berbeza. Di manakah kemurungannya, penghinaannya terhadap kehidupan, kekecewaannya? Pierre adalah satu-satunya orang yang dia berani bercakap; tetapi dia menyatakan kepadanya segala yang ada dalam jiwanya. Sama ada dia dengan mudah dan berani membuat rancangan untuk masa depan yang panjang, bercakap tentang bagaimana dia tidak boleh mengorbankan kebahagiaannya untuk sesuka hati bapanya, bagaimana dia akan memaksa bapanya untuk bersetuju dengan perkahwinan ini dan mencintainya atau melakukannya tanpa persetujuannya, kemudian dia terkejut bagaimana sesuatu yang aneh, asing, bebas daripadanya, dipengaruhi oleh perasaan yang merasukinya.
"Saya tidak akan percaya sesiapa yang memberitahu saya bahawa saya boleh mencintai seperti itu," kata Putera Andrei. "Ini sama sekali bukan perasaan yang saya miliki sebelum ini." Seluruh dunia dibahagikan untuk saya kepada dua bahagian: satu - dia dan di sana semua kebahagiaan harapan, cahaya; separuh lagi adalah segala-galanya di mana dia tidak berada di sana, terdapat semua keputusasaan dan kegelapan...
“Kegelapan dan kesuraman,” Pierre mengulangi, “ya, ya, saya faham itu.”
- Saya tidak boleh tidak mencintai dunia, itu bukan salah saya. Dan saya sangat gembira. Awak faham saya? Saya tahu awak gembira untuk saya.
"Ya, ya," Pierre mengesahkan, memandang rakannya dengan mata yang lembut dan sedih. Semakin cerah nasib Putera Andrei nampaknya, semakin gelap rupanya.

Untuk berkahwin, persetujuan bapa diperlukan, dan untuk ini, keesokan harinya, Putera Andrei pergi ke bapanya.
Si ayah, dengan tenang zahirnya tetapi marah dalam hati, menerima pesanan anaknya. Dia tidak dapat memahami bahawa sesiapa akan mahu mengubah kehidupan, untuk memperkenalkan sesuatu yang baru ke dalamnya, apabila kehidupan sudah berakhir untuknya. "Seandainya mereka membiarkan saya hidup seperti yang saya mahu, dan kemudian kita akan melakukan apa yang kita mahu," kata lelaki tua itu kepada dirinya sendiri. Dengan anaknya, bagaimanapun, dia menggunakan diplomasi yang dia gunakan pada majlis-majlis penting. Dengan nada tenang, dia membincangkan semua perkara itu.
Pertama, perkahwinan itu tidak cemerlang dari segi persaudaraan, kekayaan dan kebangsawanan. Kedua, Putera Andrei tidak dalam masa mudanya yang pertama dan dalam keadaan kesihatan yang buruk (lelaki tua itu sangat berhati-hati tentang perkara ini), dan dia masih sangat muda. Ketiga, ada seorang anak lelaki yang sayang diberikan kepada gadis itu. Keempat, akhirnya,” kata si ayah sambil memandang mengejek anaknya, “Saya minta kamu tangguhkan perkara ini selama setahun, pergi ke luar negara, dapatkan rawatan, cari, seperti yang kamu mahu, seorang Jerman untuk Putera Nikolai, dan kemudian, jika itu benar. cinta, semangat, kedegilan, apa sahaja yang anda mahu, begitu hebat, kemudian berkahwin.
"Dan ini adalah kata-kata terakhir saya, anda tahu, terakhir saya ..." putera raja menamatkan dengan nada yang menunjukkan bahawa tiada apa yang akan memaksanya untuk mengubah keputusannya.
Putera Andrei dengan jelas melihat bahawa lelaki tua itu berharap perasaan dia atau bakal pengantin perempuannya tidak akan menahan ujian tahun ini, atau dia sendiri, putera tua, akan mati pada masa ini, dan memutuskan untuk memenuhi kehendak bapanya: meminang dan menangguhkan perkahwinan selama setahun.
Tiga minggu selepas malam terakhirnya bersama keluarga Rostov, Putera Andrei kembali ke St. Petersburg.

Keesokan harinya selepas penjelasannya dengan ibunya, Natasha menunggu sepanjang hari untuk Bolkonsky, tetapi dia tidak datang. Keesokan harinya, hari ketiga perkara yang sama berlaku. Pierre juga tidak datang, dan Natasha, tidak mengetahui bahawa Putera Andrei telah pergi ke bapanya, tidak dapat menjelaskan ketidakhadirannya.
Tiga minggu berlalu begini. Natasha tidak mahu pergi ke mana-mana dan, seperti bayang-bayang, terbiar dan sedih, dia berjalan dari bilik ke bilik, menangis secara diam-diam dari semua orang pada waktu petang dan tidak muncul kepada ibunya pada waktu petang. Dia sentiasa merah padam dan jengkel. Nampaknya semua orang tahu tentang kekecewaannya, ketawa dan kasihan kepadanya. Dengan segala kekuatan kesedihan batinnya, kesedihan yang sia-sia ini menambah malangnya.
Suatu hari dia datang ke countess, ingin memberitahunya sesuatu, dan tiba-tiba mula menangis. Air matanya adalah air mata kanak-kanak yang tersinggung yang sendiri tidak tahu mengapa dia dihukum.
Countess mula menenangkan Natasha. Natasha, yang pada mulanya mendengar kata-kata ibunya, tiba-tiba menyampuknya:
- Hentikan, ibu, saya tidak fikir, dan saya tidak mahu berfikir! Jadi, saya mengembara dan berhenti, dan berhenti...
Suaranya bergetar, dia hampir menangis, tetapi dia pulih dan dengan tenang meneruskan: "Dan saya tidak mahu berkahwin sama sekali." Dan saya takut kepadanya; Saya kini benar-benar tenang...
Keesokan harinya selepas perbualan ini, Natasha memakai pakaian lama itu, yang dia sangat terkenal dengan keceriaan yang dibawanya pada waktu pagi, dan pada waktu pagi dia memulakan cara hidupnya yang lama, dari mana dia telah ketinggalan selepas bola. Selepas minum teh, dia pergi ke dewan, yang dia sangat suka kerana resonansnya yang kuat, dan mula menyanyikan lagu solfegesnya (latihan nyanyian). Setelah menamatkan pelajaran pertama, dia berhenti di tengah-tengah dewan dan mengulangi satu frasa muzik yang sangat dia sukai. Dia mendengar dengan gembira pesona (seolah-olah tidak dijangka untuknya) yang dengannya bunyi berkilauan ini memenuhi seluruh kekosongan dewan dan perlahan-lahan membeku, dan dia tiba-tiba berasa ceria. "Bagus untuk memikirkannya," katanya pada dirinya sendiri dan mula berjalan ke sana ke mari mengelilingi dewan, tidak berjalan dengan langkah mudah di lantai parket yang berdering, tetapi pada setiap langkah beralih dari tumit (dia memakai baju barunya. , kasut kegemaran) hingga ke kaki, dan sama riangnya seperti saya mendengar bunyi suara saya sendiri, mendengar bunyi ketukan tumit yang diukur ini dan keriut stokin. Melepasi cermin, dia melihat ke dalamnya. - "Saya di sini!" seolah-olah riak wajahnya apabila melihat dirinya bercakap. - "Nah, itu bagus. Dan saya tidak memerlukan sesiapa pun.”
Penjaga kaki itu ingin masuk untuk membersihkan sesuatu di dalam dewan, tetapi dia tidak membenarkannya masuk, sekali lagi menutup pintu di belakangnya, dan meneruskan berjalannya. Pagi ini dia kembali semula ke keadaan kegemaran dan kekagumannya terhadap dirinya sendiri. - “Alangkah menariknya Natasha ini!” dia berkata lagi kepada dirinya sendiri dalam kata-kata orang ketiga, kolektif, lelaki. "Dia baik, dia mempunyai suara, dia masih muda, dan dia tidak mengganggu sesiapa pun, biarkan dia sendirian." Tetapi tidak kira betapa mereka meninggalkannya sendirian, dia tidak lagi dapat tenang dan dia segera merasakannya.
Pintu masuk dibuka di lorong, dan seseorang bertanya: "Adakah anda di rumah?" dan terdengar langkah seseorang. Natasha melihat ke dalam cermin, tetapi dia tidak melihat dirinya sendiri. Dia mendengar bunyi di dalam dewan. Apabila dia melihat dirinya, mukanya pucat. Ia adalah dia. Dia tahu ini dengan pasti, walaupun dia hampir tidak mendengar suara lelaki itu dari pintu yang tertutup.
Natasha yang pucat dan ketakutan berlari ke ruang tamu.
- Ibu, Bolkonsky telah tiba! - dia berkata. - Ibu, ini mengerikan, ini tidak dapat ditanggung! – Saya tidak mahu... menderita! Apa patut saya buat?…
Belum sempat Countess menjawabnya, Putera Andrei masuk ke ruang tamu dengan wajah cemas dan serius. Sebaik sahaja dia melihat Natasha, wajahnya berseri-seri. Dia mencium tangan Countess dan Natasha dan duduk berhampiran sofa.
"Kami tidak bersenang-senang untuk masa yang lama ..." countess itu bermula, tetapi Putera Andrei mengganggunya, menjawab soalannya dan jelas tergesa-gesa untuk mengatakan apa yang dia perlukan.
"Saya tidak bersama kamu selama ini kerana saya bersama ayah saya: Saya perlu bercakap dengannya tentang perkara yang sangat penting." "Saya baru balik malam tadi," katanya sambil memandang Natasha. "Saya perlu bercakap dengan awak, Countess," tambahnya selepas senyap seketika.
Countess, mengeluh berat, menundukkan matanya.
“Saya sedia berkhidmat untuk awak,” katanya.
Natasha tahu bahawa dia harus pergi, tetapi dia tidak dapat melakukannya: ada sesuatu yang menyesakkan kerongkongnya, dan dia memandang dengan tidak sopan, secara langsung, dengan mata terbuka pada Putera Andrei.
"Sekarang? Minit ini!... Tidak, ini tidak boleh berlaku!” dia fikir.
Dia memandangnya sekali lagi, dan pandangan ini meyakinkannya bahawa dia tidak tersilap. "Ya, sekarang, saat ini, nasibnya sedang diputuskan."
"Mari, Natasha, saya akan memanggil anda," kata countess itu dalam bisikan.
Natasha memandang Putera Andrei dan ibunya dengan mata yang ketakutan dan merayu, dan pergi.
"Saya datang, Countess, untuk meminta pertunangan anak perempuan anda," kata Putera Andrei. Muka countess memerah, tetapi dia tidak berkata apa-apa.
"Cadangan awak..." Countess memulakan dengan tenang. "Dia diam, memandang ke matanya. – Tawaran anda... (dia malu) kami gembira, dan... Saya terima tawaran anda, saya gembira. Dan suami saya... Saya harap... tetapi ia bergantung padanya...
“Saya akan beritahu dia apabila saya mendapat persetujuan awak... adakah awak memberikannya kepada saya?” - kata Putera Andrei.
"Ya," kata countess dan menghulurkan tangannya kepadanya dan, dengan perasaan bercampur-campur kesunyian dan kelembutan, menekan bibirnya ke dahinya sambil bersandar di atas tangannya. Dia mahu mencintainya seperti anak lelaki; tetapi dia merasakan bahawa dia adalah orang yang tidak dikenali dan orang yang mengerikan untuknya. "Saya pasti suami saya akan bersetuju," kata countess, "tetapi ayah anda...
"Ayah saya, yang saya beritahu rancangan saya, menjadikannya syarat persetujuan yang sangat diperlukan bahawa perkahwinan itu harus diadakan tidak lebih awal daripada setahun. Dan inilah yang saya ingin beritahu anda,” kata Putera Andrei.
– Memang benar bahawa Natasha masih muda, tetapi untuk sekian lama.
"Ia tidak boleh sebaliknya," kata Putera Andrei sambil mengeluh.
"Saya akan menghantarnya kepada anda," kata countess dan meninggalkan bilik itu.
"Tuhan, kasihanilah kami," ulangnya, mencari anak perempuannya. Sonya berkata bahawa Natasha berada di dalam bilik tidur. Natasha duduk di atas katilnya, pucat, dengan mata kering, melihat ikon dan, dengan cepat menyilangkan dirinya, membisikkan sesuatu. Melihat ibunya, dia melompat dan meluru ke arahnya.
- Apa? Ibu?... Apa?
- Pergi, pergi kepadanya. "Dia meminta tangan anda," kata countess dengan dingin, seolah-olah Natasha ... "Ayo... mari," kata ibu dengan kesedihan dan celaan selepas anak perempuannya yang berlari, dan mengeluh berat.
Natasha tidak ingat bagaimana dia memasuki ruang tamu. Memasuki pintu dan melihatnya, dia berhenti. "Adakah orang asing ini benar-benar menjadi segala-galanya bagi saya sekarang?" dia bertanya pada dirinya sendiri dan serta-merta menjawab: "Ya, itu sahaja: dia sahaja kini lebih saya sayangi daripada segala-galanya di dunia." Putera Andrei menghampirinya, menundukkan matanya.
"Saya suka awak sejak saya melihat awak." Bolehkah saya berharap?
Dia memandangnya, dan keghairahan serius dalam ekspresinya melanda dirinya. Wajahnya berkata: “Mengapa bertanya? Mengapa meragui sesuatu yang anda tidak boleh mengelak daripada mengetahui? Mengapa bercakap apabila anda tidak dapat menyatakan dengan kata-kata apa yang anda rasa."
Dia menghampirinya dan berhenti. Dia mengambil tangannya dan menciumnya.
– Adakah anda mencintai saya?
"Ya, ya," kata Natasha seolah-olah dengan kejengkelan, mengeluh kuat, dan pada masa lain, semakin kerap, dan mula menangis.
- Tentang apa? Apa masalah awak?
"Oh, saya sangat gembira," jawabnya, tersenyum melalui air matanya, mendekatkan diri kepadanya, berfikir sejenak, seolah-olah bertanya pada dirinya sendiri jika ini boleh, dan menciumnya.
Putera Andrei memegang tangannya, memandang ke matanya, dan tidak mendapati dalam jiwanya cinta yang sama untuknya. Sesuatu tiba-tiba berubah dalam jiwanya: tidak ada pesona keinginan yang puitis dan misteri dahulu, tetapi ada belas kasihan untuk kelemahan feminin dan kebudak-budakannya, ada ketakutan akan pengabdiannya dan mudah tertipu, kesedaran yang berat dan pada masa yang sama menggembirakan tentang tugasnya. yang selamanya menghubungkan dia dengannya. Perasaan sebenar, walaupun tidak ringan dan puitis seperti yang sebelumnya, lebih serius dan lebih kuat.

Pada paras laut 1013.25 hPa (kira-kira 760 mmHg). Purata suhu udara global di permukaan bumi ialah 15°C, dengan suhu berbeza dari kira-kira 57°C di padang pasir subtropika hingga -89°C di Antartika. Ketumpatan dan tekanan udara berkurangan dengan ketinggian mengikut undang-undang yang hampir dengan eksponen.

Struktur atmosfera. Secara menegak, atmosfera mempunyai struktur berlapis, ditentukan terutamanya oleh ciri-ciri taburan suhu menegak (angka), yang bergantung pada lokasi geografi, musim, masa hari, dan sebagainya. Lapisan bawah atmosfera - troposfera - dicirikan oleh penurunan suhu dengan ketinggian (kira-kira 6°C setiap 1 km), ketinggiannya dari 8-10 km di latitud kutub hingga 16-18 km di kawasan tropika. Disebabkan oleh penurunan pesat dalam ketumpatan udara dengan ketinggian, kira-kira 80% daripada jumlah jisim atmosfera terletak di troposfera. Di atas troposfera ialah stratosfera, lapisan yang umumnya dicirikan oleh peningkatan suhu dengan ketinggian. Lapisan peralihan antara troposfera dan stratosfera dipanggil tropopause. Di stratosfera bawah, turun ke paras kira-kira 20 km, suhu berubah sedikit dengan ketinggian (yang dipanggil rantau isoterma) dan selalunya berkurangan sedikit. Di atas itu, suhu meningkat disebabkan oleh penyerapan sinaran UV dari Matahari oleh ozon, perlahan-lahan pada mulanya, dan lebih cepat dari paras 34-36 km. Sempadan atas stratosfera - stratopause - terletak pada ketinggian 50-55 km, sepadan dengan suhu maksimum (260-270 K). Lapisan atmosfera yang terletak pada ketinggian 55-85 km, di mana suhu turun semula dengan ketinggian, dipanggil mesosfera; di sempadan atasnya - mesopause - suhu mencapai 150-160 K pada musim panas, dan 200-230. K pada musim sejuk. Di atas mesopause, termosfera bermula - lapisan yang dicirikan oleh peningkatan suhu yang cepat, mencapai 800-1200 K pada ketinggian 250 km. Di termosfera, sinaran corpuscular dan sinar-X dari Matahari diserap, meteor diperlahankan dan dibakar, jadi ia bertindak sebagai lapisan pelindung Bumi. Lebih tinggi lagi ialah eksosfera, dari mana gas atmosfera tersebar ke angkasa lepas akibat pelesapan dan di mana peralihan beransur-ansur dari atmosfera ke ruang antara planet berlaku.

Komposisi atmosfera. Sehingga ketinggian kira-kira 100 km, atmosfera hampir homogen dalam komposisi kimia dan purata berat molekul udara (kira-kira 29) adalah malar. Berhampiran permukaan bumi, atmosfera terdiri daripada nitrogen (kira-kira 78.1% mengikut isipadu) dan oksigen (kira-kira 20.9%), dan juga mengandungi sejumlah kecil argon, karbon dioksida (karbon dioksida), neon dan komponen kekal dan berubah-ubah lain (lihat Udara ).

Di samping itu, atmosfera mengandungi sejumlah kecil ozon, nitrogen oksida, ammonia, radon, dll. Kandungan relatif komponen utama udara adalah malar dari semasa ke semasa dan seragam di kawasan geografi yang berbeza. Kandungan wap air dan ozon adalah berubah-ubah dalam ruang dan masa; Walaupun kandungannya rendah, peranan mereka dalam proses atmosfera sangat penting.

Di atas 100-110 km, pemisahan molekul oksigen, karbon dioksida dan wap air berlaku, jadi jisim molekul udara berkurangan. Pada ketinggian kira-kira 1000 km, gas ringan - helium dan hidrogen - mula mendominasi, dan lebih tinggi lagi atmosfera Bumi secara beransur-ansur berubah menjadi gas antara planet.

Komponen pembolehubah atmosfera yang paling penting ialah wap air, yang memasuki atmosfera melalui penyejatan dari permukaan air dan tanah lembap, serta melalui transpirasi oleh tumbuhan. Kandungan relatif wap air berbeza-beza di permukaan bumi daripada 2.6% di kawasan tropika kepada 0.2% di latitud kutub. Ia jatuh dengan cepat dengan ketinggian, berkurangan separuh sudah pada ketinggian 1.5-2 km. Lajur menegak atmosfera pada latitud sederhana mengandungi kira-kira 1.7 cm "lapisan air mendakan". Apabila wap air terkondensasi, awan terbentuk, dari mana kerpasan atmosfera turun dalam bentuk hujan, hujan batu, dan salji.

Komponen penting udara atmosfera ialah ozon, tertumpu 90% di stratosfera (antara 10 dan 50 km), kira-kira 10% daripadanya berada di troposfera. Ozon menyediakan penyerapan sinaran UV keras (dengan panjang gelombang kurang daripada 290 nm), dan ini adalah peranan pelindungnya untuk biosfera. Nilai jumlah kandungan ozon berbeza-beza bergantung pada latitud dan musim dalam julat dari 0.22 hingga 0.45 cm (ketebalan lapisan ozon pada tekanan p = 1 atm dan suhu T = 0°C). Dalam lubang ozon yang diperhatikan pada musim bunga di Antartika sejak awal 1980-an, kandungan ozon boleh menurun kepada 0.07 cm. Ia meningkat dari khatulistiwa ke kutub dan mempunyai kitaran tahunan dengan maksimum pada musim bunga dan minimum pada musim luruh, dan amplitud kitaran tahunan adalah kecil di kawasan tropika dan berkembang ke arah latitud tinggi. Komponen pembolehubah penting atmosfera ialah karbon dioksida, kandungannya di atmosfera telah meningkat sebanyak 35% dalam tempoh 200 tahun yang lalu, yang terutamanya dijelaskan oleh faktor antropogenik. Kebolehubahan latitudin dan bermusimnya diperhatikan, dikaitkan dengan fotosintesis tumbuhan dan keterlarutan dalam air laut (mengikut hukum Henry, keterlarutan gas dalam air berkurangan dengan peningkatan suhu).

Peranan penting dalam membentuk iklim planet ini dimainkan oleh aerosol atmosfera - zarah pepejal dan cecair terampai di udara dalam julat saiz dari beberapa nm hingga berpuluh-puluh mikron. Terdapat aerosol asal semula jadi dan antropogenik. Aerosol terbentuk dalam proses tindak balas fasa gas daripada produk kehidupan tumbuhan dan aktiviti ekonomi manusia, letusan gunung berapi, akibat daripada habuk yang naik oleh angin dari permukaan planet, terutamanya dari kawasan padang pasirnya, dan juga terbentuk daripada habuk kosmik yang jatuh ke lapisan atas atmosfera. Kebanyakan aerosol tertumpu di troposfera; aerosol daripada letusan gunung berapi membentuk apa yang dipanggil lapisan Junge pada ketinggian kira-kira 20 km. Jumlah terbesar aerosol antropogenik memasuki atmosfera akibat daripada operasi kenderaan dan loji kuasa haba, pengeluaran kimia, pembakaran bahan api, dan lain-lain. Oleh itu, di sesetengah kawasan, komposisi atmosfera nyata berbeza daripada udara biasa, yang diperlukan ciptaan perkhidmatan khas pemerhatian dan kawalan ke atas tahap pencemaran udara.

Evolusi atmosfera. Atmosfera moden nampaknya berasal dari asal sekunder: ia terbentuk daripada gas yang dikeluarkan oleh cangkerang pepejal Bumi selepas pembentukan planet itu selesai kira-kira 4.5 bilion tahun yang lalu. Semasa sejarah geologi Bumi, atmosfera telah mengalami perubahan ketara dalam komposisinya di bawah pengaruh beberapa faktor: pelesapan (volatilisasi) gas, terutamanya yang lebih ringan, ke angkasa lepas; pembebasan gas dari litosfera akibat aktiviti gunung berapi; tindak balas kimia antara komponen atmosfera dan batuan yang membentuk kerak bumi; tindak balas fotokimia di atmosfera itu sendiri di bawah pengaruh sinaran UV suria; pertambahan (penangkapan) jirim daripada medium antara planet (contohnya, jirim meteorik). Perkembangan atmosfera berkait rapat dengan proses geologi dan geokimia, dan sejak 3-4 bilion tahun yang lalu juga dengan aktiviti biosfera. Sebahagian besar gas yang membentuk atmosfera moden (nitrogen, karbon dioksida, wap air) timbul semasa aktiviti gunung berapi dan pencerobohan, yang membawanya dari kedalaman Bumi. Oksigen muncul dalam kuantiti yang ketara kira-kira 2 bilion tahun yang lalu hasil daripada organisma fotosintesis yang pada asalnya timbul di perairan permukaan lautan.

Berdasarkan data komposisi kimia mendapan karbonat, anggaran jumlah karbon dioksida dan oksigen dalam atmosfera masa lalu geologi diperolehi. Sepanjang Phanerozoic (570 juta tahun terakhir sejarah Bumi), jumlah karbon dioksida di atmosfera berbeza-beza secara meluas bergantung pada tahap aktiviti gunung berapi, suhu lautan dan kadar fotosintesis. Untuk kebanyakan masa ini, kepekatan karbon dioksida di atmosfera adalah jauh lebih tinggi daripada hari ini (sehingga 10 kali ganda). Jumlah oksigen dalam atmosfera Fanerozoik berubah dengan ketara, dengan trend semasa ke arah peningkatannya. Dalam suasana Precambrian, jisim karbon dioksida, sebagai peraturan, lebih besar, dan jisim oksigen lebih kecil berbanding dengan atmosfera Phanerozoic. Turun naik dalam jumlah karbon dioksida memberi kesan yang ketara kepada iklim pada masa lalu, meningkatkan kesan rumah hijau dengan peningkatan kepekatan karbon dioksida, menjadikan iklim lebih panas di seluruh bahagian utama Phanerozoic berbanding era moden.

Suasana dan kehidupan. Tanpa atmosfera, Bumi akan menjadi planet mati. Kehidupan organik berlaku dalam interaksi rapat dengan atmosfera dan iklim serta cuaca yang berkaitan. Tidak ketara dalam jisim berbanding dengan planet secara keseluruhan (kira-kira bahagian dalam sejuta), atmosfera adalah keadaan yang sangat diperlukan untuk semua bentuk kehidupan. Gas-gas atmosfera yang paling penting untuk kehidupan organisma ialah oksigen, nitrogen, wap air, karbon dioksida, dan ozon. Apabila karbon dioksida diserap oleh tumbuhan fotosintesis, bahan organik tercipta, yang digunakan sebagai sumber tenaga oleh sebahagian besar makhluk hidup, termasuk manusia. Oksigen diperlukan untuk kewujudan organisma aerobik, yang mana aliran tenaga disediakan oleh tindak balas pengoksidaan bahan organik. Nitrogen, diasimilasikan oleh beberapa mikroorganisma (pengikat nitrogen), diperlukan untuk pemakanan mineral tumbuhan. Ozon, yang menyerap sinaran UV keras dari Matahari, melemahkan bahagian sinaran suria yang berbahaya kepada kehidupan dengan ketara. Pemeluwapan wap air di atmosfera, pembentukan awan dan pemendakan seterusnya membekalkan air ke darat, tanpanya tiada bentuk kehidupan yang mungkin. Aktiviti penting organisma dalam hidrosfera sebahagian besarnya ditentukan oleh jumlah dan komposisi kimia gas atmosfera yang terlarut dalam air. Oleh kerana komposisi kimia atmosfera sangat bergantung kepada aktiviti organisma, biosfera dan atmosfera boleh dianggap sebagai sebahagian daripada sistem tunggal, penyelenggaraan dan evolusinya (lihat kitaran Biogeokimia) adalah sangat penting untuk mengubah komposisi atmosfera sepanjang sejarah Bumi sebagai sebuah planet.

Sinaran, haba dan keseimbangan air atmosfera. Sinaran suria boleh dikatakan satu-satunya sumber tenaga untuk semua proses fizikal di atmosfera. ciri utama rejim sinaran atmosfera - apa yang dipanggil kesan rumah hijau: atmosfera menghantar sinaran suria ke permukaan bumi dengan baik, tetapi secara aktif menyerap sinaran gelombang panjang haba dari permukaan bumi, sebahagian daripadanya kembali ke permukaan dalam bentuk kaunter sinaran, mengimbangi kehilangan haba sinaran dari permukaan bumi (lihat sinaran Atmosfera). Sekiranya tiada atmosfera, suhu purata permukaan bumi ialah -18°C, tetapi pada hakikatnya ialah 15°C. Sinaran suria yang masuk sebahagiannya (kira-kira 20%) diserap ke atmosfera (terutamanya oleh wap air, titisan air, karbon dioksida, ozon dan aerosol), dan juga diserakkan (kira-kira 7%) oleh zarah aerosol dan turun naik ketumpatan (penyerakan Rayleigh) . Jumlah sinaran yang sampai ke permukaan bumi sebahagiannya (kira-kira 23%) dipantulkan daripadanya. Pekali pemantulan ditentukan oleh pemantulan permukaan asas, yang dipanggil albedo. Secara purata, albedo Bumi untuk fluks integral sinaran suria adalah hampir 30%. Ia berbeza dari beberapa peratus (tanah kering dan tanah hitam) hingga 70-90% untuk salji yang baru jatuh. Pertukaran haba sinaran antara permukaan bumi dan atmosfera amat bergantung kepada albedo dan ditentukan oleh sinaran berkesan permukaan bumi dan sinaran balas atmosfera yang diserap olehnya. Jumlah algebra fluks sinaran yang memasuki atmosfera bumi dari angkasa lepas dan meninggalkannya kembali dipanggil keseimbangan sinaran.

Transformasi sinaran suria selepas diserap oleh atmosfera dan permukaan bumi menentukan keseimbangan haba Bumi sebagai sebuah planet. Sumber utama haba untuk atmosfera ialah permukaan bumi; haba daripadanya dipindahkan bukan sahaja dalam bentuk sinaran gelombang panjang, tetapi juga melalui perolakan, dan juga dibebaskan semasa pemeluwapan wap air. Bahagian aliran masuk haba ini adalah secara purata masing-masing 20%, 7% dan 23%. Kira-kira 20% haba juga ditambah di sini disebabkan oleh penyerapan sinaran suria langsung. Fluks sinaran suria seunit masa melalui satu kawasan berserenjang dengan sinaran matahari dan terletak di luar atmosfera pada jarak purata dari Bumi ke Matahari (yang dipanggil pemalar suria) adalah sama dengan 1367 W/m2, perubahan adalah 1-2 W/m2 bergantung kepada kitaran aktiviti suria. Dengan albedo planet kira-kira 30%, purata masa kemasukan tenaga suria global ke planet ini ialah 239 W/m2. Memandangkan Bumi sebagai planet memancarkan secara purata jumlah tenaga yang sama ke angkasa, maka, mengikut undang-undang Stefan-Boltzmann, suhu berkesan sinaran gelombang panjang terma yang keluar ialah 255 K (-18 ° C). Pada masa yang sama, suhu purata permukaan bumi ialah 15°C. Perbezaan 33°C adalah disebabkan oleh kesan rumah hijau.

Keseimbangan air atmosfera umumnya sepadan dengan kesamaan jumlah lembapan yang tersejat dari permukaan Bumi dan jumlah kerpasan yang jatuh di permukaan Bumi. Atmosfera di atas lautan menerima lebih banyak lembapan daripada proses penyejatan daripada di darat, dan kehilangan 90% dalam bentuk pemendakan. Lebihan wap air di atas lautan diangkut ke benua oleh arus udara. Jumlah wap air yang dipindahkan ke atmosfera dari lautan ke benua adalah sama dengan isipadu sungai yang mengalir ke lautan.

Pergerakan udara. Bumi adalah sfera, lebih sedikit sinaran suria yang mencapai latitud tinggi berbanding kawasan tropika. Akibatnya, perbezaan suhu yang besar timbul antara latitud. Taburan suhu juga dipengaruhi dengan ketara oleh kedudukan relatif lautan dan benua. Disebabkan oleh jisim perairan lautan yang besar dan kapasiti haba air yang tinggi, turun naik bermusim dalam suhu permukaan lautan adalah lebih rendah daripada di darat. Dalam hal ini, di latitud tengah dan tinggi, suhu udara di atas lautan pada musim panas nyata lebih rendah daripada di benua, dan lebih tinggi pada musim sejuk.

Pemanasan atmosfera yang tidak sekata di kawasan yang berbeza di dunia menyebabkan taburan tekanan atmosfera yang tidak homogen secara spatial. Di aras laut, taburan tekanan dicirikan oleh nilai yang agak rendah berhampiran khatulistiwa, peningkatan di subtropika (tali pinggang tekanan tinggi) dan berkurangan di latitud tengah dan tinggi. Pada masa yang sama, di atas benua latitud ekstratropika, tekanan biasanya meningkat pada musim sejuk dan menurun pada musim panas, yang dikaitkan dengan taburan suhu. Di bawah pengaruh kecerunan tekanan, udara mengalami pecutan yang diarahkan dari kawasan tekanan tinggi ke kawasan tekanan rendah, yang membawa kepada pergerakan jisim udara. Jisim udara yang bergerak juga dipengaruhi oleh daya pesong putaran Bumi (daya Coriolis), daya geseran, yang berkurangan dengan ketinggian, dan, untuk trajektori melengkung, daya empar. sangat penting mempunyai percampuran udara bergelora (lihat Turbulensi di atmosfera).

Dikaitkan dengan pengagihan tekanan planet sistem yang kompleks arus udara (peredaran atmosfera am). Dalam satah meridional, secara purata, dua atau tiga sel peredaran meridional boleh dikesan. Berhampiran khatulistiwa, udara panas naik dan turun di subtropika, membentuk sel Hadley. Udara sel Ferrell terbalik juga turun ke sana. Pada latitud tinggi, sel kutub lurus selalunya kelihatan. Halaju edaran meridian adalah pada tertib 1 m/s atau kurang. Disebabkan oleh daya Coriolis, angin barat diperhatikan di kebanyakan atmosfera dengan kelajuan di troposfera tengah kira-kira 15 m/s. Terdapat sistem angin yang agak stabil. Ini termasuk angin perdagangan - angin bertiup dari zon tekanan tinggi di subtropika ke khatulistiwa dengan komponen timur yang ketara (dari timur ke barat). Monsun agak stabil - arus udara yang mempunyai watak bermusim yang jelas: ia bertiup dari lautan ke tanah besar pada musim panas dan ke arah yang bertentangan pada musim sejuk. Musim monsun Lautan Hindi adalah biasa. Di latitud pertengahan, pergerakan jisim udara terutamanya ke arah barat (dari barat ke timur). Ini adalah zon bahagian hadapan atmosfera di mana vorteks besar timbul - siklon dan antisiklon, meliputi beratus-ratus malah beribu-ribu kilometer. Siklon juga berlaku di kawasan tropika; di sini mereka dibezakan dengan saiznya yang lebih kecil, tetapi kelajuan angin yang sangat tinggi, mencapai kekuatan taufan (33 m/s atau lebih), yang dipanggil siklon tropika. Di Atlantik dan Lautan Pasifik timur mereka dipanggil taufan, dan di Lautan Pasifik barat mereka dipanggil taufan. Di troposfera atas dan stratosfera bawah, di kawasan yang memisahkan sel peredaran meridional Hadley langsung dan sel Ferrell terbalik, agak sempit, lebar ratusan kilometer, aliran jet dengan sempadan yang jelas jelas sering diperhatikan, di mana angin mencapai 100-150 dan juga 200 m/ Dengan.

Iklim dan cuaca. Perbezaan dalam jumlah sinaran suria yang tiba di latitud berbeza ke permukaan bumi, yang berbeza-beza dalam sifat fizikalnya, menentukan kepelbagaian iklim Bumi. Dari khatulistiwa ke latitud tropika, suhu udara di permukaan bumi purata 25-30°C dan sedikit berbeza sepanjang tahun. Di tali pinggang khatulistiwa, biasanya terdapat banyak hujan, yang mewujudkan keadaan kelembapan berlebihan di sana. Di zon tropika, hujan berkurangan dan di beberapa kawasan menjadi sangat rendah. Berikut adalah padang pasir yang luas di Bumi.

Di latitud subtropika dan tengah, suhu udara berbeza-beza dengan ketara sepanjang tahun, dan perbezaan antara suhu musim panas dan musim sejuk amat besar di kawasan benua yang jauh dari lautan. Oleh itu, di beberapa kawasan di Siberia Timur, julat suhu udara tahunan mencapai 65°C. Keadaan pelembapan di latitud ini sangat pelbagai, bergantung terutamanya pada rejim peredaran atmosfera umum dan berbeza dengan ketara dari tahun ke tahun.

Di latitud kutub, suhu kekal rendah sepanjang tahun, walaupun terdapat perubahan bermusim yang ketara. Ini menyumbang kepada pengedaran meluas penutupan ais di lautan dan daratan dan permafrost, yang menduduki lebih 65% kawasannya di Rusia, terutamanya di Siberia.

Sepanjang dekad yang lalu, perubahan dalam iklim global telah menjadi semakin ketara. Suhu meningkat lebih banyak pada latitud tinggi berbanding latitud rendah; lebih banyak pada musim sejuk berbanding musim panas; lebih banyak pada waktu malam berbanding siang hari. Sepanjang abad ke-20, purata suhu udara tahunan di permukaan bumi di Rusia meningkat sebanyak 1.5-2°C, dan di beberapa kawasan Siberia peningkatan beberapa darjah diperhatikan. Ini dikaitkan dengan peningkatan kesan rumah hijau akibat peningkatan kepekatan gas surih.

Cuaca ditentukan oleh keadaan peredaran atmosfera dan lokasi geografi kawasan itu; ia paling stabil di kawasan tropika dan paling berubah-ubah di latitud tengah dan tinggi. Cuaca berubah terutamanya dalam zon perubahan jisim udara yang disebabkan oleh laluan bahagian hadapan atmosfera, siklon dan antisiklon yang membawa kerpasan dan peningkatan angin. Data untuk ramalan cuaca dikumpul di stesen cuaca berasaskan darat, kapal dan pesawat, dan dari satelit meteorologi. Lihat juga Meteorologi.

Fenomena optik, akustik dan elektrik di atmosfera. Apabila sinaran elektromagnet merambat di atmosfera akibat pembiasan, penyerapan dan penyerakan cahaya oleh udara dan pelbagai zarah (aerosol, hablur ais, titisan air), pelbagai fenomena optik: pelangi, mahkota, halo, fatamorgana, dsb. Penyerakan cahaya menentukan ketinggian jelas langit dan warna biru langit. Julat keterlihatan objek ditentukan oleh keadaan perambatan cahaya di atmosfera (lihat Keterlihatan Atmosfera). Ketelusan atmosfera pada panjang gelombang yang berbeza menentukan julat komunikasi dan keupayaan untuk mengesan objek dengan instrumen, termasuk kemungkinan pemerhatian astronomi dari permukaan Bumi. Untuk kajian ketidakhomogenan optik stratosfera dan mesosfera, fenomena senja memainkan peranan penting. Sebagai contoh, mengambil gambar senja dari kapal angkasa memungkinkan untuk mengesan lapisan aerosol. Ciri-ciri penyebaran sinaran elektromagnet di atmosfera menentukan ketepatan kaedah untuk penderiaan jauh parameternya. Semua soalan ini, serta banyak lagi, dikaji oleh optik atmosfera. Pembiasan dan penyerakan gelombang radio menentukan kemungkinan penerimaan radio (lihat Penyebaran gelombang radio).

Penyebaran bunyi di atmosfera bergantung pada taburan spatial suhu dan kelajuan angin (lihat Akustik Atmosfera). Ia menarik untuk penderiaan atmosfera dengan kaedah jauh. Letupan caj yang dilancarkan oleh roket ke atmosfera atas memberikan maklumat yang kaya tentang sistem angin dan variasi suhu di stratosfera dan mesosfera. Dalam suasana berstrata yang stabil, apabila suhu menurun dengan ketinggian lebih perlahan daripada kecerunan adiabatik (9.8 K/km), yang dipanggil gelombang dalaman timbul. Gelombang ini boleh merambat ke atas ke dalam stratosfera dan juga ke dalam mesosfera, di mana ia melemah, menyumbang kepada peningkatan angin dan pergolakan.

Caj negatif Bumi dan yang terhasil medan elektrik Atmosfera, bersama-sama dengan ionosfera dan magnetosfera bercas elektrik, mencipta litar elektrik global. Pembentukan awan dan elektrik ribut petir memainkan peranan penting dalam hal ini. Bahaya pelepasan kilat memerlukan pembangunan kaedah perlindungan kilat untuk bangunan, struktur, talian kuasa dan komunikasi. Fenomena ini menimbulkan bahaya tertentu kepada penerbangan. Pelepasan kilat menyebabkan gangguan radio atmosfera, dipanggil atmosfera (lihat Atmosfera bersiul). Semasa peningkatan mendadak dalam kekuatan medan elektrik, pelepasan bercahaya diperhatikan yang muncul pada hujung dan sudut tajam objek yang menonjol di atas permukaan bumi, pada puncak individu di pergunungan, dsb. (Lampu Elma). Atmosfera sentiasa mengandungi jumlah ion ringan dan berat yang sangat berbeza-beza, bergantung pada keadaan tertentu, yang menentukan kekonduksian elektrik suasana. Pengion utama udara berhampiran permukaan bumi ialah sinaran bahan radioaktif yang terkandung dalam kerak bumi dan di atmosfera, serta sinar kosmik. Lihat juga Elektrik atmosfera.

Pengaruh manusia terhadap atmosfera. Sejak berabad-abad yang lalu, terdapat peningkatan kepekatan gas rumah hijau di atmosfera kerana aktiviti ekonomi manusia. Peratusan karbon dioksida meningkat daripada 2.8-10 2 dua ratus tahun lalu kepada 3.8-10 2 pada tahun 2005, kandungan metana - daripada 0.7-10 1 kira-kira 300-400 tahun lalu kepada 1.8-10 -4 pada awal 21hb. abad; kira-kira 20% daripada peningkatan kesan rumah hijau sepanjang abad yang lalu datang daripada freon, yang boleh dikatakan tiada di atmosfera sehingga pertengahan abad ke-20. Bahan-bahan ini diiktiraf sebagai penipis ozon stratosfera, dan pengeluarannya dilarang oleh Protokol Montreal 1987. Peningkatan kepekatan karbon dioksida di atmosfera disebabkan oleh pembakaran jumlah arang batu, minyak, gas dan jenis bahan api karbon lain yang semakin meningkat, serta pembersihan hutan, akibatnya penyerapan karbon dioksida melalui fotosintesis berkurangan. Kepekatan metana meningkat dengan peningkatan dalam pengeluaran minyak dan gas (disebabkan oleh kerugiannya), serta dengan pengembangan tanaman padi dan peningkatan dalam bilangan lembu. Semua ini menyumbang kepada pemanasan iklim.

Untuk mengubah cuaca, kaedah telah dibangunkan untuk mempengaruhi proses atmosfera secara aktif. Ia digunakan untuk melindungi tumbuhan pertanian daripada hujan batu dengan menyebarkan reagen khas dalam awan petir. Terdapat juga kaedah untuk menyebarkan kabus di lapangan terbang, melindungi tumbuhan daripada fros, mempengaruhi awan untuk meningkatkan kerpasan di kawasan yang dikehendaki, atau untuk menyebarkan awan semasa acara awam.

Kajian tentang suasana. Maklumat tentang proses fizikal di atmosfera diperoleh terutamanya daripada pemerhatian meteorologi, yang dijalankan oleh rangkaian global kekal stesen cuaca dan pos yang terletak di semua benua dan di banyak pulau. Pemerhatian harian memberikan maklumat tentang suhu dan kelembapan udara, tekanan atmosfera dan kerpasan, kekeruhan, angin, dsb. Pemerhatian sinaran suria dan perubahannya dilakukan di stesen aktinometri. Sangat penting untuk mengkaji atmosfera adalah rangkaian stesen aerologi, di mana pengukuran meteorologi dijalankan sehingga ketinggian 30-35 km menggunakan radiosonde. Di beberapa stesen, pemerhatian ozon atmosfera, fenomena elektrik di atmosfera, dan komposisi kimia udara dijalankan.

Data dari stesen darat ditambah dengan pemerhatian di lautan, di mana "kapal cuaca" beroperasi, sentiasa terletak di kawasan tertentu di Lautan Dunia, serta maklumat meteorologi yang diterima daripada penyelidikan dan kapal lain.

Dalam dekad kebelakangan ini, semakin banyak maklumat tentang atmosfera telah diperoleh menggunakan satelit meteorologi, yang membawa instrumen untuk mengambil gambar awan dan mengukur fluks sinaran ultraungu, inframerah dan gelombang mikro daripada Matahari. Satelit memungkinkan untuk mendapatkan maklumat tentang profil menegak suhu, kekeruhan dan bekalan airnya, unsur keseimbangan sinaran atmosfera, suhu permukaan laut, dsb. Menggunakan pengukuran pembiasan isyarat radio daripada sistem satelit navigasi, ia adalah mungkin untuk menentukan profil menegak ketumpatan, tekanan dan suhu, serta kandungan lembapan di atmosfera . Dengan bantuan satelit, adalah mungkin untuk menjelaskan nilai pemalar suria dan albedo planet Bumi, membina peta keseimbangan sinaran sistem atmosfera Bumi, mengukur kandungan dan kebolehubahan pencemar atmosfera kecil, dan menyelesaikannya. banyak lagi masalah fizik atmosfera dan pemantauan alam sekitar.

Lit.: Iklim Budyko M.I. pada masa lalu dan akan datang. L., 1980; Matveev L. T. Kursus meteorologi am. Fizik atmosfera. ed ke-2. L., 1984; Budyko M.I., Ronov A.B., Yanshin A.L. Sejarah atmosfera. L., 1985; Khrgian A. Kh. Fizik Atmosfera. M., 1986; Suasana: Direktori. L., 1991; Khromov S.P., Petrosyants M.A. Meteorologi dan klimatologi. ed ke-5. M., 2001.

G. S. Golitsyn, N. A. Zaitseva.