Çfarë përmban atmosfera e tokës. Shtresat e atmosferës

Ndonjëherë atmosfera që rrethon planetin tonë në një shtresë të trashë quhet oqeani i pestë. Nuk është për asgjë që emri i dytë i një avioni është një avion. Atmosfera është një përzierje e gazrave të ndryshëm, ndër të cilët mbizotëron azoti dhe oksigjeni. Falë kësaj të fundit është e mundur jeta në planet në formën me të cilën të gjithë jemi mësuar. Përveç tyre, ka 1% të përbërësve të tjerë. Këto janë inerte (nuk hyjnë në ndërveprimet kimike) gazet, oksidi i squfurit Oqeani i pestë përmban edhe papastërti mekanike: pluhur, hi, etj. Të gjitha shtresat e atmosferës në total shtrihen pothuajse 480 km nga sipërfaqja (të dhënat janë të ndryshme, në këtë pikë do të ndalemi më në detaje më vonë. ). Një trashësi e tillë mbresëlënëse formon një lloj mburoje të padepërtueshme që mbron planetin nga shkatërrimi rrezatimi kozmik Dhe objekte të mëdha.

Dallohen këto shtresa të atmosferës: troposfera, e ndjekur nga stratosfera, pastaj mezosfera dhe, në fund, termosfera. Rendi i dhënë fillon në sipërfaqen e planetit. Shtresat e dendura të atmosferës përfaqësohen nga dy të parat. Janë ata që filtrojnë një pjesë të konsiderueshme të të dëmshmeve

Shtresa më e ulët e atmosferës, troposfera, shtrihet vetëm 12 km mbi nivelin e detit (18 km në tropikët). Deri në 90% të avullit të ujit është përqendruar këtu, kjo është arsyeja pse retë formohen atje. Shumica e ajrit është gjithashtu e përqendruar këtu. Të gjitha shtresat pasuese të atmosferës janë më të ftohta, pasi afërsia me sipërfaqen lejon që rrezet e reflektuara diellore të ngrohin ajrin.

Stratosfera shtrihet në pothuajse 50 km nga sipërfaqja. Shumica e balonave të motit "notojnë" në këtë shtresë. Këtu mund të fluturojnë edhe disa lloje avionësh. Nje nga karakteristika të mahnitshmeështë regjimi i temperaturës: në intervalin nga 25 deri në 40 km temperatura e ajrit fillon të rritet. Nga -60 rritet në pothuajse 1. Më pas ka një ulje të lehtë në zero, e cila vazhdon deri në lartësinë 55 km. Kufiri i sipërm është famëkeq

Më tej, mezosfera shtrihet në pothuajse 90 km. Temperatura e ajrit këtu bie ndjeshëm. Për çdo 100 metra ngritje, ka një rënie prej 0.3 gradë. Nganjëherë quhet pjesa më e ftohtë e atmosferës. Dendësia e ajrit është e ulët, por mjafton për të krijuar rezistencë ndaj rënies së meteorëve.

Shtresat e atmosferës në kuptimin e zakonshëm përfundojnë në një lartësi prej rreth 118 km. Këtu formohen njerëz të famshëm aurorat. Rajoni i termosferës fillon më lart. Për shkak të rrezeve X, ndodh jonizimi i atyre pak molekulave të ajrit që gjenden në këtë zonë. Këto procese krijojnë të ashtuquajturën jonosferë (ajo shpesh përfshihet në termosferë dhe për këtë arsye nuk konsiderohet veçmas).

Çdo gjë mbi 700 km quhet ekzosferë. ajri është jashtëzakonisht i vogël, kështu që ata lëvizin lirshëm pa përjetuar rezistencë për shkak të përplasjeve. Kjo i lejon disa prej tyre të grumbullojnë energji që korrespondon me 160 gradë Celsius, pavarësisht se temperatura përreth është e ulët. Molekulat e gazit shpërndahen në të gjithë vëllimin e ekzosferës në përputhje me masën e tyre, kështu që më të rëndat prej tyre mund të zbulohen vetëm në pjesën e poshtme të shtresës. Graviteti i planetit, i cili zvogëlohet me lartësinë, nuk është më në gjendje të mbajë molekulat, kështu që grimcat kozmike me energji të lartë dhe rrezatimi u japin një impuls molekulave të gazit të mjaftueshëm për t'u larguar nga atmosfera. Ky rajon është një nga më të gjatët: besohet se atmosfera shndërrohet plotësisht në vakum të hapësirës në lartësi më të mëdha se 2000 km (ndonjëherë edhe numri 10,000 shfaqet). Ato artificiale rrotullohen në orbita ndërsa janë ende në termosferë.

Të gjitha numrat e specifikuar janë tregues, pasi kufijtë e shtresave atmosferike varen nga një sërë faktorësh, për shembull, nga aktiviteti i Diellit.

Në atmosferë - (5,1-5,3)⋅10 18 kg. Prej tyre, masa e ajrit të thatë është (5,1352 ± 0,0003)⋅10 18 kg, masa e përgjithshme e avullit të ujit është mesatarisht 1,27⋅10 16 kg.

Përveç gazeve të treguara në tabelë, atmosfera përmban N 2 O (\displaystyle ((\ce (N2O)))) dhe oksidet e tjera të azotit ( NO 2 (\displaystyle (\ce (NO2))), ), propan dhe hidrokarbure të tjera, O 3 (\displaystyle ((\ce (O3)))) , Cl 2 (\displaystyle (\ce (Cl2))) , SO 2 (\displaystyle (\ce (SO2))) , NH 3 (\displaystyle (\ce (NH3))) , , HCl (\displaystyle (\ce (HCl))) , HF (\displaystyle (\ce (HF))) , HBr (\displaystyle (\ce (HBr))) , HI (\displaystyle ((\ce (HI)))), çifte Hg (\style ekrani (\ce (Hg))) , I 2 (\displaystyle (\ce (I2))) , Br 2 (\displaystyle (\ce (Br2))), si dhe shumë gazra të tjerë në sasi të vogla. Troposfera përmban vazhdimisht një sasi të madhe grimcash të ngurta dhe të lëngshme të pezulluara (aerosol). Gazi më i rrallë në atmosferën e Tokës është Rn (\displaystyle (\ce (Rn))) .

Struktura e atmosferës

Shtresa kufitare atmosferike

Shtresa e poshtme e troposferës (1-2 km e trashë), në të cilën gjendja dhe vetitë e sipërfaqes së Tokës ndikojnë drejtpërdrejt në dinamikën e atmosferës.

Troposfera

Kufiri i sipërm i saj është në një lartësi prej 8-10 km në polare, 10-12 km në të butë dhe 16-18 km në gjerësi tropikale; më e ulët në dimër se në verë.
Shtresa e poshtme, kryesore e atmosferës përmban më shumë se 80% të masës totale ajri atmosferik dhe rreth 90% e të gjithë avullit të ujit të disponueshëm në atmosferë. Turbulenca dhe konvekcioni janë shumë të zhvilluara në troposferë, shfaqen retë dhe zhvillohen ciklonet dhe anticiklonet. Temperatura ulet me rritjen e lartësisë me një pjerrësi mesatare vertikale prej 0,65°/100 metra.

Tropopauza

Shtresa kalimtare nga troposfera në stratosferë, një shtresë e atmosferës në të cilën ulja e temperaturës me lartësi ndalet.

Stratosfera

Një shtresë e atmosferës e vendosur në një lartësi prej 11 deri në 50 km. Karakterizohet nga një ndryshim i lehtë i temperaturës në shtresën 11-25 km (shtresa e poshtme e stratosferës) dhe një rritje në shtresën 25-40 km nga minus 56,5 në +0,8 ° C ( shtresa e sipërme stratosfera ose rajoni i përmbysjes). Pasi ka arritur një vlerë prej rreth 273 K (pothuajse 0 °C) në një lartësi prej rreth 40 km, temperatura mbetet konstante deri në një lartësi prej rreth 55 km. Ky rajon me temperaturë konstante quhet stratopauzë dhe është kufiri midis stratosferës dhe mesosferës. NË mesi i shekullit të 19-të shekuj, besohej se në një lartësi prej 12 km (6 mijë toises) atmosfera e Tokës përfundon (Pesë javë në një tullumbace, 13 kapituj). Stratosfera përmban shtresën e ozonit, e cila mbron Tokën nga rrezatimi ultravjollcë.

Stratopauza

Shtresa kufitare e atmosferës midis stratosferës dhe mesosferës. Në shpërndarjen vertikale të temperaturës ka një maksimum (rreth 0 °C).

Mesosferë

Termosferë

Kufiri i sipërm është rreth 800 km. Temperatura rritet në lartësitë 200-300 km, ku arrin vlerat e rendit 1500 K, pas së cilës ajo mbetet pothuajse konstante deri në lartësi të mëdha. Nën ndikimin e rrezatimit diellor dhe rrezatimit kozmik, ndodh jonizimi i ajrit (" aurorat") - rajonet kryesore të jonosferës shtrihen brenda termosferës. Në lartësitë mbi 300 km mbizotëron oksigjeni atomik. Kufiri i sipërm i termosferës përcaktohet kryesisht nga aktiviteti aktual i Diellit. Gjatë periudhave të aktivitetit të ulët - për shembull, në 2008-2009 - ka një rënie të dukshme në madhësinë e kësaj shtrese.

Termopauza

Rajoni i atmosferës ngjitur mbi termosferën. Në këtë zonë përthithja rrezatim diellor në mënyrë të parëndësishme dhe temperatura praktikisht nuk ndryshon me lartësinë.

Ekzosfera (sfera e shpërndarjes)

Deri në një lartësi prej 100 km, atmosfera është një përzierje homogjene, e përzier mirë e gazrave. Në më shumë shtresa të larta shpërndarja e gazeve në lartësi varet prej tyre pesha molekulare, përqendrimi i gazeve më të rënda zvogëlohet më shpejt me distancën nga sipërfaqja e Tokës. Për shkak të uljes së densitetit të gazit, temperatura bie nga 0 °C në stratosferë në minus 110 °C në mezosferë. Megjithatë energjia kinetike grimcat individuale në lartësitë 200-250 km korrespondojnë me një temperaturë prej ~ 150 °C. Mbi 200 km vërehen luhatje të konsiderueshme të temperaturës dhe densitetit të gazit në kohë dhe hapësirë.

Në një lartësi prej rreth 2000-3500 km, ekzosfera gradualisht shndërrohet në të ashtuquajturën afër vakumit hapësinor, e cila është e mbushur me grimca të rralla të gazit ndërplanetar, kryesisht atome hidrogjeni. Por ky gaz përfaqëson vetëm një pjesë të materies ndërplanetare. Pjesa tjetër përbëhet nga grimca pluhuri me origjinë kometare dhe meteorike. Përveç grimcave jashtëzakonisht të rralla të pluhurit, në këtë hapësirë depërton rrezatimi elektromagnetik dhe korpuskular me origjinë diellore dhe galaktike.

Analiza e të dhënave të pajisjes SWAN aktivizohet anije kozmike SOHO tregoi se më së shumti pjesa e jashtme Ekzosfera e Tokës (gjeokorona) shtrihet afërsisht 100 rreze të Tokës ose rreth 640 mijë km, domethënë shumë më larg se orbita e Hënës.

Rishikimi

Troposfera përbën rreth 80% të masës së atmosferës, stratosfera - rreth 20%; masa e mesosferës - jo më shumë se 0.3%, termosfera - më pak se 0.05% e masë totale Atmosferë.

I bazuar vetitë elektrike lëshojnë në atmosferë neutrosferë Dhe jonosferë.

Në varësi të përbërjes së gazit në atmosferë, ato lëshojnë homosferë Dhe heterosferë. Heterosfera- Kjo është zona ku graviteti ndikon në ndarjen e gazeve, pasi përzierja e tyre në një lartësi të tillë është e papërfillshme. Kjo nënkupton një përbërje të ndryshueshme të heterosferës. Poshtë saj shtrihet një pjesë e mirë e përzier, homogjene e atmosferës, e quajtur homosferë. Kufiri midis këtyre shtresave quhet turbopauzë, ai shtrihet në një lartësi prej rreth 120 km.

Karakteristikat e tjera të atmosferës dhe efektet në trupin e njeriut

Tashmë në një lartësi prej 5 km mbi nivelin e detit, një person i patrajnuar fillon të përjetojë urinë nga oksigjeni dhe pa përshtatje, performanca e një personi zvogëlohet ndjeshëm. Zona fiziologjike e atmosferës përfundon këtu. Frymëmarrja e njeriut bëhet e pamundur në një lartësi prej 9 km, megjithëse deri në afërsisht 115 km atmosfera përmban oksigjen.

Atmosfera na furnizon me oksigjenin e nevojshëm për frymëmarrje. Sidoqoftë, për shkak të rënies së presionit total të atmosferës, ndërsa ngriheni në lartësi, presioni i pjesshëm i oksigjenit zvogëlohet në përputhje me rrethanat.

Historia e formimit atmosferik

Sipas teorisë më të zakonshme, atmosfera e Tokës ka pasur tre përbërje të ndryshme gjatë historisë së saj. Fillimisht, ai përbëhej nga gazra të lehta (hidrogjen dhe helium) të kapur nga hapësira ndërplanetare. Ky është i ashtuquajturi atmosferë parësore. Aktiv fazën tjetër aktive aktiviteti vullkanikçoi në ngopjen e atmosferës me gazra të tjerë përveç hidrogjenit (dioksid karboni, amoniak, avujt e ujit). Kështu u formua atmosferë dytësore. Kjo atmosferë ishte restauruese. Më tej, procesi i formimit të atmosferës u përcaktua nga faktorët e mëposhtëm:

rrjedhja e gazeve të lehta (hidrogjen dhe helium) në hapësirën ndërplanetare;
reaksionet kimike që ndodhin në atmosferë nën ndikim rrezatimi ultravjollcë, shkarkimet e rrufesë dhe disa faktorë të tjerë.

Gradualisht këta faktorë çuan në formimin atmosferë terciare, karakterizuar nga një përmbajtje shumë më e ulët e hidrogjenit dhe një përmbajtje shumë më e lartë e azotit dhe dioksidit të karbonit (formuar si rezultat i reaksionet kimike nga amoniaku dhe hidrokarburet).

Azoti

Arsimi sasi e madhe azoti shkaktohet nga oksidimi i atmosferës amoniak-hidrogjen oksigjen molekular O 2 (\displaystyle (\ce (O2))), e cila filloi të vinte nga sipërfaqja e planetit si rezultat i fotosintezës, duke filluar 3 miliardë vjet më parë. Gjithashtu azoti N 2 (\displaystyle (\ce (N2))) lëshuar në atmosferë si rezultat i denitrifikimit të nitrateve dhe komponimeve të tjera që përmbajnë azot. Azoti oksidohet nga ozoni në JO (\displaystyle ((\ce (JO)))) në shtresat e sipërme të atmosferës.

Azoti N 2 (\displaystyle (\ce (N2))) reagon vetëm në kushte specifike (për shembull, gjatë një shkarkimi rrufeje). Oksidimi azoti molekular ozoni gjatë shkarkimeve elektrike përdoret në sasi të vogla në prodhimin industrial të plehrave azotike. Oksidoni atë me konsum të ulët të energjisë dhe shndërroni atë në biologjik formë aktive Cianobakteret (algat blu-jeshile) dhe bakteret e nyjeve mund të formojnë simbiozë rizobiale me bimët bishtajore, të cilat mund të jenë plehrat e gjelbra efektive - bimë që nuk shterojnë, por pasurojnë tokën me plehra natyralë.

Oksigjen

Përbërja e atmosferës filloi të ndryshojë rrënjësisht me shfaqjen e organizmave të gjallë në Tokë, si pasojë e fotosintezës, e shoqëruar me çlirimin e oksigjenit dhe thithjen e dioksidit të karbonit. Fillimisht, oksigjeni u shpenzua për oksidimin e komponimeve të reduktuara - amoniakut, hidrokarbureve, formës hekuri të hekurit që përmbahet në oqeane dhe të tjera. Në fund këtë fazë Përmbajtja e oksigjenit në atmosferë filloi të rritet. Gradualisht u shfaq një atmosferë moderne, poseduese vetitë oksiduese. Meqenëse kjo shkaktoi ndryshime serioze dhe të papritura në shumë procese që ndodhin në atmosferë, litosferë dhe biosferë, kjo ngjarje u quajt Katastrofa e Oksigjenit.

Gazet fisnike

Burimet e gazeve fisnike janë shpërthimet vullkanike dhe prishja elementet radioaktive. Toka në përgjithësi, dhe atmosfera në veçanti, janë të varfëruar në gaze inerte në krahasim me hapësirën dhe disa planetë të tjerë. Kjo vlen për heliumin, neonin, kriptonin, ksenonin dhe radonin. Përqendrimi i argonit, përkundrazi, është anormalisht i lartë dhe arrin në pothuajse 1% të përbërja e gazit Atmosferë. Një sasi e madhe e këtij gazi është për shkak të dekompozimit intensiv izotopi radioaktiv kalium-40 në zorrët e Tokës.

Ndotja e ajrit

NË Kohët e fundit Njeriu filloi të ndikojë në evolucionin e atmosferës. Rezultati veprimtaria njerëzore Kishte një rritje të vazhdueshme të përmbajtjes së dioksidit të karbonit në atmosferë për shkak të djegies së karburanteve hidrokarbure të akumuluara në epokat e mëparshme gjeologjike. Sasi të mëdha konsumohen gjatë fotosintezës dhe absorbohen nga oqeanet e botës. Ky gaz hyn në atmosferë për shkak të dekompozimit të karbonatit shkëmbinj Dhe çështje organike origjinë bimore dhe shtazore, si dhe për shkak të vullkanizmit dhe aktivitetit industrial njerëzor. Përmbajtja e 100 viteve të fundit CO 2 (\style ekrani (\ce (CO2))) në atmosferë u rrit me 10%, ku pjesa më e madhe (360 miliardë tonë) vjen nga djegia e karburantit. Nëse ritmi i rritjes së djegies së karburantit vazhdon, atëherë në 200-300 vitet e ardhshme sasia CO 2 (\style ekrani (\ce (CO2))) në atmosferë do të dyfishohet dhe mund të çojë në ndryshime klimatike globale.

Djegia e karburantit është burimi kryesor i gazrave ndotës ( CO (\displaystyle ((\ce (CO)))) ,

Troposfera

Kufiri i sipërm i saj është në një lartësi prej 8-10 km në polare, 10-12 km në të butë dhe 16-18 km në gjerësi tropikale; më e ulët në dimër se në verë. Shtresa e poshtme, kryesore e atmosferës përmban më shumë se 80% të masës totale të ajrit atmosferik dhe rreth 90% të avullit total të ujit të pranishëm në atmosferë. Turbulenca dhe konvekcioni janë shumë të zhvilluara në troposferë, lindin retë dhe zhvillohen ciklonet dhe anticiklonet. Temperatura ulet me rritjen e lartësisë me një gradient mesatar vertikal prej 0,65°/100 m

Tropopauza

Shtresa kalimtare nga troposfera në stratosferë, një shtresë e atmosferës në të cilën ulja e temperaturës me lartësi ndalet.

Stratosfera

Një shtresë e atmosferës e vendosur në një lartësi prej 11 deri në 50 km. Karakterizohet nga një ndryshim i lehtë i temperaturës në shtresën 11-25 km (shtresa e poshtme e stratosferës) dhe një rritje e temperaturës në shtresën 25-40 km nga -56,5 në 0,8 ° C (shtresa e sipërme e stratosferës ose rajoni i përmbysjes) . Pasi ka arritur një vlerë prej rreth 273 K (pothuajse 0 °C) në një lartësi prej rreth 40 km, temperatura mbetet konstante deri në një lartësi prej rreth 55 km. Ky rajon me temperaturë konstante quhet stratopauzë dhe është kufiri midis stratosferës dhe mesosferës.

Stratopauza

Shtresa kufitare e atmosferës midis stratosferës dhe mesosferës. Në shpërndarjen vertikale të temperaturës ka një maksimum (rreth 0 °C).

Mesosferë

Mesosfera fillon në një lartësi prej 50 km dhe shtrihet në 80-90 km. Temperatura ulet me lartësinë me një gradient vertikal mesatar prej (0,25-0,3)°/100 m Procesi kryesor i energjisë është transferimi i nxehtësisë rrezatuese. Proceset komplekse fotokimike që përfshijnë radikalet e lira, molekula të ngacmuara nga vibracionet, etj. shkaktojnë ndriçim atmosferik.

Mesopauza

Shtresa kalimtare midis mesosferës dhe termosferës. Ekziston një minimum në shpërndarjen vertikale të temperaturës (rreth -90 °C).

Linja Karman

Lartësia mbi nivelin e detit, e cila pranohet në mënyrë konvencionale si kufiri midis atmosferës së Tokës dhe hapësirës. Linja Karman ndodhet në një lartësi prej 100 km mbi nivelin e detit.

Kufiri i atmosferës së Tokës

Termosferë

Kufiri i sipërm është rreth 800 km. Temperatura rritet në lartësitë 200-300 km, ku arrin vlerat e rendit 1500 K, pas së cilës ajo mbetet pothuajse konstante në lartësitë e mëdha. Nën ndikimin e rrezeve ultravjollcë dhe x-ray rrezatim diellor dhe rrezatimi kozmik, ndodh jonizimi i ajrit ("aurorat") - rajonet kryesore të jonosferës shtrihen brenda termosferës. Në lartësitë mbi 300 km mbizotëron oksigjeni atomik. Kufiri i sipërm i termosferës përcaktohet kryesisht nga aktiviteti aktual i Diellit. Gjatë periudhave të aktivitetit të ulët, ndodh një rënie e dukshme në madhësinë e kësaj shtrese.

Termopauza

Rajoni i atmosferës ngjitur me termosferën. Në këtë rajon, thithja e rrezatimit diellor është e papërfillshme dhe temperatura në fakt nuk ndryshon me lartësinë.

Ekzosfera (sfera e shpërndarjes)

Shtresat atmosferike deri në lartësinë 120 km

Eksosfera është zona e dispersionit, pjesa e jashtme e termosferës, e vendosur mbi 700 km. Gazi në ekzosferë është shumë i rrallë, dhe prej këtu grimcat e tij rrjedhin brenda hapësirë ndërplanetare(shpërndarje).

Deri në një lartësi prej 100 km, atmosfera është një përzierje homogjene, e përzier mirë e gazrave. Në shtresat më të larta, shpërndarja e gazeve sipas lartësisë varet nga masat e tyre molekulare, përqendrimi i gazrave më të rëndë zvogëlohet më shpejt me distancën nga sipërfaqja e Tokës. Për shkak të uljes së densitetit të gazit, temperatura bie nga 0 °C në stratosferë në -110 °C në mesosferë. Megjithatë, energjia kinetike e grimcave individuale në lartësitë 200-250 km korrespondon me një temperaturë prej ~150 °C. Mbi 200 km vërehen luhatje të konsiderueshme të temperaturës dhe densitetit të gazit në kohë dhe hapësirë.

Në një lartësi prej rreth 2000-3500 km, ekzosfera gradualisht shndërrohet në të ashtuquajturin vakum afër hapësirës, i cili është i mbushur me grimca shumë të rralla të gazit ndërplanetar, kryesisht atome hidrogjeni. Por ky gaz përfaqëson vetëm një pjesë të materies ndërplanetare. Pjesa tjetër përbëhet nga grimca pluhuri me origjinë kometare dhe meteorike. Përveç grimcave jashtëzakonisht të rralla të pluhurit, në këtë hapësirë depërton rrezatimi elektromagnetik dhe korpuskular me origjinë diellore dhe galaktike.

Troposfera përbën rreth 80% të masës së atmosferës, stratosfera - rreth 20%; masa e mezosferës nuk është më shumë se 0.3%, termosfera është më pak se 0.05% e masës totale të atmosferës. Në bazë të vetive elektrike në atmosferë, dallohen neutronosfera dhe jonosfera. Aktualisht besohet se atmosfera shtrihet në një lartësi prej 2000-3000 km.

Në varësi të përbërjes së gazit në atmosferë, dallohen homosfera dhe heterosfera. Heterosfera është një zonë ku graviteti ndikon në ndarjen e gazeve, pasi përzierja e tyre në një lartësi të tillë është e papërfillshme. Kjo nënkupton një përbërje të ndryshueshme të heterosferës. Poshtë saj shtrihet një pjesë e mirë e përzier, homogjene e atmosferës e quajtur homosferë. Kufiri midis këtyre shtresave quhet turbopauzë ai shtrihet në një lartësi prej rreth 120 km.

10,045×10 3 J/(kg*K) (në intervalin e temperaturës nga 0-100°C), C v 8,3710*10 3 J/(kg*K) (0-1500°C). Tretshmëria e ajrit në ujë në 0°C është 0,036%, në 25°C - 0,22%.

Përbërja atmosferike

Historia e formimit atmosferik

Historia e hershme

Aktualisht, shkenca nuk mund të gjurmojë të gjitha fazat e formimit të Tokës me një saktësi qind për qind. Sipas teorisë më të zakonshme, atmosfera e Tokës ka qenë katër të ndryshme kompozime. Fillimisht, ai përbëhej nga gazra të lehta (hidrogjen dhe helium) të kapur nga hapësira ndërplanetare. Ky është i ashtuquajturi atmosferë parësore. Në fazën tjetër, aktiviteti aktiv vullkanik çoi në ngopjen e atmosferës me gazra të tjerë përveç hidrogjenit (hidrokarbure, amoniak, avujt e ujit). Kështu u formua atmosferë dytësore. Kjo atmosferë ishte restauruese. Më tej, procesi i formimit të atmosferës u përcaktua nga faktorët e mëposhtëm:

rrjedhje e vazhdueshme e hidrogjenit në hapësirën ndërplanetare;
reaksionet kimike që ndodhin në atmosferë nën ndikimin e rrezatimit ultravjollcë, shkarkimet e rrufesë dhe disa faktorë të tjerë.

Gradualisht këta faktorë çuan në formimin atmosferë terciare, karakterizuar nga një përmbajtje shumë më e ulët e hidrogjenit dhe një përmbajtje shumë më e lartë e azotit dhe dioksidit të karbonit (të formuara si rezultat i reaksioneve kimike nga amoniaku dhe hidrokarburet).

Shfaqja e jetës dhe oksigjenit

Me shfaqjen e organizmave të gjallë në Tokë si rezultat i fotosintezës, shoqëruar me çlirimin e oksigjenit dhe thithjen e dioksidit të karbonit, përbërja e atmosferës filloi të ndryshojë. Megjithatë, ka të dhëna (analiza e përbërjes izotopike të oksigjenit atmosferik dhe ajo e lëshuar gjatë fotosintezës) që tregojnë origjinën gjeologjike të oksigjenit atmosferik.

Fillimisht, oksigjeni u shpenzua për oksidimin e komponimeve të reduktuara - hidrokarburet, forma hekuri e hekurit që gjendet në oqeane, etj. Në fund të kësaj faze, përmbajtja e oksigjenit në atmosferë filloi të rritet.

Në vitet 1990, u kryen eksperimente për të krijuar një të mbyllur sistemi ekologjik("Biosfera 2"), gjatë së cilës nuk ishte e mundur të krijohej një sistem i qëndrueshëm me një përbërje uniforme ajri. Ndikimi i mikroorganizmave çoi në një ulje të nivelit të oksigjenit dhe një rritje të sasisë së dioksidit të karbonit.

Azoti

Formimi i një sasie të madhe të N 2 është për shkak të oksidimit të atmosferës primare amoniak-hidrogjen me O 2 molekulare, e cila filloi të vinte nga sipërfaqja e planetit si rezultat i fotosintezës, gjoja rreth 3 miliardë vjet më parë (sipas në një version tjetër, oksigjeni atmosferik ka origjinën gjeologjike). Azoti oksidohet në NO në shtresat e sipërme të atmosferës, përdoret në industri dhe lidhet nga bakteret fiksuese të azotit, ndërsa N2 çlirohet në atmosferë si rezultat i denitrifikimit të nitrateve dhe përbërjeve të tjera që përmbajnë azot.

Azoti N 2 është një gaz inert dhe reagon vetëm në kushte specifike (për shembull, gjatë një shkarkimi rrufeje). Cianobakteret dhe disa baktere (për shembull, bakteret nyje që formojnë simbiozë rizobiale me bimët bishtajore) mund ta oksidojnë atë dhe ta shndërrojnë në formë biologjike.

Oksidimi i azotit molekular nga shkarkimet elektrike përdoret në prodhimin industrial të plehrave azotike, dhe gjithashtu çoi në formimin e depozitave unike të nitrateve në shkretëtirën kiliane Atacama.

Gazet fisnike

Djegia e karburantit është burimi kryesor i gazrave ndotës (CO, NO, SO2). Dioksidi i squfurit oksidohet nga ajri O 2 në SO 3 në shtresat e sipërme të atmosferës, i cili ndërvepron me avujt H 2 O dhe NH 3, dhe H 2 SO 4 dhe (NH 4) 2 SO 4 që rezulton kthehen në sipërfaqen e Tokës së bashku me reshjet. Përdorimi i motorëve me djegie të brendshme çon në ndotje të konsiderueshme atmosferike me oksidet e azotit, hidrokarburet dhe komponimet e Pb.

Ndotja e atmosferës me aerosol shkaktohet nga: shkaqe natyrore(shpërthim vullkanik, stuhi pluhuri, bart pika uji i detit dhe grimcat e polenit, etj.), dhe aktivitet ekonomik njerëzit (minierat e xehes dhe Materiale ndërtimi, djegia e karburantit, prodhimi i çimentos, etj.). Emetimi intensiv në shkallë të gjerë i grimcave të ngurta në atmosferë është një nga arsyet e mundshme ndryshimet në klimën e planetit.

Struktura e atmosferës dhe karakteristikat e predhave individuale

Gjendja fizike e atmosferës përcaktohet nga moti dhe klima. Parametrat bazë të atmosferës: dendësia e ajrit, presioni, temperatura dhe përbërja. Me rritjen e lartësisë, dendësia e ajrit dhe presioni atmosferik zvogëlohen. Temperatura gjithashtu ndryshon me ndryshimet në lartësi. Struktura vertikale atmosfera karakterizohet nga temperatura dhe veti elektrike të ndryshme, gjendje të ndryshme ajri. Në varësi të temperaturës në atmosferë, dallohen këto shtresa kryesore: troposfera, stratosfera, mezosfera, termosfera, ekzosfera (sfera shpërndarëse). Rajonet kalimtare të atmosferës ndërmjet predhave fqinje quhen përkatësisht tropopauzë, stratopauzë etj.

Troposfera

Stratosfera

Zgjat në stratosferë shumica pjesa me valë të shkurtër e rrezatimit ultravjollcë (180-200 nm) dhe energjia e valëve të shkurtra transformohet. Nën ndikimin e këtyre rrezeve ato ndryshojnë fusha magnetike, molekulat shpërbëhen, ndodh jonizimi, formimi i ri i gazrave dhe të tjera komponimet kimike. Këto procese mund të vërehen në formën e dritave veriore, rrufesë dhe shkëlqimeve të tjera.

Në stratosferë dhe shtresat më të larta, nën ndikimin e rrezatimit diellor, molekulat e gazit shpërbëhen në atome (mbi 80 km CO 2 dhe H 2 disociohen, mbi 150 km - O 2, mbi 300 km - H 2). Në një lartësi prej 100-400 km, jonizimi i gazeve ndodh edhe në jonosferë në një lartësi prej 320 km, përqendrimi i grimcave të ngarkuara (O + 2, O − 2, N + 2) është ~ 1/300 e përqendrimi i grimcave neutrale. Në shtresat e sipërme të atmosferës ka radikale të lira - OH, HO 2, etj.

Nuk ka pothuajse asnjë avull uji në stratosferë.

Mesosferë

Deri në një lartësi prej 100 km, atmosfera është një përzierje homogjene, e përzier mirë e gazrave. Në shtresat më të larta, shpërndarja e gazeve sipas lartësisë varet nga masat e tyre molekulare, përqendrimi i gazrave më të rëndë zvogëlohet më shpejt me distancën nga sipërfaqja e Tokës. Për shkak të zvogëlimit të densitetit të gazit, temperatura bie nga 0°C në stratosferë në -110°C në mesosferë. Megjithatë, energjia kinetike e grimcave individuale në lartësitë 200-250 km korrespondon me një temperaturë prej ~1500°C. Mbi 200 km vërehen luhatje të konsiderueshme të temperaturës dhe densitetit të gazit në kohë dhe hapësirë.

Në një lartësi prej rreth 2000-3000 km, ekzosfera gradualisht shndërrohet në të ashtuquajturin vakum afër hapësirës, i cili është i mbushur me grimca shumë të rralla të gazit ndërplanetar, kryesisht atome hidrogjeni. Por ky gaz përfaqëson vetëm një pjesë të materies ndërplanetare. Pjesa tjetër përbëhet nga grimca pluhuri me origjinë kometare dhe meteorike. Përveç këtyre grimcave jashtëzakonisht të rralla, në këtë hapësirë depërton edhe rrezatimi elektromagnetik dhe korpuskular me origjinë diellore dhe galaktike.

Në varësi të përbërjes së gazit në atmosferë, ato lëshojnë homosferë Dhe heterosferë. Heterosfera- Kjo është zona ku graviteti ndikon në ndarjen e gazeve, pasi përzierja e tyre në një lartësi të tillë është e papërfillshme. Kjo nënkupton një përbërje të ndryshueshme të heterosferës. Poshtë saj shtrihet një pjesë e mirë e përzier, homogjene e atmosferës e quajtur homosferë. Kufiri midis këtyre shtresave quhet turbopauzë, ai shtrihet në një lartësi prej rreth 120 km.

Vetitë atmosferike

Tashmë në një lartësi prej 5 km mbi nivelin e detit, një person i patrajnuar fillon të përjetojë urinë nga oksigjeni dhe pa përshtatje, performanca e një personi zvogëlohet ndjeshëm. Zona fiziologjike e atmosferës përfundon këtu. Frymëmarrja e njeriut bëhet e pamundur në një lartësi prej 15 km, megjithëse deri në afërsisht 115 km atmosfera përmban oksigjen.

Mushkëritë e njeriut përmbajnë vazhdimisht rreth 3 litra ajër alveolar. Presioni i pjesshëm i oksigjenit në ajrin alveolar në normalitet presioni atmosferikështë 110 mmHg. Art., Presioni i dioksidit të karbonit - 40 mm Hg. Art., dhe avujt e ujit -47 mm Hg. Art. Me rritjen e lartësisë, presioni i oksigjenit bie, dhe presioni total i avullit të ujit dhe dioksidit të karbonit në mushkëri mbetet pothuajse konstant - rreth 87 mm Hg. Art. Furnizimi me oksigjen në mushkëri do të ndalet plotësisht kur presioni i ajrit të ambientit të bëhet i barabartë me këtë vlerë.

Në një lartësi prej rreth 19-20 km, presioni atmosferik bie në 47 mm Hg. Art. Prandaj, në këtë lartësi, uji dhe lëngu intersticial fillojnë të ziejnë në trupin e njeriut. Jashtë kabinës nën presion në këto lartësi, vdekja ndodh pothuajse menjëherë. Kështu, nga pikëpamja e fiziologjisë njerëzore, "hapësira" fillon tashmë në një lartësi prej 15-19 km.

Shtresat e dendura të ajrit - troposfera dhe stratosfera - na mbrojnë nga efektet e dëmshme të rrezatimit. Me rrallim të mjaftueshëm të ajrit, në lartësi mbi 36 km, ai ka një efekt intensiv në trup. rrezatimi jonizues- primare rrezet kozmike; Në lartësi mbi 40 km, pjesa ultravjollcë e spektrit diellor është e rrezikshme për njerëzit.

Atmosfera e Tokës është heterogjene: në lartësi të ndryshme Vërehen dendësi dhe presione të ndryshme të ajrit, ndryshon temperatura dhe përbërja e gazit. Në bazë të sjelljes së temperaturës së ajrit të ambientit (d.m.th., temperatura rritet ose ulet me lartësinë), në të dallohen këto shtresa: troposfera, stratosfera, mezosfera, termosfera dhe ekzosfera. Kufijtë midis shtresave quhen pauza: janë 4 prej tyre, sepse kufiri i sipërm i ekzosferës është shumë i paqartë dhe shpesh i referohet hapësirës së afërt. ME strukturën e përgjithshme atmosfera mund të gjendet në diagramin e bashkangjitur.

Fig.1 Struktura e atmosferës së Tokës. Kredia: faqe interneti

Më e ulëta shtresa atmosferike- troposferë, kufiri i sipërm i së cilës quhet tropopauzë, në varësi të gjerësia gjeografike varion dhe varion nga 8 km. në polare deri në 20 km. në gjerësi tropikale. Në gjerësi të mesme ose të butë, kufiri i sipërm i saj shtrihet në lartësitë 10-12 km Gjatë vitit, kufiri i sipërm i troposferës përjeton luhatje në varësi të fluksit të rrezatimit diellor. Pra, si rezultat i hetimit Poli i Jugut Toka, Shërbimi Meteorologjik i SHBA-së ka zbuluar se nga marsi deri në gusht ose shtator ka një ftohje të qëndrueshme të troposferës, si rezultat i së cilës periudhë e shkurtër në gusht ose shtator kufiri i saj rritet në 11.5 km. Pastaj, në periudhën nga shtatori në dhjetor, zvogëlohet shpejt dhe arrin pozicionin e tij më të ulët - 7.5 km, pas së cilës lartësia e tij mbetet praktikisht e pandryshuar deri në mars. Ato. Troposfera arrin trashësinë e saj më të madhe në verë dhe më të hollë në dimër.

Vlen të theksohet se përveç atyre sezonale, luhatje ditore ka edhe në lartësinë e tropopauzës. Gjithashtu, pozicioni i saj ndikohet nga ciklonet dhe anticiklonet: në të parën, bie, sepse Presioni në to është më i ulët se në ajrin përreth, dhe së dyti, rritet në përputhje me rrethanat.

Troposfera përmban deri në 90% të masës totale ajri i tokës dhe 9/10 e totalit të avullit të ujit. Turbulenca është shumë e zhvilluar këtu, veçanërisht në shtresat afër sipërfaqes dhe ato më të larta, zhvillohen retë e të gjitha niveleve dhe formohen ciklonet dhe anticiklonet. Dhe falë akumulimit gazra serë (dioksid karboni, metani, avujt e ujit) të reflektuar nga sipërfaqja e Tokës rrezet e diellit zhvillohet efekti serë.

ME Efekti serrë Një ulje e temperaturës së ajrit në troposferë shoqërohet me lartësinë (pasi Toka e ndezur lëshon më shumë nxehtësi në shtresat sipërfaqësore). Gradienti mesatar vertikal është 0,65°/100 m (d.m.th., temperatura e ajrit zvogëlohet me 0,65° C për çdo 100 metra ngritje). Pra, nëse temperatura mesatare vjetore e ajrit në sipërfaqen e Tokës afër ekuatorit është +26°, atëherë në kufirin e sipërm është -70°. Temperatura pranë tropopauzës sipër Poli i Veriut gjatë gjithë vitit varion nga -45° në verë në -65° në dimër.

Me rritjen e lartësisë, presioni i ajrit gjithashtu zvogëlohet, duke arritur në vetëm 12-20% të nivelit afër sipërfaqes në kufirin e sipërm të troposferës.

Në kufirin e troposferës dhe shtresës së sipërme të stratosferës shtrihet një shtresë e tropopauzës, 1-2 km e trashë. Kufijtë e poshtëm të tropopauzës zakonisht merren si një shtresë ajri në të cilën gradienti vertikal zvogëlohet në 0,2°/100 m kundrejt 0,65°/100 m në rajonet themelore të troposferës.

Brenda tropopauzës vërehen rrjedha ajri të një drejtimi të përcaktuar rreptësisht, të quajtur lartësi e madhe. rrymat e avionëve ose "rrjedhat e avionit", të formuara nën ndikimin e rrotullimit të Tokës rreth boshtit të saj dhe ngrohjes së atmosferës me pjesëmarrjen e rrezatimit diellor. Rrymat vërehen në kufijtë e zonave me dallime të konsiderueshme të temperaturës. Ekzistojnë disa qendra të lokalizimit të këtyre rrymave, për shembull, arktike, subtropikale, subpolare dhe të tjera. Njohja e lokalizimit të rrymave të avionëve është shumë e rëndësishme për meteorologjinë dhe aviacionin: i pari përdor rrymat për parashikimin më të saktë të motit, i dyti për ndërtimin e rrugëve të fluturimit të avionëve, sepse Në kufijtë e rrjedhave, ka vorbulla të forta turbulente, të ngjashme me vorbullat e vogla, të quajtura "turbulenca e qiellit të qartë" për shkak të mungesës së reve në këto lartësi.

Nën ndikimin e rrymave të avionëve në lartësi të madhe, shpesh krijohen thyerje në tropopauzë dhe nganjëherë ato zhduken fare, megjithëse më pas formohen përsëri. Kjo vërehet veçanërisht shpesh në gjerësi subtropikale, të cilat dominohen nga subtropikale të fuqishme rrymë e lartë. Për më tepër, ndryshimi në shtresat e tropopauzës në temperaturën e ajrit të ambientit çon në formimin e boshllëqeve. Për shembull, ekziston një hendek i madh midis tropopauzës polare të ngrohtë dhe të ulët dhe tropopauzës së lartë dhe të ftohtë të gjerësive gjeografike tropikale. Kohët e fundit është shfaqur edhe një shtresë e tropopauzës së gjerësive gjeografike të buta, e cila ka ndërprerje me dy shtresat e mëparshme: polare dhe tropikale.

Shtresa e dytë atmosfera e tokësështë stratosfera. Stratosfera mund të ndahet përafërsisht në 2 rajone. E para prej tyre, e shtrirë deri në lartësitë 25 km, karakterizohet nga temperatura pothuajse konstante, të cilat janë të barabarta me temperaturat. shtresat e sipërme troposferë në një zonë të caktuar. Rajoni i dytë, ose rajoni i përmbysjes, karakterizohet nga një rritje e temperaturës së ajrit në lartësi rreth 40 km. Kjo ndodh për shkak të përthithjes së rrezatimit ultravjollcë diellore nga oksigjeni dhe ozoni. Në pjesën e sipërme të stratosferës, falë kësaj ngrohjeje, temperatura shpesh është pozitive ose edhe e krahasueshme me temperaturën e ajrit sipërfaqësor.

Mbi rajonin e përmbysjes ekziston një shtresë temperaturash konstante, e cila quhet stratopauzë dhe është kufiri midis stratosferës dhe mesosferës. Trashësia e saj arrin 15 km.

Ndryshe nga troposfera, shqetësimet e turbullta janë të rralla në stratosferë, por ka erëra të forta horizontale ose rrjedha avionësh që fryjnë në zona të ngushta përgjatë kufijve të gjerësive gjeografike të buta përballë poleve. Pozicioni i këtyre zonave nuk është konstant: ato mund të zhvendosen, zgjerohen apo edhe zhduken fare. Shpesh rrymat e avionëve depërtojnë në shtresat e sipërme të troposferës, ose, anasjelltas, masat e ajrit nga troposfera depërtojnë në shtresat e poshtme të stratosferës. Një përzierje e tillë e masave ajrore është veçanërisht tipike në zonat e fronteve atmosferike.

Ka pak avuj uji në stratosferë. Ajri këtu është shumë i thatë, dhe për këtë arsye formohen pak re. Vetëm në lartësitë 20-25 km, duke qenë në gjerësi të larta Ju mund të shihni re shumë të holla margaritar që përbëhen nga pika uji të ftohta shumë. Gjatë ditës, këto re nuk janë të dukshme, por me fillimin e errësirës ato duket se shkëlqejnë për shkak të ndriçimit të tyre nga Dielli, i cili tashmë ka perënduar poshtë horizontit.

Në të njëjtat lartësi (20-25 km.) në stratosferën e poshtme ekziston i ashtuquajturi. shtresa e ozonit- zonë me përmbajtjen më të madhe ozoni, i cili formohet nën ndikimin e rrezatimit diellor ultravjollcë (mund të mësoni më shumë rreth këtij procesi në faqe). Shtresa e ozonit ose ozonosfera ka një rëndësi të jashtëzakonshme për ruajtjen e jetës së të gjithë organizmave që jetojnë në tokë, duke thithur rrezet vdekjeprurëse ultravjollcë me një gjatësi vale deri në 290 nm. Është për këtë arsye që organizmat e gjallë nuk jetojnë mbi shtresën e ozonit është kufiri i sipërm i shpërndarjes së jetës në Tokë.

Nën ndikimin e ozonit, edhe fushat magnetike ndryshojnë, atomet dhe molekulat shpërbëhen, ndodh jonizimi dhe ndodh formimi i ri i gazrave dhe komponimeve të tjera kimike.

Shtresa e atmosferës që shtrihet mbi stratosferë quhet mezosferë. Karakterizohet nga një ulje e temperaturës së ajrit me lartësi me një pjerrësi mesatare vertikale 0,25-0,3°/100 m, gjë që çon në turbulenca të forta. Në kufijtë e sipërm të mezosferës, në një zonë të quajtur mesopauzë, u regjistruan temperatura deri në -138°C, që është minimale absolute për të gjithë atmosferën e Tokës në tërësi.

Këtu, brenda mesopauzës, shtrihet kufiri i poshtëm i rajonit të përthithjes aktive të rrezeve X dhe rrezatimit ultravjollcë me valë të shkurtër nga Dielli. si procesi i energjisë i quajtur transferim i nxehtësisë rrezatuese. Si rezultat, gazi nxehet dhe jonizohet, gjë që bën që atmosfera të shkëlqejë.

Në lartësitë 75-90 km në kufijtë e sipërm të mezosferës, u vunë re re të veçanta, duke zënë zona të gjera në rajonet polare të planetit. Këto re quhen noctilucent për shkak të shkëlqimit të tyre në muzg, i cili shkaktohet nga reflektimi i dritës së diellit nga kristalet e akullit nga të cilat përbëhen këto re.

Presioni i ajrit brenda mesopauzës është 200 herë më i vogël se në sipërfaqen e tokës. Kjo sugjeron që pothuajse i gjithë ajri në atmosferë është i përqendruar në 3 shtresat e poshtme: troposfera, stratosfera dhe mezosfera. Shtresat e mbivendosura, termosfera dhe ekzosfera, përbëjnë vetëm 0.05% të masës së të gjithë atmosferës.

Termosfera shtrihet në lartësi nga 90 deri në 800 km mbi sipërfaqen e Tokës.

Termosfera karakterizohet nga një rritje e vazhdueshme e temperaturës së ajrit në lartësitë 200-300 km, ku mund të arrijë 2500°C. Temperatura rritet për shkak të përthithjes së rrezeve X dhe rrezatimit ultravjollcë me gjatësi vale të shkurtër nga Dielli nga molekulat e gazit. Mbi 300 km mbi nivelin e detit, rritja e temperaturës ndalon.

Njëkohësisht me rritjen e temperaturës zvogëlohet presioni dhe rrjedhimisht dendësia e ajrit rrethues. Pra, nëse në kufijtë e poshtëm të termosferës dendësia është 1,8 × 10 -8 g/cm 3, atëherë në kufijtë e sipërm është tashmë 1,8 × 10 -15 g/cm 3, që përafërsisht korrespondon me 10 milion - 1 miliard grimca për 1 cm 3.

Të gjitha karakteristikat e termosferës, si përbërja e ajrit, temperatura, dendësia e tij, janë subjekt i luhatjeve të forta: në varësi të vendndodhjes gjeografike, sezonit të vitit dhe orës së ditës. Edhe vendndodhja e kufirit të sipërm të termosferës ndryshon.

Shtresa më e lartë e atmosferës quhet ekzosferë ose shtresa shpërhapëse. E tij fundi duke ndryshuar vazhdimisht brenda kufijve shumë të gjerë; Lartësia mesatare është marrë 690-800 km. Instalohet aty ku mund të neglizhohet probabiliteti i përplasjeve ndërmolekulare ose ndëratomike, d.m.th. distanca mesatare që do të mbulojë një molekulë që lëviz në mënyrë kaotike përpara se të përplaset me një molekulë tjetër të ngjashme (e ashtuquajtura rrugë e lirë) do të jetë aq e madhe sa në fakt molekulat nuk do të përplasen me një probabilitet afër zeros. Shtresa ku ndodh fenomeni i përshkruar quhet pauzë termike.

Kufiri i sipërm i ekzosferës shtrihet në lartësitë 2-3 mijë km. Është shumë i turbullt dhe gradualisht kthehet në një vakum afër hapësirës. Ndonjëherë, për këtë arsye, ekzosfera konsiderohet pjesë e hapësirës së jashtme, dhe përtej saj kufiri i sipërm supozojmë një lartësi prej 190 mijë km, në të cilën ndikimi i presionit të rrezatimit diellor në shpejtësinë e atomeve të hidrogjenit tejkalon tërheqje gravitacionale Toka. Ky është i ashtuquajturi kurora e tokës, e përbërë nga atome hidrogjeni. Dendësia e koronës së tokës është shumë e vogël: vetëm 1000 grimca për centimetër kub, por ky numër është më shumë se 10 herë më i lartë se përqendrimi i grimcave në hapësirën ndërplanetare.

Për shkak të rrallimit ekstrem të ajrit në ekzosferë, grimcat lëvizin përgjatë Tokës orbitat eliptike pa u përplasur me njëri-tjetrin. Disa prej tyre, duke lëvizur përgjatë trajektoreve të hapura ose hiperbolike me shpejtësi kozmike (atomet e hidrogjenit dhe heliumit), largohen nga atmosfera dhe shkojnë në hapësirën e jashtme, prandaj ekzosfera quhet sfera e shpërndarjes.

Artikulli i mëparshëm: Sa është shpejtësia e dritës Artikulli vijues: Karakteristikat e elementit të karbonit dhe vetitë kimike