78 protsenti atmosfäärist. Atmosfäär ja atmosfäärinähtuste maailm. Kuidas tekkis Maa atmosfäär?

Atmosfääri täpne suurus pole teada, kuna selle ülemine piir pole selgelt nähtav. Atmosfääri ehitust on aga piisavalt uuritud, et igaüks saaks aimu, kuidas meie planeedi gaasiline kest on paigutatud.

Atmosfäärifüüsikateadlased defineerivad seda Maad ümbritseva alana, mis pöörleb koos planeediga. FAI annab järgmise määratlus:

  • Kosmose ja atmosfääri piir kulgeb mööda Karmani joont. See joon on sama organisatsiooni määratluse kohaselt kõrgus merepinnast, mis asub 100 km kõrgusel.

Kõik selle joone kohal on avakosmos. Atmosfäär läheb järk-järgult üle planeetidevaheliseks ruumiks, mistõttu on selle suuruse kohta erinevaid ettekujutusi.

Atmosfääri alumise piiriga on kõik palju lihtsam – see läbib maakoore pinda ja Maa veepinda – hüdrosfääri. Samal ajal, võiks öelda, sulandub piir maa- ja veepinnaga, kuna seal lahustuvad ka õhuosakesed.

Millised atmosfääri kihid kuuluvad Maa suurusse

Huvitav fakt: talvel on see madalam, suvel kõrgem.

Just selles kihis tekivad turbulentsid, antitsüklonid ja tsüklonid, tekivad pilved. Just see sfäär vastutab ilmastiku kujunemise eest, selles asub ligikaudu 80% kogu õhumassist.

Tropopaus on kiht, milles temperatuur ei lange kõrgusega. Tropopausi kohal, kõrgemal kui 11 ja kuni 50 km, asub stratosfäär. Stratosfäär sisaldab osoonikihti, mis teadaolevalt kaitseb planeeti ultraviolettkiirte eest. Selle kihi õhk on haruldane, mis seletab taeva iseloomulikku lillat tooni. Õhuvoolude kiirus võib siin ulatuda 300 km/h. Stratosfääri ja mesosfääri vahele jääb stratopaus – piirsfäär, milles toimub temperatuuri maksimum.

Järgmine kiht on mesosfäär. See ulatub 85-90 kilomeetri kõrgusele. Taeva värvus mesosfääris on must, nii et tähti saab jälgida isegi hommikul ja pärastlõunal. Seal toimuvad kõige keerulisemad fotokeemilised protsessid, mille käigus tekib atmosfääri kuma.

Mesosfääri ja järgmise kihi, termosfääri, vahel on mesopaus. Seda määratletakse kui üleminekukihti, milles täheldatakse temperatuuri miinimumi. Ülal, 100 kilomeetri kõrgusel merepinnast, on Karmani joon. Sellest joonest kõrgemal asuvad termosfäär (kõrguse piirang 800 km) ja eksosfäär, mida nimetatakse ka "hajutusvööndiks". Umbes 2-3 tuhande kilomeetri kõrgusel läheb see lähikosmosevaakumisse.

Arvestades, et atmosfääri ülemine kiht ei ole selgelt nähtav, ei saa selle täpset suurust välja arvutada. Lisaks on erinevates riikides organisatsioone, millel on selles küsimuses erinevad arvamused. Tuleb märkida, et Karmani liin Maa atmosfääri piiriks võib pidada vaid tinglikult, kuna eri allikates kasutatakse erinevaid piirimärke. Nii et mõnest allikast leiate teavet selle kohta, et ülempiir läbib 2500–3000 km kõrgusel.

NASA kasutab arvutusteks 122 kilomeetrit. Mitte nii kaua aega tagasi viidi läbi katsed, mis selgitasid piiri, mis asub umbes 118 km kaugusel.

0 °C juures - 1,0048 10 3 J / (kg K), C v - 0,7159 10 3 J / (kg K) (0 °C juures). Õhu lahustuvus vees (massi järgi) temperatuuril 0 ° C - 0,0036%, temperatuuril 25 ° C - 0,0023%.

Lisaks tabelis näidatud gaasidele sisaldab atmosfäär Cl 2, SO 2, NH 3, CO, O 3, NO 2, süsivesinikke, HCl,, HBr, aure, I 2, Br 2 ja palju muud gaasid väikestes kogustes. Troposfääris on pidevalt suur hulk hõljuvaid tahkeid ja vedelaid osakesi (aerosool). Radoon (Rn) on Maa atmosfääris kõige haruldasem gaas.

Atmosfääri struktuur

atmosfääri piirkiht

Maapinnaga külgnev atmosfääri alumine kiht (paksus 1-2 km), milles selle pinna mõju mõjutab otseselt selle dünaamikat.

Troposfäär

Selle ülempiir on polaaraladel 8-10 km, parasvöötme 10-12 km ja troopilistel laiuskraadidel 16-18 km kõrgusel; talvel madalam kui suvel. Atmosfääri alumine, põhikiht sisaldab üle 80% atmosfääriõhu kogumassist ja umbes 90% kogu atmosfääris leiduvast veeaurust. Turbulents ja konvektsioon on troposfääris tugevalt arenenud, tekivad pilved, tekivad tsüklonid ja antitsüklonid. Temperatuur langeb koos kõrgusega ja keskmine vertikaalne gradient on 0,65°/100 m

tropopaus

Üleminekukiht troposfäärist stratosfääri, atmosfääri kiht, milles temperatuuri langus kõrgusega peatub.

Stratosfäär

Atmosfääri kiht, mis asub 11–50 km kõrgusel. Iseloomulik on kerge temperatuurimuutus 11-25 km kihis (stratosfääri alumine kiht) ja selle tõus 25-40 km kihis –56,5 kuni 0,8 ° (ülemine stratosfäär ehk inversioonipiirkond). Olles saavutanud umbes 40 km kõrgusel väärtuse umbes 273 K (peaaegu 0 °C), püsib temperatuur konstantsena kuni umbes 55 km kõrguseni. Seda püsiva temperatuuriga piirkonda nimetatakse stratopausiks ja see on stratosfääri ja mesosfääri vaheline piir.

Stratopaus

Atmosfääri piirkiht stratosfääri ja mesosfääri vahel. Vertikaalses temperatuurijaotuses on maksimum (umbes 0 °C).

Mesosfäär

Mesosfäär algab 50 km kõrguselt ja ulatub 80-90 km kõrgusele. Temperatuur langeb kõrgusega keskmise vertikaalse gradiendiga (0,25-0,3)°/100 m Peamine energiaprotsess on kiirgussoojuse ülekanne. Komplekssed fotokeemilised protsessid, milles osalevad vabad radikaalid, vibratsiooniga ergastatud molekulid jne, põhjustavad atmosfääri luminestsentsi.

mesopaus

Üleminekukiht mesosfääri ja termosfääri vahel. Vertikaalses temperatuurijaotuses on miinimum (umbes -90 °C).

Karmani liin

Kõrgus merepinnast, mida tinglikult aktsepteeritakse Maa atmosfääri ja kosmose vahelise piirina. FAI definitsiooni järgi asub Karman Line 100 km kõrgusel merepinnast.

Termosfäär

Ülemine piir on umbes 800 km. Temperatuur tõuseb 200-300 km kõrgusele, kus see jõuab väärtusteni suurusjärgus 1226,85 C, misjärel püsib see peaaegu konstantsena kuni kõrgete kõrgusteni. Päikesekiirguse ja kosmilise kiirguse mõjul õhk ioniseerub (“ aurorad”) – ionosfääri peamised piirkonnad asuvad termosfääri sees. Kõrgusel üle 300 km on ülekaalus aatomihapnik. Termosfääri ülemise piiri määrab suuresti Päikese hetkeaktiivsus. Madala aktiivsusega perioodidel - näiteks aastatel 2008-2009 - on selle kihi suurus märgatavalt vähenenud.

Termopaus

Atmosfääri piirkond termosfääri kohal. Selles piirkonnas on päikesekiirguse neeldumine ebaoluline ja temperatuur tegelikult kõrgusega ei muutu.

Eksosfäär (hajumise sfäär)

Kuni 100 km kõrguseni on atmosfäär homogeenne, hästi segunenud gaaside segu. Kõrgemates kihtides sõltub gaaside jaotus kõrguses nende molekulmassidest, raskemate gaaside kontsentratsioon väheneb Maa pinnast kaugenedes kiiremini. Gaasi tiheduse vähenemise tõttu langeb temperatuur stratosfääris 0 °C-lt mesosfääris −110 °C-ni. Üksikute osakeste kineetiline energia 200–250 km kõrgusel vastab aga temperatuurile ~150 °C. Üle 200 km täheldatakse olulisi temperatuuri ja gaasi tiheduse kõikumisi ajas ja ruumis.

Umbes 2000-3500 km kõrgusel läheb eksosfäär järk-järgult üle nn. kosmosevaakumi lähedal, mis on täidetud planeetidevahelise gaasi väga haruldaste osakestega, peamiselt vesinikuaatomitega. Kuid see gaas on vaid osa planeetidevahelisest ainest. Teine osa koosneb komeedi ja meteoriidi päritolu tolmutaolistest osakestest. Lisaks üliharuldastele tolmuosakestele tungib sellesse ruumi ka päikese- ja galaktilist päritolu elektromagnetiline ja korpuskulaarne kiirgus.

Ülevaade

Troposfäär moodustab umbes 80% atmosfääri massist, stratosfäär umbes 20%; mesosfääri mass ei ületa 0,3%, termosfäär on alla 0,05% atmosfääri kogumassist.

Atmosfääri elektriliste omaduste põhjal nad kiirgavad neutrosfäär ja ionosfäär .

Sõltuvalt gaasi koostisest atmosfääris eraldavad nad homosfäär ja heterosfäär. heterosfäär- see on piirkond, kus gravitatsioon mõjutab gaaside eraldumist, kuna nende segunemine sellisel kõrgusel on tühine. Sellest tuleneb heterosfääri muutuv koostis. Selle all asub hästi segunenud homogeenne osa atmosfäärist, mida nimetatakse homosfääriks. Nende kihtide vahelist piiri nimetatakse turbopausiks, see asub umbes 120 km kõrgusel.

Muud atmosfääri omadused ja mõju inimorganismile

Juba 5 km kõrgusel merepinnast tekib treenimata inimesel hapnikunälg ja ilma kohanemiseta langeb inimese töövõime oluliselt. Siin lõpeb atmosfääri füsioloogiline tsoon. Inimese hingamine muutub võimatuks 9 km kõrgusel, kuigi kuni umbes 115 km ulatuses sisaldab atmosfäär hapnikku.

Atmosfäär annab meile hingamiseks vajaliku hapniku. Kuid atmosfääri üldrõhu languse tõttu kõrgusele tõusmisel väheneb vastavalt ka hapniku osarõhk.

Haruldaste õhukihtide korral on heli levik võimatu. Kuni 60-90 km kõrguseni on endiselt võimalik kasutada õhutakistust ja tõstejõudu kontrollitud aerodünaamilise lennu jaoks. Kuid alates 100-130 km kõrgusest kaotavad igale piloodile tuttavad M-numbri ja helibarjääri mõisted oma tähenduse: seal möödub tingimuslik Karmani joon, millest edasi algab puhtalt ballistilise lennu ala, mis saab juhtida ainult reaktiivjõudude abil.

Kõrgusel üle 100 km jääb atmosfäär ilma ka teisest tähelepanuväärsest omadusest – võimest neelata, juhtida ja üle kanda soojusenergiat konvektsiooni (st õhu segamise) teel. See tähendab, et orbitaalkosmosejaama erinevaid seadmete elemente, seadmeid ei saa väljastpoolt jahutada nii, nagu seda tavaliselt lennukis tehakse - õhujugade ja õhuradiaatorite abil. Sellisel kõrgusel, nagu kosmoses üldiselt, on ainus viis soojuse ülekandmiseks soojuskiirgus.

Atmosfääri kujunemise ajalugu

Levinuima teooria kohaselt on Maa atmosfäär olnud läbi ajaloo kolmes erinevas koostises. Algselt koosnes see planeetidevahelisest ruumist püütud kergetest gaasidest (vesinik ja heelium). See nn esmane atmosfäär. Järgmises etapis viis aktiivne vulkaaniline tegevus atmosfääri küllastumiseni muude gaasidega kui vesinik (süsinikdioksiid, ammoniaak, veeaur). Nii sekundaarne atmosfäär. See õhkkond oli taastav. Lisaks määrasid atmosfääri moodustumise protsessi järgmised tegurid:

  • kergete gaaside (vesinik ja heelium) lekkimine planeetidevahelisse ruumi;
  • keemilised reaktsioonid, mis toimuvad atmosfääris ultraviolettkiirguse, äikeselahenduse ja mõnede muude tegurite mõjul.

Järk-järgult viisid need tegurid moodustumiseni tertsiaarne atmosfäär, mida iseloomustab palju väiksem vesiniku sisaldus ning palju suurem lämmastiku ja süsinikdioksiidi sisaldus (moodustub ammoniaagi ja süsivesinike keemiliste reaktsioonide tulemusena).

Lämmastik

Suure koguse lämmastiku N 2 moodustumine on tingitud ammoniaak-vesiniku atmosfääri oksüdeerumisest molekulaarse hapniku O 2 toimel, mis hakkas planeedi pinnalt tulema fotosünteesi tulemusena, alates 3 miljardit aastat tagasi. Lämmastik N 2 satub atmosfääri ka nitraatide ja teiste lämmastikku sisaldavate ühendite denitrifikatsiooni tulemusena. Ülemistes atmosfäärikihtides oksüdeeritakse lämmastik osooni toimel NO-ks.

Lämmastik N 2 osaleb reaktsioonides ainult teatud tingimustes (näiteks äikeselahenduse ajal). Molekulaarse lämmastiku oksüdeerimist osooniga elektrilahenduste käigus kasutatakse lämmastikväetiste tööstuslikus tootmises väikestes kogustes. Seda suudavad vähese energiakuluga oksüdeerida ja bioloogiliselt aktiivseks vormiks muuta sinivetikad (sinivetikad) ja liblikõielistega risoobisümbioosi moodustavad mügarbakterid, mis võivad olla tõhusad haljasväetise taimed, mis ei kurna, vaid rikastavad mulda. looduslikud väetised.

Hapnik

Atmosfääri koostis hakkas radikaalselt muutuma koos elusorganismide tulekuga Maale fotosünteesi tulemusena, millega kaasnes hapniku vabanemine ja süsihappegaasi neeldumine. Algselt kulutati hapnikku redutseeritud ühendite – ammoniaagi, süsivesinike, ookeanides sisalduva raua raudvormi jne – oksüdeerimiseks. Selle etapi lõpus hakkas hapnikusisaldus atmosfääris kasvama. Järk-järgult tekkis moodne oksüdeerivate omadustega atmosfäär. Kuna see põhjustas tõsiseid ja järske muutusi paljudes atmosfääris, litosfääris ja biosfääris toimuvates protsessides, nimetati seda sündmust hapnikukatastroofiks.

väärisgaasid

Õhusaaste

Viimasel ajal on inimene hakanud mõjutama atmosfääri arengut. Inimtegevuse tulemuseks on olnud atmosfääri süsihappegaasi sisalduse pidev tõus, mis on tingitud eelnevatel geoloogilistel ajastutel kogunenud süsivesinikkütuste põlemisest. Fotosünteesi käigus kulub tohutul hulgal CO 2 , mis neeldub maailma ookeanidesse. See gaas satub atmosfääri karbonaatkivimite ning taimse ja loomse päritoluga orgaaniliste ainete lagunemise, samuti vulkanismi ja inimtootmistegevuse tõttu. Viimase 100 aasta jooksul on CO 2 sisaldus atmosfääris kasvanud 10%, kusjuures põhiosa (360 miljardit tonni) tuleneb kütuse põletamisest. Kui kütuse põlemise kasvutempo jätkub, siis järgmise 200-300 aasta jooksul CO 2 hulk atmosfääris kahekordistub ja võib kaasa tuua globaalse kliimamuutuse.

Kütuse põletamine on peamine saastavate gaaside (СО,, SO 2) allikas. Vääveldioksiid oksüdeeritakse õhuhapniku toimel SO 3-ks, lämmastikoksiid aga NO 2-ks atmosfääri ülakihtides, mis omakorda interakteeruvad veeauruga ning tekkiv väävelhape H 2 SO 4 ja lämmastikhape HNO 3 langevad Maa pinnale. vorm nn. happevihm. Sisepõlemismootorite kasutamine põhjustab märkimisväärset õhusaastet lämmastikoksiidide, süsivesinike ja pliiühenditega (tetraetüülplii Pb (CH 3 CH 2) 4).

Atmosfääri aerosoolsaaste on põhjustatud nii looduslikest põhjustest (vulkaanipurse, tolmutormid, mereveepiiskade ja taimede õietolmu kaasahaaramine jne) kui ka inimtegevusest (maakide ja ehitusmaterjalide kaevandamine, kütuse põletamine, tsemendi tootmine jne) .). Tahkete osakeste intensiivne ulatuslik eemaldamine atmosfääri on üks võimalikest kliimamuutuste põhjustest planeedil.

Vaata ka

  • Jacchia (atmosfääri mudel)

Kirjutage ülevaade artiklist "Maa atmosfäär"

Märkmed

  1. M. I. Budyko, K. Ya. Kondratjev Maa atmosfäär // Suur Nõukogude Entsüklopeedia. 3. väljaanne / Ch. toim. A. M. Prohhorov. - M .: Nõukogude entsüklopeedia, 1970. - T. 2. Angola – Barzas. - lk 380-384.
  2. - artikkel geoloogilisest entsüklopeediast
  3. Gribbin, John. Teadus. Ajalugu (1543-2001). - L. : Penguin Books, 2003. - 648 lk. - ISBN 978-0-140-29741-6.
  4. Tans, Pieter.Ülemaailmsed keskmised merepinna aasta keskmised andmed. NOAA/ESRL. Vaadatud 19. veebruaril 2014.(inglise) (2013)
  5. IPCC (inglise keel) (1998. aasta jaoks).
  6. S. P. KhromovÕhuniiskus // Suur Nõukogude Entsüklopeedia. 3. väljaanne / Ch. toim. A. M. Prohhorov. - M .: Nõukogude entsüklopeedia, 1971. - T. 5. Vešin - Gazli. - S. 149.
  7. (Inglise) , SpaceDaily, 16.07.2010

Kirjandus

  1. V. V. Parin, F. P. Kosmolinski, B. A. Duškov"Kosmosebioloogia ja meditsiin" (2. trükk, muudetud ja täiendatud), M .: "Prosveshchenie", 1975, 223 lk.
  2. N. V. Gusakova"Keskkonna keemia", Rostov Doni ääres: Phoenix, 2004, 192, ISBN 5-222-05386-5
  3. Sokolov V. A. Maagaaside geokeemia, M., 1971;
  4. McEwen M, Phillips L. Chemistry of the atmosfääri, M., 1978;
  5. Wark K., Warner S.Õhusaaste. Allikad ja kontroll, tlk. inglise keelest, M.. 1980;
  6. Looduskeskkonna taustreostuse seire. sisse. 1, L., 1982.

Lingid

  • // 17. detsember 2013, FOBOS keskus

Maa atmosfääri iseloomustav väljavõte

Kui Pierre neile lähenes, märkas ta, et Vera oli vestlusest enesega rahulolevas entusiasmis, prints Andrei (mida temaga juhtus harva) tundus olevat piinlik.
- Mida sa arvad? ütles Vera õrna naeratusega. - Sina, prints, oled nii läbinägelik ja mõistad inimeste iseloomu korraga. Mida arvate Natalie'st, kas ta võib olla oma kiindumustes püsiv, kas ta suudab sarnaselt teiste naistega (Vera sai ise aru) inimest armastada ja jääda talle igavesti truuks? See on see, mida ma pean tõeliseks armastuseks. Mis sa arvad, prints?
"Ma tunnen teie õde liiga vähe," vastas prints Andrei pilkavalt naeratades, mille alla ta tahtis oma piinlikkust varjata, "et nii delikaatset küsimust lahendada; ja siis märkasin, et mida vähem naisele meeldib, seda püsivam ta on,” lisas ta ja vaatas Pierre’i, kes oli sel ajal nende poole pöördunud.
- Jah, see on tõsi, prints; meie ajal jätkas Vera (viidates meie ajale, nagu piiratud inimesed üldiselt mainivad, uskudes, et nad on leidnud ja hindavad meie aja jooni ning inimeste omadused muutuvad ajaga), meie ajal on tüdrukul nii. palju vabadust, mida le plaisir d "etre courtisee [fännide olemasolu rõõm] summutab temas sageli tõelise tunde. Et Nathalie, il faut l" avouer, y est tres sensible. [Ja Natalja, tuleb tunnistada, on selle suhtes väga tundlik.] Natalja juurde naasmine pani prints Andrei ebameeldivalt kulmu kortsutama; ta tahtis püsti tõusta, kuid Vera jätkas veelgi rafineeritumalt naeratades.
"Ma arvan, et keegi ei olnud nii viisakas [kohtlemise objekt] kui tema," ütles Vera; - kuid alles hiljuti ei meeldinud talle keegi tõsiselt. Tead, krahv, - pöördus ta Pierre'i poole, - isegi meie kallis nõbu Boris, kes oli [meie vahel] väga-väga dans le pays du tendre ... [helluse maal ...]
Prints Andrei kortsutas vaikselt kulmu.
Kas sa oled Borisiga sõber? Vera ütles talle.
- Jah, ma tean teda…
- Kas ta rääkis teile õigesti oma lapsepõlvearmastusest Nataša vastu?
Kas oli lapsepõlvearmastust? - äkki punastas, küsis prints Andrei.
- Jah. Vous savez entre cousin et cousine cette intiimne mene quelquefois a l "amour: le cousinage est un vaaraeux voisinage, N" est ce pas? [Teate, nõbu ja õe vahel viib see lähedus mõnikord armastuseni. Selline sugulus on ohtlik naabruskond. Pole see?]
"Oh, kahtlemata," ütles prints Andrei ja hakkas ootamatult ebaloomulikult elavalt Pierre'iga nalja tegema selle üle, kui ettevaatlik ta peaks olema oma 50-aastaste Moskva nõbude kohtlemisel ja keset nalja. vestlusel tõusis ta püsti ja võttis Pierre'i kaenlasse ja viis ta kõrvale.
- Noh? - ütles Pierre, vaadates üllatusega oma sõbra kummalist animatsiooni ja märgates pilku, mille ta Natašale püsti tõusis.
"Ma pean teiega rääkima," ütles prints Andrei. - Teate meie naiste kindaid (ta rääkis nendest vabamüürlaste kinnastest, mis anti äsja valitud vennale, et kinkida oma armastatud naisele). - Mina... Aga ei, ma räägin sinuga hiljem... - Ja kummalise säraga silmis ja rahutusega oma liigutustes läks prints Andrei Nataša juurde ja istus tema kõrvale. Pierre nägi, kuidas prints Andrei temalt midagi küsis, ja naine vastas talle punastades.
Kuid sel ajal pöördus Berg Pierre'i poole, kutsudes teda üles osalema kindrali ja koloneli vahelises vaidluses Hispaania asjade üle.
Berg oli rahul ja õnnelik. Rõõmunaeratus ei lahkunud ta näolt. Õhtu oli väga tore ja täpselt selline nagu teised õhtud, mida ta oli näinud. Kõik oli sarnane. Ja daamilikud, peened vestlused ja kaardid ning kaartide taga häält tõstev kindral ja samovar ja küpsised; aga üks asi oli siiski puudu, see, mida ta alati pidudel nägi ja mida ta tahtis jäljendada.
Puudu jäi meestevahelisest valjuhäälsest vestlusest ja vaidlusest millegi olulise ja targa üle. Kindral alustas seda vestlust ja Berg tõi Pierre'i selle juurde.

Järgmisel päeval läks vürst Andrei Rostovite juurde õhtusöögile, nagu krahv Ilja Andreich teda kutsus, ja veetis nendega terve päeva.
Kõik majas tundsid, kelle poole prints Andrei läks, ja ta püüdis end varjamata kogu päeva Natašaga koos olla. Mitte ainult hirmunud, vaid õnneliku ja entusiastliku Nataša hinges, vaid kogu majas oli tunda hirmu enne, kui midagi tähtsat juhtuma pidi. Krahvinna vaatas prints Andreile kurbade ja tõsiselt karmide silmadega otsa, kui ta Natašaga rääkis, ning alustas arglikult ja teesklevalt mingit tähtsusetut vestlust, niipea kui ta talle tagasi vaatas. Sonya kartis Natašast lahkuda ja kartis olla nendega koos olles takistuseks. Nataša muutus ootusärevuses hirmust kahvatuks, kui jäi mehega minutiteks näost näkku. Prints Andrei rabas teda oma pelglikkusega. Ta tundis, et mees peab talle midagi ütlema, kuid ta ei suutnud seda teha.
Kui prints Andrei õhtul lahkus, läks krahvinna Nataša juurde ja ütles sosinal:
- Noh?
- Ema, jumala eest ära küsi minult nüüd midagi. Seda ei saa öelda, ”ütles Nataša.
Kuid hoolimata sellest, et tol õhtul lamas Nataša, nüüd ärritunult, nüüd hirmunult, seisvate silmadega pikka aega oma ema voodis. Nüüd rääkis naine, kuidas ta teda kiitis, siis kuidas ta ütles, et läheb välismaale, siis kuidas ta küsis, kus nad sel suvel elama hakkavad, siis kuidas ta küsis temalt Borisi kohta.
"Aga seda, seda... pole minuga kunagi juhtunud!" ta ütles. "Ainult mina kardan tema ümber, ma kardan alati tema ümber, mida see tähendab?" Nii et see on tõsi, eks? Ema, kas sa magad?
"Ei, mu hing, ma ise kardan," vastas ema. - Mine.
"Ma ei maga nagunii. Mis magamisel viga on? Emme, emme, minuga pole seda kunagi juhtunud! ütles ta hämmastuse ja hirmuga enne tunnet, millest ta ise teadlik oli. - Ja kas me võiksime mõelda!...
Natašale tundus, et isegi kui ta esimest korda prints Andreid Otradnojes nägi, armus ta temasse. Näis, et teda hirmutas see kummaline, ootamatu õnn, et see, kelle ta toona valis (selles oli ta kindlalt veendunud), et seesama oli nüüd temaga uuesti kohtunud ja, nagu näib, polnud tema suhtes ükskõikne. . "Ja nüüd, kui me siin oleme, pidi ta tahtlikult Peterburi tulema. Ja me oleksime pidanud sellel ballil kohtuma. Kõik see on saatus. On selge, et see on saatus, et see kõik selleni viis. Juba siis, niipea kui teda nägin, tundsin midagi erilist.
Mida ta sulle veel rääkis? Mis salmid need on? Lugege seda ... - ütles ema mõtlikult, küsides luuletuste kohta, mille prints Andrei Nataša albumisse kirjutas.
- Ema, kas pole häbi, et ta on lesk?
- See on kõik, Nataša. Palvetage Jumala poole. Les Marieiages se font dans les cieux. [Abielud sõlmitakse taevas.]
"Kallis, ema, kuidas ma sind armastan, kui hea see mulle on!" hüüdis Nataša õnne- ja elevusepisaraid nuttes ning ema kallistades.
Prints Andrei istus samal ajal Pierre'iga ja rääkis talle oma armastusest Nataša vastu ja kindlast kavatsusest temaga abielluda.

Sel päeval oli vastuvõtt krahvinna Jelena Vassiljevnal, kohal oli Prantsuse saadik, oli vürst, kellest oli hiljuti saanud krahvinna maja sage külaline, ja palju säravaid daame ja mehi. Pierre oli allkorrusel, kõndis läbi saalide ja rabas kõiki külalisi oma kontsentreeritud, hajameelse ja sünge pilguga.
Alates pallimängu hetkest tundis Pierre endas hüpohondriahoogude lähenemist ja püüdis meeleheitliku pingutusega nende vastu võidelda. Alates printsi lähenemisest oma naisega sai Pierre ootamatult kambrihärra ning sellest ajast peale hakkas ta suures ühiskonnas raskust ja häbi tundma ning sagedamini hakkasid samad sünged mõtted kõige inimliku mõttetusest. tule tema juurde. Samal ajal tugevdas seda sünget meeleolu veelgi tunne, mida ta märkas tema patroonitud Nataša ja prints Andrei vahel, tema ja sõbra positsiooni vastandamine. Ta püüdis võrdselt vältida mõtteid oma naise ning Nataša ja prints Andrei kohta. Jälle tundus talle kõik igavikuga võrreldes tähtsusetu, taas tekkis küsimus: "milleks?". Ja ta sundis end päeval ja öösel vabamüürlaste teoste kallal töötama, lootes kurja vaimu lähenemist eemale peletada. Pierre istus kell 12 krahvinna kambritest väljudes ülemisel korrusel suitsuses madalas toas, kulunud hommikumantlis laua ees ja kopeeris ehtsaid šoti tegusid, kui keegi tema tuppa astus. See oli prints Andrew.
„Ah, see oled sina,” ütles Pierre hajameelse ja rahulolematu ilmega. "Aga ma töötan," ütles ta ja osutas märkmikule, kus oli selline pääste eluraskustest, millega õnnetud inimesed oma tööd vaatavad.
Särava, entusiastliku ellu uuenenud näoga prints Andrei peatus Pierre'i ees ja, märkamata tema kurba nägu, naeratas talle õnne egoismiga.
"Noh, mu hing," ütles ta, "eile tahtsin ma teile seda öelda ja täna tulin ma selle pärast teie juurde. Pole kunagi midagi sellist kogenud. Olen armunud oma sõpra.
Pierre ohkas äkki raskelt ja vajus oma raske kehaga diivanile prints Andrei kõrvale.
- Nataša Rostovile, eks? - ta ütles.
- Jah, jah, kelles? Ma ei usuks seda kunagi, aga see tunne on tugevam kui mina. Eile ma kannatasin, kannatasin, aga ma ei loobu sellest piinast mitte millegi pärast siin ilmas. Ma pole varem elanud. Nüüd elan ainult mina, aga ma ei saa ilma temata elada. Aga kas ta võib mind armastada?... Ma olen tema jaoks vana... Mida sa ei ütle?...
- Mina? Mina? Mida ma teile ütlesin, - ütles Pierre järsku, tõusis püsti ja hakkas mööda tuba ringi kõndima. - Ma arvasin alati seda ... See tüdruk on selline aare, selline ... See on haruldane tüdruk ... Kallis sõber, ma palun sind, ära mõtle, ära kõhkle, abiellu, abiellu ja abiellu... Ja ma olen kindel, et keegi pole sinust õnnelikum.
- Aga tema!
- Ta armastab sind.
"Ära räägi lolli juttu..." ütles prints Andrei naeratades ja Pierre'ile silma vaadates.
"Ta armastab, ma tean," hüüdis Pierre vihaselt.
"Ei, kuula," ütles prints Andrei ja peatas teda käest kinni hoides. Kas sa tead, mis positsioonil ma olen? Ma pean kõik kellelegi rääkima.
"Noh, noh, ütleme, mul on väga hea meel," ütles Pierre ja tõepoolest tema nägu muutus, korts tasus ja ta kuulas rõõmsalt prints Andreid. Prints Andrei tundus ja oli hoopis teistsugune, uus inimene. Kuhu jäi tema ahastus, elupõlgus, pettumus? Pierre oli ainus inimene, kelle ees ta julges sõna võtta; aga teisest küljest rääkis ta talle kõik, mis hingel oli. Kas ta tegi lihtsalt ja julgelt plaane pikaks tulevikuks, rääkis sellest, kuidas ta ei saanud oma õnne isa kapriisile ohverdada, kuidas ta sunnib oma isa selle abieluga nõustuma ja teda armastama või tegema ilma tema nõusolekuta, siis ta oli üllatunud, kuidas midagi kummalist, võõrast, temast sõltumatut vastu tunde, mis teda valdas.
"Ma ei usuks kedagi, kes ütleks mulle, et ma suudan nii armastada," ütles prints Andrei. "See pole sama tunne, mis mul varem oli. Kogu maailm on minu jaoks jagatud kaheks pooleks: üks on tema ja seal on kogu lootuse õnn, valgus; teine ​​pool - kõik, kus seda pole, on meeleheide ja pimedus ...
"Pimedus ja hämarus," kordas Pierre, "jah, jah, ma saan sellest aru.
"Ma ei saa muud kui valgust armastada, see pole minu süü. Ja ma olen väga õnnelik. Sa mõistad mind? Ma tean, et sul on minu üle hea meel.
"Jah, jah," kinnitas Pierre, vaadates oma sõpra liigutavate ja kurbade silmadega. Mida helgem prints Andrei saatus talle tundus, seda tumedam tundus tema oma.

Abiellumiseks oli vaja isa nõusolekut ja selleks läks prints Andrei järgmisel päeval oma isa juurde.
Välise rahuliku, kuid sisemise pahatahtlikkusega isa võttis poja sõnumi vastu. Ta ei saanud aru, et keegi tahab elu muuta, sinna midagi uut tuua, kui elu oli tema jaoks juba lõppemas. "Nad lasid mul ainult elada nii, nagu ma tahan, ja siis nad teevad, mida tahavad," ütles vanamees endamisi. Oma pojaga kasutas ta aga diplomaatiat, mida ta olulistel puhkudel kasutas. Rahulikku tooni eeldades arutas ta kogu asja läbi.
Esiteks ei olnud abielu suguluse, rikkuse ja aadli suhtes hiilgav. Teiseks polnud prints Andrei esimene noor ja tal oli halb tervis (vana mees toetas seda eriti) ja ta oli väga noor. Kolmandaks oli poeg, keda oli kahju tüdrukule kinkida. Neljandaks, lõpuks, - ütles isa pilkavalt oma poega vaadates, - ma palun teil, pange asi aastaks kõrvale, minge välismaale, pöörduge arsti poole, otsige prints Nikolaile, nagu soovite, sakslane ja siis. , kui see on armastus, kirg, kangekaelsus, mida iganes sa tahad, nii vahva, siis abiellu.
"Ja see on mu viimane sõna, teate, viimane ..." lõpetas prints sellisel toonil, et näitas, et miski ei sunni teda meelt muutma.
Prints Andrei nägi selgelt, et vanamees lootis, et tema või tema tulevase pruudi tunne ei pea aasta proovile vastu või et tema ise, vana prints, sureb selleks ajaks, ja otsustas täita oma isa tahte: abieluettepaneku teha ja aasta võrra edasi lükata.
Kolm nädalat pärast viimast õhtut Rostovis naasis prints Andrei Peterburi.

Järgmisel päeval pärast emaga selgitustööd ootas Nataša terve päeva Bolkonskit, kuid ta ei saabunud. Järgmisel, kolmandal päeval oli samamoodi. Ka Pierre ei tulnud ja Nataša, kes ei teadnud, et prints Andrei läks isa juurde, ei suutnud tema puudumist endale selgitada.
Nii möödus kolm nädalat. Nataša ei tahtnud kuhugi minna ning nagu vari, jõude ja meeleheitel kõndis ta tubades ringi, õhtul nuttis kõigi eest salaja ega ilmunud õhtuti ema juurde. Ta punastas pidevalt ja oli ärritunud. Talle tundus, et kõik teadsid tema pettumusest, naersid ja kahetsesid teda. Kogu sisemise leina jõuga suurendas see edev lein tema ebaõnne.
Ühel päeval tuli ta krahvinna juurde, tahtis talle midagi öelda ja puhkes järsku nutma. Tema pisarad olid solvunud lapse pisarad, kes ise ei tea, miks teda karistatakse.
Krahvinna hakkas Natašat rahustama. Nataša, kes alguses oma ema sõnu kuulas, katkestas ootamatult:
- Lõpeta ära, ema, ma ei mõtle ega taha mõelda! Niisiis, ma reisisin ja peatusin ja peatusin ...
Ta hääl värises, ta puhkes peaaegu nutma, kuid ta toibus ja jätkas rahulikult: "Ja ma ei taha üldse abielluda. Ja ma kardan teda; Ma olen nüüd täiesti, täielikult, rahunenud ...
Järgmisel päeval pärast seda vestlust pani Nataša selga selle vana kleidi, millest ta oli eriti teadlik selle hommikuse rõõmsameelsuse tõttu, ja alustas hommikul oma endist eluviisi, millest ta pärast balli maha jäi. Pärast tee joomist läks ta saali, mida ta eriti armastas selle tugeva resonantsi tõttu, ja hakkas laulma oma solfeji (lauluharjutusi). Pärast esimest tundi peatus ta keset saali ja kordas üht muusikalist fraasi, mis talle eriti meeldis. Ta kuulas rõõmsalt seda (justkui tema jaoks ootamatut) võlu, millega need helid virvendades täitsid kogu saali tühjuse ja vaibusid aeglaselt, ning muutus järsku rõõmsaks. "Miks mõelda sellele nii palju ja nii hästi," ütles ta endamisi ja hakkas koridoris üles-alla kõndima, astudes mitte lihtsate sammudega resonantsparketile, vaid igal sammul kontsalt (kandis uut, lemmikkingad) varbaotsteni ja sama rõõmsalt kui tema häälehelid, kuulates seda mõõdetud kontsade klõbinat ja sokkide kriuksumist. Peeglist möödudes vaatas ta sellesse. - "Siin ma olen!" nagu kõnetaks tema näoilme teda nähes. "See on hea. Ja ma ei vaja kedagi."
Jalamees tahtis tulla esikusse midagi koristama, kuid naine ei lasknud teda sisse, sulges taas ukse enda järel ja jätkas kõndimist. Ta naasis sel hommikul taas oma armastatud enesearmastuse ja iseenda imetlemise seisundisse. - "Milline võlu see Nataša on!" ütles ta uuesti endamisi mõne kolmanda, kollektiivse, meheliku näo sõnadega. - "Hea, hääl, noor ja ta ei sega kedagi, jätke ta rahule." Kuid hoolimata sellest, kui palju nad ta üksi jätsid, ei saanud ta enam rahu olla ja tundis seda kohe.
Välisuksest avanes sissepääsu uks, keegi küsis: kas olete kodus? ja kuuldi kellegi samme. Nataša vaatas peeglisse, kuid ta ei näinud ennast. Ta kuulas koridoris helisid. Ennast nähes oli ta nägu kahvatu. See oli tema. Ta teadis seda kindlalt, kuigi vaevu kuulis ta suletud ustest kostvat häält.
Nataša, kahvatu ja ehmunud, jooksis elutuppa.
- Ema, Bolkonsky on saabunud! - ta ütles. - Ema, see on kohutav, see on väljakannatamatu! "Ma ei taha... kannatada!" Mida ma peaksin tegema?…
Krahvinna ei jõudnud talle veel vastata, kui elutuppa astus mureliku ja tõsise näoga prints Andrei. Niipea kui ta Natašat nägi, läks ta nägu särama. Ta suudles krahvinna ja Nataša kätt ning istus diivani kõrvale.
"Meil pole pikka aega olnud naudingut ..." alustas krahvinna, kuid prints Andrei katkestas ta, vastates tema küsimusele ja kiirustades ilmselt ütlema, mida tal vaja oli.
- Ma pole kogu selle aja teiega olnud, sest olin koos oma isaga: mul oli vaja temaga rääkida väga olulisest asjast. Jõudsin just eile õhtul tagasi,” ütles ta Natašale otsa vaadates. "Ma pean teiega rääkima, krahvinna," lisas ta pärast hetkelist vaikust.
Krahvinna ohkas raskelt ja langetas silmad.
"Ma olen teie teenistuses," ütles ta.
Nataša teadis, et peab lahkuma, kuid ta ei saanud seda teha: miski pigistas ta kurku ja ta vaatas ebaviisakalt, otse, avatud silmadega prints Andreile otsa.
"Nüüd? See minut!… Ei, see ei saa olla!” ta arvas.
Ta vaatas teda uuesti ja see pilk veenis teda, et ta ei eksinud. - Jah, just sel hetkel otsustati tema saatus.
"Tule, Nataša, ma helistan sulle," ütles krahvinna sosinal.
Nataša vaatas hirmunud, paluvate silmadega prints Andreile ja oma emale otsa ning läks välja.
"Ma tulin, krahvinna, teie tütre kätt paluma," ütles prints Andrei. Krahvinna nägu õhetas, kuid ta ei öelnud midagi.
"Teie ettepanek..." alustas krahvinna rahulikult. Ta vaikis ja vaatas naise silmadesse. - Teie pakkumine... (tal oli piinlik) oleme rahul ja ... ma võtan teie pakkumise vastu, mul on hea meel. Ja mu mees ... ma loodan ... aga see sõltub temast ...
- Ma ütlen talle, kui mul on teie nõusolek ... kas sa annad selle mulle? - ütles prints Andrew.
"Jah," ütles krahvinna ja ulatas talle oma käe ning surus oma huuled segaduses eemalehoidmise ja õrnusega tema otsaesisele, kui too kummardus naise käe kohale. Ta tahtis teda armastada nagu poega; kuid ta tundis, et ta on tema jaoks võõras ja kohutav inimene. "Ma olen kindel, et mu mees nõustub," ütles krahvinna, "aga teie isa ...
- Minu isa, kellele ma oma plaanidest teavitasin, seadis nõusoleku hädavajalikuks tingimuseks, et pulmad ei tohi olla varem kui aasta. Ja seda ma tahtsin teile öelda, - ütles prints Andrei.
- On tõsi, et Nataša on veel noor, kuid nii pikk.
"See ei saaks teisiti olla," ütles prints Andrei ohates.
"Ma saadan selle teile," ütles krahvinna ja lahkus toast.
"Issand, halasta meie peale," kordas ta tütart otsides. Sonya ütles, et Nataša oli magamistoas. Nataša istus kahvatuna, kuivade silmadega voodil, vaatas ikoone ja kiiresti ristimärki tehes sosistas midagi. Ema nähes hüppas ta püsti ja tormas tema juurde.
- Mida? Ema?… Mida?
- Mine, mine tema juurde. Ta palub teie kätt, - ütles krahvinna külmalt, nagu Natašale tundus ... - Mine ... mine, - ütles ema kurbuse ja etteheitega pärast põgenevat tütart ja ohkas raskelt.
Nataša ei mäletanud, kuidas ta elutuppa astus. Kui ta uksest sisse astus ja teda nägi, jäi ta seisma. "Kas sellest võõrast on tõesti nüüd saanud mu kõik?" küsis ta endalt ja vastas kohe: "Jah, kõike: tema üksi on nüüd mulle kallim kui kõik maailmas." Prints Andrei läks tema juurde, langetades silmad.
"Ma armusin sinusse hetkest, kui sind nägin. Kas ma võin loota?
Ta vaatas teda ja tema näo tõsine kirg tabas teda. Tema nägu ütles: "Miks küsida? Miks kahelda selles, mida on võimatu mitte teada? Milleks rääkida, kui sa ei suuda sõnadega väljendada seda, mida tunned.
Ta lähenes talle ja peatus. Ta võttis ta käe ja suudles seda.
- Kas sa armastad mind?
"Jah, jah," ütles Nataša nagu nördinult, ohkas valjult, teine ​​kord, üha sagedamini ja nuttis.
- Millest? Mis sul viga on?
"Oh, ma olen nii õnnelik," vastas naine, naeratas läbi pisarate, kummardus mehele lähemale, mõtles hetke, justkui küsides endalt, kas see on võimalik, ja suudles teda.
Prints Andrei hoidis tema käest kinni, vaatas talle silma ega leidnud oma hinges endist armastust tema vastu. Midagi tema hinges järsku pöördus: polnud kunagist poeetilist ja salapärast iha võlu, küll aga oli hale naiseliku ja lapseliku nõrkuse pärast, hirm tema pühendumuse ja kergeusklikkuse ees, raske ja samas rõõmustav kohusetunnetus. mis teda igaveseks sidus temaga. Tõeline tunne, kuigi see polnud nii kerge ja poeetiline kui eelmine, oli tõsisem ja tugevam.

Mõnikord nimetatakse atmosfääri, mis ümbritseb meie planeeti paksu kihina, viiendaks ookeaniks. Pole ime, et lennuki teine ​​nimi on lennuk. Atmosfäär on segu erinevatest gaasidest, mille hulgas on ülekaalus lämmastik ja hapnik. Just tänu viimasele on elu planeedil võimalik sellisel kujul, millega me kõik oleme harjunud. Lisaks neile on veel 1% muid komponente. Need on inertsed (keemilist vastastikmõju mittesaavad) gaasid, vääveloksiid.Viies ookean sisaldab ka mehaanilisi lisandeid: tolm, tuhk jne. Kõik atmosfääri kihid kokku ulatuvad pinnast ligi 480 km kaugusele (andmed on erinevad, meie peatub sellel punktil üksikasjalikumalt Edasi). Selline muljetavaldav paksus moodustab omamoodi läbitungimatu kilbi, mis kaitseb planeeti hävitava kosmilise kiirguse ja suurte objektide eest.

Eristatakse järgmisi atmosfääri kihte: troposfäär, millele järgneb stratosfäär, seejärel mesosfäär ja lõpuks termosfäär. Ülaltoodud järjekord algab planeedi pinnalt. Atmosfääri tihedaid kihte esindavad kaks esimest. Nad filtreerivad välja olulise osa hävitavast

Atmosfääri madalaim kiht, troposfäär, ulatub vaid 12 km kõrgusele merepinnast (troopikas 18 km). Siia on koondunud kuni 90% veeauru, mistõttu tekivad selles pilved. Siin on koondunud ka suurem osa õhust. Kõik järgnevad atmosfääri kihid on külmemad, kuna pinna lähedus võimaldab peegeldunud päikesevalgusel õhku soojendada.

Stratosfäär ulatub maapinnast peaaegu 50 km kaugusele. Enamik ilmapalle "hõljub" selles kihis. Siin saavad lennata ka teatud tüüpi lennukid. Üks hämmastavaid omadusi on temperatuurirežiim: vahemikus 25–40 km algab õhutemperatuuri tõus. -60-lt tõuseb see peaaegu 1-ni. Seejärel toimub kerge langus nullini, mis püsib kuni 55 km kõrguseni. Ülemine piir on kurikuulus

Lisaks ulatub mesosfäär peaaegu kuni 90 km kaugusele. Õhutemperatuur langeb siin järsult. Iga 100 meetri kõrguse kohta väheneb 0,3 kraadi. Mõnikord nimetatakse seda atmosfääri külmemaks osaks. Õhutihedus on väike, kuid see on täiesti piisav, et tekitada vastupanu langevatele meteooridele.

Atmosfääri kihid tavamõistes lõpevad umbes 118 km kõrgusel. Siin moodustuvad kuulsad aurorad. Termosfääri piirkond algab ülalt. Röntgenikiirguse tõttu toimub nende väheste selles piirkonnas sisalduvate õhumolekulide ionisatsioon. Need protsessid loovad nn ionosfääri (see sisaldub sageli termosfääris, nii et seda ei käsitleta eraldi).

Kõike, mis on üle 700 km, nimetatakse eksosfääriks. õhk on äärmiselt väike, nii et nad liiguvad vabalt ilma kokkupõrgete tõttu vastupanuta. See võimaldab mõnel neist koguda energiat, mis vastab 160 kraadi Celsiuse järgi, samas kui ümbritseva õhu temperatuur on madal. Gaasi molekulid jaotuvad kogu eksosfääri ruumala ulatuses vastavalt nende massile, seega võib neist raskeimaid leida ainult kihi alumises osas. Kõrguse kasvades vähenev planeedi külgetõmme ei suuda enam molekule kinni hoida, mistõttu kosmilised suure energiaga osakesed ja kiirgus annavad gaasimolekulidele piisava impulsi atmosfäärist lahkumiseks. See piirkond on üks pikimaid: arvatakse, et atmosfäär läheb üle 2000 km kõrgusel täielikult kosmosevaakumisse (mõnikord ilmub isegi arv 10 000). Kunstlikud orbiidid endiselt termosfääris.

Kõik need arvud on ligikaudsed, kuna atmosfäärikihtide piirid sõltuvad paljudest teguritest, näiteks Päikese aktiivsusest.

Atmosfäär(kreeka keelest atmos - aur ja spharia - pall) - Maa õhukest, mis pöörleb koos sellega. Atmosfääri areng oli tihedalt seotud meie planeedil toimuvate geoloogiliste ja geokeemiliste protsessidega, aga ka elusorganismide tegevusega.

Atmosfääri alumine piir langeb kokku Maa pinnaga, kuna õhk tungib pinnase väikseimatesse pooridesse ja lahustub isegi vees.

Ülemine piir 2000–3000 km kõrgusel läheb järk-järgult avakosmosesse.

Hapnikurikas atmosfäär teeb elu Maal võimalikuks. Inimesed, loomad ja taimed kasutavad õhuhapnikku hingamisprotsessis.

Kui atmosfääri poleks, oleks Maa vaikne nagu Kuu. Heli on ju õhuosakeste vibratsioon. Taeva sinine värv on seletatav asjaoluga, et päikesekiired, mis läbivad atmosfääri otsekui läätse kaudu, lagunevad nende komponentvärvideks. Sel juhul on sinise ja sinise värvi kiired kõige rohkem hajutatud.

Atmosfäär hoiab kinni suurema osa Päikese ultraviolettkiirgusest, millel on kahjulik mõju elusorganismidele. Samuti hoiab see soojust Maa pinnal, takistades meie planeedi jahtumist.

Atmosfääri struktuur

Atmosfääris võib eristada mitut kihti, mis erinevad tiheduse ja tiheduse poolest (joonis 1).

Troposfäär

Troposfäär- atmosfääri madalaim kiht, mille paksus pooluste kohal on 8-10 km, parasvöötme laiuskraadidel - 10-12 km ja ekvaatori kohal - 16-18 km.

Riis. 1. Maa atmosfääri ehitus

Troposfääri õhku soojendatakse maapinnalt, st maalt ja veest. Seetõttu langeb õhutemperatuur selles kihis koos kõrgusega iga 100 m kohta keskmiselt 0,6 °C. Troposfääri ülemisel piiril ulatub see -55 °C-ni. Samal ajal on troposfääri ülemise piiri ekvaatori piirkonnas õhutemperatuur -70 °С ja põhjapooluse piirkonnas -65 °С.

Umbes 80% atmosfääri massist on koondunud troposfääri, paikneb peaaegu kogu veeaur, esineb äikest, torme, pilvi ja sademeid ning toimub vertikaalne (konvektsioon) ja horisontaalne (tuul) õhu liikumine.

Võime öelda, et ilm kujuneb peamiselt troposfääris.

Stratosfäär

Stratosfäär- atmosfäärikiht, mis asub troposfääri kohal 8–50 km kõrgusel. Selle kihi taeva värvus näib olevat lilla, mis on seletatav õhu vähenemisega, mille tõttu päikesekiired peaaegu ei haju.

Stratosfäär sisaldab 20% atmosfääri massist. Selle kihi õhk on haruldane, veeauru praktiliselt pole ja seetõttu pilvi ja sademeid peaaegu ei teki. Stratosfääris täheldatakse aga stabiilseid õhuvoolusid, mille kiirus ulatub 300 km/h.

See kiht on kontsentreeritud osoon(osooniekraan, osonosfäär), kiht, mis neelab ultraviolettkiiri, takistades nende edasipääsu Maale ja kaitstes seeläbi meie planeedi elusorganisme. Tänu osoonile on õhutemperatuur stratosfääri ülemisel piiril vahemikus -50 kuni 4-55 °C.

Mesosfääri ja stratosfääri vahel on üleminekuvöönd - stratopaus.

Mesosfäär

Mesosfäär- 50-80 km kõrgusel asuv atmosfäärikiht. Õhutihedus on siin 200 korda väiksem kui Maa pinnal. Taeva värvus mesosfääris tundub must, tähti on näha päeval. Õhutemperatuur langeb -75 (-90)°С-ni.

80 km kõrgusel algab termosfäär.Õhutemperatuur selles kihis tõuseb järsult 250 m kõrgusele ja muutub seejärel konstantseks: 150 km kõrgusel ulatub 220-240 °C; 500-600 km kõrgusel ületab 1500 °C.

Mesosfääris ja termosfääris lagunevad gaasimolekulid kosmiliste kiirte toimel laetud (ioniseeritud) aatomite osakesteks, mistõttu seda atmosfääriosa nimetatakse nn. ionosfäär- 50–1000 km kõrgusel asuv väga haruldane õhukiht, mis koosneb peamiselt ioniseeritud hapnikuaatomitest, lämmastikoksiidi molekulidest ja vabadest elektronidest. Seda kihti iseloomustab kõrge elektrifitseerimine ning sellelt peegelduvad pikad ja keskmised raadiolained nagu peeglist.

Ionosfääris tekivad aurorad - haruldaste gaaside kuma Päikeselt lendavate elektriliselt laetud osakeste mõjul - ja täheldatakse magnetvälja järske kõikumisi.

Eksosfäär

Eksosfäär- atmosfääri välimine kiht, mis asub üle 1000 km. Seda kihti nimetatakse ka hajumissfääriks, kuna gaasiosakesed liiguvad siin suurel kiirusel ja võivad kosmosesse hajuda.

Atmosfääri koostis

Atmosfäär on gaaside segu, mis koosneb lämmastikust (78,08%), hapnikust (20,95%), süsinikdioksiidist (0,03%), argoonist (0,93%), vähesel määral heeliumist, neoonist, ksenoonist, krüptoonist (0,01%), osooni ja muid gaase, kuid nende sisaldus on tühine (tabel 1). Maa õhu kaasaegne koostis pandi paika enam kui sada miljonit aastat tagasi, kuid järsult suurenenud inimtootmisaktiivsus viis sellegipoolest selle muutumiseni. Praegu on CO 2 sisalduse tõus umbes 10-12%.

Atmosfääri moodustavad gaasid täidavad erinevaid funktsionaalseid rolle. Nende gaaside põhilise tähtsuse määrab aga eelkõige see, et nad neelavad väga tugevalt kiirgusenergiat ja avaldavad seega olulist mõju Maa pinna ja atmosfääri temperatuurirežiimile.

Tabel 1. Maapinna lähedal asuva kuiva atmosfääriõhu keemiline koostis

Mahukontsentratsioon. %

Molekulmass, ühikud

Hapnik

Süsinikdioksiid

Dilämmastikoksiid

0 kuni 0,00001

Vääveldioksiid

suvel 0 kuni 0,000007;

0 kuni 0,000002 talvel

0 kuni 0,000002

46,0055/17,03061

Asogdioksiid

Vingugaas

lämmastik, kõige levinum gaas atmosfääris, keemiliselt vähe aktiivne.

Hapnik, erinevalt lämmastikust, on keemiliselt väga aktiivne element. Hapniku spetsiifiline funktsioon on heterotroofsete organismide, kivimite ja vulkaanide poolt atmosfääri paisatavate mittetäielikult oksüdeerunud gaaside orgaanilise aine oksüdeerimine. Ilma hapnikuta ei toimuks surnud orgaanilise aine lagunemist.

Süsinikdioksiidi roll atmosfääris on erakordselt suur. See satub atmosfääri põlemisprotsesside, elusorganismide hingamise ja lagunemise tulemusena ning on ennekõike peamine ehitusmaterjal orgaanilise aine tekkeks fotosünteesi käigus. Lisaks on väga oluline süsihappegaasi omadus edastada lühilainelist päikesekiirgust ja neelata osa termilisest pikalainelisest kiirgusest, mis tekitab nn kasvuhooneefekti, millest tuleb juttu allpool.

Samuti avaldavad mõju atmosfääri protsessidele, eriti stratosfääri termilisele režiimile osoon. See gaas toimib päikese ultraviolettkiirguse loomuliku neelajana ja päikesekiirguse neeldumine viib õhu soojendamiseni. Atmosfääri koguosoonisisalduse igakuised keskmised väärtused varieeruvad sõltuvalt piirkonna laiuskraadist ja aastaajast vahemikus 0,23–0,52 cm (see on osoonikihi paksus maapinna rõhul ja temperatuuril). Osoonisisaldus suureneb ekvaatorilt poolustele ja aastane kõikumine on minimaalne sügisel ja maksimum kevadel.

Atmosfääri iseloomulikuks omaduseks võib nimetada asjaolu, et peamiste gaaside (lämmastik, hapnik, argoon) sisaldus muutub kõrgusega veidi: 65 km kõrgusel atmosfääris on lämmastiku sisaldus 86%, hapniku - 19, argoon - 0,91, 95 km kõrgusel - lämmastik 77, hapnik - 21,3, argoon - 0,82%. Atmosfääriõhu koostise püsivus vertikaalselt ja horisontaalselt säilib selle segunemisega.

Lisaks gaasidele sisaldab õhk veeaur ja tahked osakesed. Viimased võivad olla nii loodusliku kui ka kunstliku (antropogeense) päritoluga. Need on õietolm, tillukesed soolakristallid, teetolm, aerosoollisandid. Kui päikesekiired aknast läbi tungivad, on neid palja silmaga näha.

Eriti palju on tahkeid osakesi linnade ja suurte tööstuskeskuste õhus, kus aerosoolidele lisatakse kütuse põlemisel tekkivaid kahjulikke gaase ja nende lisandeid.

Aerosoolide kontsentratsioon atmosfääris määrab õhu läbipaistvuse, mis mõjutab Maa pinnale jõudvat päikesekiirgust. Suurimad aerosoolid on kondensatsioonituumad (alates lat. kondensatsioon- tihendamine, paksenemine) - aitavad kaasa veeauru muutumisele veepiiskadeks.

Veeauru väärtuse määrab eelkõige see, et see aeglustab maapinna pikalainelist soojuskiirgust; kujutab endast suurte ja väikeste niiskustsüklite peamist lüli; tõstab veetemperatuuri kondenseerumisel.

Veeauru hulk atmosfääris on ajas ja ruumis erinev. Seega ulatub veeauru kontsentratsioon maapinna lähedal 3%-st troopikas kuni 2-10 (15)%-ni Antarktikas.

Keskmine veeauru sisaldus atmosfääri vertikaalses veerus parasvöötme laiuskraadidel on umbes 1,6–1,7 cm (sellise paksusega on kondenseerunud veeauru kiht). Teave veeauru kohta atmosfääri erinevates kihtides on vastuoluline. Eeldati näiteks, et kõrgusvahemikus 20–30 km suureneb eriniiskus kõrgusega tugevalt. Hilisemad mõõtmised näitavad aga stratosfääri suuremat kuivust. Ilmselt sõltub stratosfääri eriniiskus vähe kõrgusest ja on 2–4 mg/kg.

Veeauru sisalduse muutlikkus troposfääris on määratud aurustumise, kondenseerumise ja horisontaalse transpordi koosmõjul. Veeauru kondenseerumise tulemusena tekivad pilved ja sademed vihma, rahe ja lumena.

Vee faasisiirete protsessid toimuvad peamiselt troposfääris, mistõttu on stratosfääris (20-30 km kõrgusel) ja mesosfääris (mesopausi lähedal) pilvi, mida nimetatakse pärlmutter- ja hõbedaseks, suhteliselt harva täheldatud. , samas kui troposfääri pilved katavad sageli umbes 50% kogu Maa pinnast.

Õhus sisalduva veeauru hulk sõltub õhu temperatuurist.

1 m 3 õhku temperatuuril -20 ° C ei tohi sisaldada rohkem kui 1 g vett; temperatuuril 0 ° C - mitte rohkem kui 5 g; +10 °С juures - mitte rohkem kui 9 g; +30 °С juures - mitte rohkem kui 30 g vett.

Järeldus: Mida kõrgem on õhutemperatuur, seda rohkem veeauru see võib sisaldada.

Õhk võib olla rikas ja ei ole küllastunud aur. Seega, kui temperatuuril +30 ° C sisaldab 1 m 3 õhku 15 g veeauru, ei ole õhk veeauruga küllastunud; kui 30 g - küllastunud.

Absoluutne niiskus- see on veeauru kogus, mis sisaldub 1 m 3 õhus. Seda väljendatakse grammides. Näiteks kui öeldakse "absoluutne õhuniiskus on 15", tähendab see, et 1 ml sisaldab 15 g veeauru.

Suhteline niiskus- see on 1 m 3 õhu tegeliku veeauru sisalduse suhe (protsentides) veeauru kogusesse, mida antud temperatuuril võib sisaldada 1 m L. Näiteks kui raadio teatas ilmateate edastamise ajal, et suhteline õhuniiskus on 70%, tähendab see, et õhk sisaldab 70% veeaurust, mida see antud temperatuuril suudab hoida.

Mida suurem on õhu suhteline niiskus, t. mida lähemal on õhk küllastumisele, seda suurem on tõenäosus, et see langeb.

Ekvatoriaalvööndis on alati kõrge (kuni 90%) suhteline õhuniiskus, kuna õhutemperatuur on aastaringselt kõrge ja ookeanide pinnalt toimub suur aurumine. Sama kõrge suhteline õhuniiskus on polaaraladel, kuid ainult seetõttu, et madalatel temperatuuridel muudab õhu küllastunud või küllastuslähedaseks isegi väike kogus veeauru. Parasvöötme laiuskraadidel on suhteline õhuniiskus hooajaliselt erinev – talvel on see kõrgem ja suvel madalam.

Õhu suhteline niiskus on eriti madal kõrbetes: seal on 1 m 1 õhus kaks kuni kolm korda vähem veeauru, kui antud temperatuuril on võimalik.

Suhtelise õhuniiskuse mõõtmiseks kasutatakse hügromeetrit (kreeka keelest hygros - märg ja metreco - ma mõõdan).

Küllastunud õhk ei suuda jahutamisel endas sama palju veeauru säilitada, see pakseneb (kondenseerub), muutudes udupiiskadeks. Selgel jahedal ööl võib suvel täheldada udu.

Pilved- see on sama udu, ainult et see moodustub mitte maapinnal, vaid teatud kõrgusel. Kui õhk tõuseb, see jahtub ja selles olev veeaur kondenseerub. Saadud pisikesed veepiisad moodustavad pilved.

osaleb pilvede tekkes tahked osakesed hõljuvad troposfääris.

Pilved võivad olla erineva kujuga, mis sõltub nende tekketingimustest (tabel 14).

Madalaimad ja raskeimad pilved on kihtpilved. Need asuvad maapinnast 2 km kõrgusel. 2–8 km kõrgusel on näha maalilisemaid rünkpilvi. Kõige kõrgemad ja heledamad on rünkpilved. Need asuvad maapinnast 8–18 km kõrgusel.

peredele

Pilvede tüübid

Välimus

A. Ülemised pilved - üle 6 km

I. Pinnate

Niitjas, kiuline, valge

II. tsirrocumulus

Väikeste helveste ja lokkide kihid ja servad, valged

III. Cirrostratus

Läbipaistev valkjas loor

B. Keskmise kihi pilved - üle 2 km

IV. Altocumulus

Valge ja halli värvi kihid ja servad

V. Altostratus

Piimjashalli värvi sile loor

B. Madalamad pilved - kuni 2 km

VI. Nimbostratus

Tahke vormitu hall kiht

VII. Stratocumulus

Läbipaistmatud kihid ja servad hallid

VIII. kihiline

Valgustatud hall loor

D. Vertikaalse arengu pilved – alumisest kuni ülemise astmeni

IX. Cumulus

Klubid ja kuplid säravvalged, tuule käes rebenenud servadega

X. Cumulonimbus

Tumeda pliivärvi võimsad kummulikujulised massid

Atmosfääri kaitse

Peamised allikad on tööstusettevõtted ja autod. Suurtes linnades on peamiste transporditeede gaasisaaste probleem väga terav. Seetõttu on paljudes maailma suurlinnades, sealhulgas meie riigis, kasutusele võetud autode heitgaaside mürgisuse keskkonnakontroll. Asjatundjate sõnul võivad õhus leiduv suits ja tolm vähendada poole võrra päikeseenergia voolu maapinnale, mis toob kaasa looduslike tingimuste muutumise.

Kas teil on küsimusi?

Teatage kirjaveast

Tekst saata meie toimetusele: