78 prosenttia ilmakehästä. Ilmakehä ja ilmakehän ilmiöiden maailma. Miten maapallon ilmakehä muodostui?

Ilmakehän tarkkaa kokoa ei tunneta, koska sen yläraja ei ole selvästi näkyvissä. Ilmakehän rakennetta on kuitenkin tutkittu tarpeeksi, jotta jokainen voi saada käsityksen siitä, miten planeettamme kaasumainen kuori on järjestetty.

Ilmakehän fysiikan tutkijat määrittelevät sen maata ympäröiväksi alueeksi, joka pyörii planeetan mukana. FAI antaa seuraavan määritelmä:

• Avaruuden ja ilmakehän välinen raja kulkee Karmanin linjaa pitkin. Tämä viiva on saman organisaation määritelmän mukaan korkeus merenpinnan yläpuolella, joka sijaitsee 100 km:n korkeudessa.

Kaikki tämän viivan yläpuolella on ulkoavaruutta. Ilmakehä siirtyy vähitellen planeettojenväliseen tilaan, minkä vuoksi sen koosta on erilaisia ​​käsityksiä.

Ilmakehän alarajalla kaikki on paljon yksinkertaisempaa - se kulkee maankuoren pinnan ja Maan vesipinnan - hydrosfäärin - läpi. Samanaikaisesti raja, voisi sanoa, sulautuu maan ja veden pintaan, koska myös ilman hiukkasia liukenee sinne.

Mitkä ilmakehän kerrokset sisältyvät Maan kokoon

Mielenkiintoinen tosiasia: talvella se on matalampi, kesällä korkeampi.

Juuri tässä kerroksessa syntyy turbulenssia, antisykloneja ja sykloneja, muodostuu pilviä. Juuri tämä pallo on vastuussa sään muodostumisesta, noin 80% kaikista ilmamassoista sijaitsee siinä.

Tropopaussi on kerros, jossa lämpötila ei laske korkeuden mukana. Tropopaussin yläpuolella, yli 11 ja enintään 50 kilometrin korkeudessa, on stratosfääri. Stratosfääri sisältää otsonikerroksen, jonka tiedetään suojaavan planeettaa ultraviolettisäteiltä. Tämän kerroksen ilma on harvinaistunut, mikä selittää taivaan tyypillisen violetin sävyn. Ilmavirtojen nopeus täällä voi olla 300 km/h. Stratosfäärin ja mesosfäärin välissä on stratopause - rajapallo, jossa lämpötilan maksimi tapahtuu.

Seuraava kerros on mesosfääri. Se ulottuu 85-90 kilometrin korkeuteen. Mesosfäärin taivaan väri on musta, joten tähdet voidaan havaita jopa aamulla ja iltapäivällä. Siellä tapahtuvat monimutkaisimmat valokemialliset prosessit, joiden aikana ilmakehän hehku tapahtuu.

Mesosfäärin ja seuraavan kerroksen, termosfäärin, välissä on mesopaussi. Se määritellään siirtymäkerrokseksi, jossa havaitaan lämpötilan minimi. Yläpuolella, 100 kilometrin korkeudessa merenpinnan yläpuolella, on Karmanin linja. Tämän viivan yläpuolella ovat termosfääri (korkeusraja 800 km) ja eksosfääri, jota kutsutaan myös "dispersiovyöhykkeeksi". Noin 2-3 tuhannen kilometrin korkeudessa se siirtyy lähiavaruustyhjiöön.

Koska ilmakehän yläkerros ei ole selvästi näkyvissä, sen tarkkaa kokoa ei voida laskea. Lisäksi eri maissa on järjestöjä, joilla on erilaisia ​​mielipiteitä tästä asiasta. On huomattava, että Karman linja voidaan pitää maan ilmakehän rajana vain ehdollisesti, koska eri lähteet käyttävät erilaisia ​​rajamerkkejä. Joten joistakin lähteistä voit löytää tietoa, että yläraja kulkee 2500-3000 km korkeudessa.

NASA käyttää laskelmissa 122 kilometrin merkkiä. Ei niin kauan sitten suoritettiin kokeita, jotka selvensivät rajaa noin 118 km:n kohdalla.

0 °C:ssa - 1,0048 10 3 J / (kg K), C v - 0,7159 10 3 J / (kg K) (0 °C:ssa). Ilman liukoisuus veteen (massan mukaan) 0 °C:ssa - 0,0036%, 25 °C:ssa - 0,0023%.

Ilmakehä sisältää taulukossa ilmoitettujen kaasujen lisäksi Cl 2, SO 2, NH 3, CO, O 3, NO 2, hiilivetyjä, HCl,, HBr, höyryt, I 2, Br 2 sekä monia muita kaasuja pieninä määrinä. Troposfäärissä on jatkuvasti suuri määrä suspendoituneita kiinteitä ja nestemäisiä hiukkasia (aerosolia). Radon (Rn) on harvinaisin kaasu maapallon ilmakehässä.

Ilmakehän rakenne

ilmakehän rajakerros

Maan pinnan vieressä oleva ilmakehän alempi kerros (1-2 km paksu), jossa tämän pinnan vaikutus vaikuttaa suoraan sen dynamiikkaan.

Troposfääri

Sen yläraja on 8-10 km:n korkeudessa napa-alueilla, 10-12 km:n korkeudella lauhkealla ja 16-18 km:n korkeudella trooppisilla leveysasteilla; talvella alhaisempi kuin kesällä. Ilmakehän alempi pääkerros sisältää yli 80 % ilmakehän ilman kokonaismassasta ja noin 90 % kaikesta ilmakehässä olevasta vesihöyrystä. Turbulenssi ja konvektio kehittyvät voimakkaasti troposfäärissä, pilviä ilmaantuu, sykloneja ja antisykloneja kehittyy. Lämpötila laskee korkeuden myötä keskimääräisen pystysuoran gradientin ollessa 0,65°/100 m

tropopaussi

Siirtymäkerros troposfääristä stratosfääriin, ilmakehän kerros, jossa lämpötilan lasku korkeuden myötä pysähtyy.

Stratosfääri

Ilmakehän kerros sijaitsee 11-50 km korkeudessa. Pieni lämpötilan muutos 11–25 km:n kerroksessa (stratosfäärin alakerros) ja sen nousu 25–40 km:n kerroksessa -56,5:stä 0,8 °:een (ylempi stratosfääri tai inversioalue) ovat ominaisia. Saavutettuaan noin 273 K (lähes 0 °C) arvon noin 40 km:n korkeudessa lämpötila pysyy vakiona noin 55 km:n korkeuteen asti. Tätä tasaisen lämpötilan aluetta kutsutaan stratopausiksi ja se on stratosfäärin ja mesosfäärin välinen raja.

Stratopaussi

Ilmakehän rajakerros stratosfäärin ja mesosfäärin välillä. Pystysuuntaisessa lämpötilajakaumassa on maksimi (noin 0 °C).

Mesosfääri

Mesosfääri alkaa 50 km:n korkeudesta ja ulottuu 80-90 km:n korkeuteen. Lämpötila laskee korkeuden myötä keskimääräisellä pystygradientilla (0,25-0,3)°/100 m. Pääenergiaprosessi on säteilylämmönsiirto. Monimutkaiset fotokemialliset prosessit, joihin liittyy vapaita radikaaleja, värähtelyvirittyneitä molekyylejä jne., aiheuttavat ilmakehän luminesenssia.

mesopaussi

Siirtymäkerros mesosfäärin ja termosfäärin välillä. Pystysuorassa lämpötilajakaumassa on minimi (noin -90 °C).

Karman linja

Korkeus merenpinnan yläpuolella, joka on perinteisesti hyväksytty maan ilmakehän ja avaruuden väliseksi rajaksi. FAI:n määritelmän mukaan Karman Line on 100 km merenpinnan yläpuolella.

Termosfääri

Yläraja on noin 800 km. Lämpötila nousee 200-300 km korkeuteen, jossa se saavuttaa luokkaa 1226,85 C, minkä jälkeen se pysyy lähes vakiona suurille korkeuksille asti. Auringon säteilyn ja kosmisen säteilyn vaikutuksesta ilma ionisoituu ("revontulet") - ionosfäärin pääalueet sijaitsevat termosfäärin sisällä. Yli 300 km korkeudessa atomihappi hallitsee. Termosfäärin yläraja määräytyy suurelta osin Auringon nykyisen aktiivisuuden mukaan. Alhaisen aktiivisuuden aikoina - esimerkiksi vuosina 2008-2009 - tämän kerroksen koko pienenee huomattavasti.

Termopaussi

Ilmakehän alue termosfäärin yläpuolella. Tällä alueella auringon säteilyn absorptio on merkityksetöntä eikä lämpötila itse asiassa muutu korkeuden mukana.

Eksosfääri (sirontapallo)

Ilmakehä on 100 km:n korkeuteen asti homogeeninen, hyvin sekoittunut kaasuseos. Korkeammissa kerroksissa kaasujen jakautuminen korkeudessa riippuu niiden molekyylimassoista, raskaampien kaasujen pitoisuus laskee nopeammin etäisyyden maanpinnasta. Kaasun tiheyden pienenemisen vuoksi lämpötila laskee stratosfäärin 0 °C:sta mesosfäärin -110 °C:seen. Yksittäisten hiukkasten kineettinen energia 200–250 km korkeudessa vastaa kuitenkin ~150 °C:n lämpötilaa. Yli 200 km:n korkeudessa havaitaan merkittäviä lämpötilan ja kaasun tiheyden vaihteluita ajassa ja tilassa.

Noin 2000-3500 km korkeudessa eksosfääri siirtyy vähitellen ns. lähellä avaruustyhjiötä, joka on täytetty erittäin harvinaisilla planeettojen välisen kaasun hiukkasilla, pääasiassa vetyatomeilla. Mutta tämä kaasu on vain osa planeettojen välistä ainetta. Toinen osa koostuu pölymäisistä komeetta- ja meteoriperäisistä hiukkasista. Äärimmäisen harvinaisten pölymäisten hiukkasten lisäksi tähän tilaan tunkeutuu auringon ja galaktista alkuperää olevaa sähkömagneettista ja korpuskulaarista säteilyä.

Arvostelu

Troposfäärin osuus ilmakehän massasta on noin 80 %, stratosfäärin osuus noin 20 %; mesosfäärin massa on enintään 0,3%, termosfääri on alle 0,05% ilmakehän kokonaismassasta.

Ilmakehän sähköisten ominaisuuksien perusteella ne emittoivat neutrosfääri ja ionosfääri .

Ilmakehän kaasun koostumuksesta riippuen ne vapautuvat homosfääri ja heterosfääri. heterosfääri- tämä on alue, jossa painovoima vaikuttaa kaasujen erottumiseen, koska niiden sekoittuminen sellaisella korkeudella on merkityksetöntä. Tästä seuraa heterosfäärin muuttuva koostumus. Sen alapuolella on hyvin sekoittunut, homogeeninen osa ilmakehää, jota kutsutaan homosfääriksi. Näiden kerrosten välistä rajaa kutsutaan turbopauusiksi, se sijaitsee noin 120 km:n korkeudessa.

Muut ilmakehän ominaisuudet ja vaikutukset ihmiskehoon

Jo 5 km:n korkeudessa merenpinnan yläpuolella harjoittamattomalle ihmiselle kehittyy happinälkä ja ilman sopeutumista ihmisen suorituskyky heikkenee merkittävästi. Tähän ilmakehän fysiologinen vyöhyke päättyy. Ihmisen hengitys muuttuu mahdottomaksi 9 kilometrin korkeudessa, vaikka noin 115 kilometriin asti ilmakehä sisältää happea.

Ilmakehä antaa meille happea, jota tarvitsemme hengittämiseen. Kuitenkin ilmakehän kokonaispaineen alenemisesta johtuen noustessa korkeuteen myös hapen osapaine laskee vastaavasti.

Harvinaisissa ilmakerroksissa äänen eteneminen on mahdotonta. 60-90 km korkeuteen asti on edelleen mahdollista käyttää ilmanvastusta ja nostovoimaa ohjattuun aerodynaamiseen lentoon. Mutta alkaen 100-130 km korkeudesta, jokaiselle lentäjälle tutut käsitteet M-numerosta ja äänivallistuksesta menettävät merkityksensä: siellä kulkee ehdollinen Karman-viiva, jonka jälkeen alkaa puhtaasti ballistisen lennon alue, joka voidaan ohjata vain reaktiivisilla voimilla.

Yli 100 km korkeudessa ilmakehältä puuttuu myös toinen merkittävä ominaisuus - kyky absorboida, johtaa ja siirtää lämpöenergiaa konvektiolla (eli sekoittamalla ilmaa). Tämä tarkoittaa, että kiertorata-avaruusaseman eri laitteiden, laitteiden osia ei voida jäähdyttää ulkopuolelta, kuten lentokoneessa yleensä tehdään - ilmasuihkujen ja ilmapatterien avulla. Tällaisella korkeudella, kuten avaruudessa yleensä, ainoa tapa siirtää lämpöä on lämpösäteily.

Ilmakehän muodostumisen historia

Yleisimmän teorian mukaan maapallon ilmakehä on ollut historiansa aikana kolmessa eri koostumuksessa. Aluksi se koostui kevyistä kaasuista (vety ja helium), jotka oli vangittu planeettojen välisestä avaruudesta. Tämä ns ensisijainen ilmapiiri. Seuraavassa vaiheessa aktiivinen vulkaaninen toiminta johti ilmakehän kyllästymiseen muilla kaasuilla kuin vedyllä (hiilidioksidi, ammoniakki, vesihöyry). Näin toissijainen ilmapiiri. Tämä tunnelma oli palauttava. Lisäksi seuraavat tekijät määrittelivät ilmakehän muodostumisprosessin:

• kevyiden kaasujen (vety ja helium) vuotaminen planeettojen väliseen tilaan;
• kemialliset reaktiot, jotka tapahtuvat ilmakehässä ultraviolettisäteilyn, salamapurkausten ja joidenkin muiden tekijöiden vaikutuksesta.

Vähitellen nämä tekijät johtivat muodostumiseen tertiäärinen ilmapiiri jolle on tunnusomaista paljon pienempi vetypitoisuus ja paljon korkeampi typpi- ja hiilidioksidipitoisuus (muodostuu ammoniakin ja hiilivedyjen kemiallisten reaktioiden seurauksena).

Typpi

Suuren typen N 2 -määrän muodostuminen johtuu ammoniakki-vety-ilmakehän hapettumisesta molekyylihapella O 2:lla, joka alkoi tulla planeetan pinnalta fotosynteesin seurauksena 3 miljardia vuotta sitten. Typpeä N 2 vapautuu ilmakehään myös nitraattien ja muiden typpeä sisältävien yhdisteiden denitrifikaation seurauksena. Otsoni hapettaa typen yläilmakehässä NO:ksi.

Typpi N 2 pääsee reaktioihin vain tietyissä olosuhteissa (esimerkiksi salamapurkauksen aikana). Molekyylitypen hapetusta otsonilla sähköpurkauksen aikana käytetään pieniä määriä typpilannoitteiden teollisessa tuotannossa. Sen voivat hapettaa pienellä energiankulutuksella ja muuttaa biologisesti aktiiviseksi muotoon syanobakteerit (sinilevät) ja kyhmybakteerit, jotka muodostavat juurakysymbioosin palkokasvien kanssa, jotka voivat olla tehokkaita viherlantakasveja, jotka eivät kuluta, vaan rikastavat maaperää luonnolliset lannoitteet.

Happi

Ilmakehän koostumus alkoi muuttua radikaalisti elävien organismien tultua maan päälle fotosynteesin seurauksena, johon liittyi hapen vapautuminen ja hiilidioksidin imeytyminen. Aluksi happea käytettiin pelkistettyjen yhdisteiden - ammoniakin, hiilivetyjen, valtamerien sisältämän rautapitoisen muodon jne. - hapetukseen. Tämän vaiheen lopussa ilmakehän happipitoisuus alkoi kasvaa. Vähitellen muodostui moderni ilmapiiri, jolla oli hapettavia ominaisuuksia. Koska tämä aiheutti vakavia ja äkillisiä muutoksia monissa ilmakehässä, litosfäärissä ja biosfäärissä tapahtuvissa prosesseissa, tätä tapahtumaa kutsuttiin happikatastrofiksi.

jalokaasut

Ilmansaaste

Viime aikoina ihminen on alkanut vaikuttaa ilmakehän kehitykseen. Ihmisen toiminnan tulos on ollut ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden jatkuva kasvu, joka johtuu aikaisemmilla geologisilla aikakausilla kertyneiden hiilivetypolttoaineiden palamisesta. Valtavia määriä hiilidioksidia kuluu fotosynteesin aikana, ja maailman valtameret absorboivat sitä. Tämä kaasu pääsee ilmakehään karbonaattikivien ja kasvi- ja eläinperäisten orgaanisten aineiden hajoamisen sekä vulkanismin ja ihmisen tuotantotoiminnan seurauksena. Viimeisen 100 vuoden aikana ilmakehän hiilidioksidipitoisuus on kasvanut 10 %, ja suurin osa (360 miljardia tonnia) on peräisin polttoaineen palamisesta. Jos polttoaineen palamisen kasvu jatkuu, seuraavien 200-300 vuoden aikana hiilidioksidin määrä ilmakehässä kaksinkertaistuu ja voi johtaa globaaliin ilmastonmuutokseen.

Polttoaineen poltto on tärkein saastuttavien kaasujen (CO , , SO 2 ) lähde. Rikkidioksidi hapettuu ilmakehän hapen vaikutuksesta SO 3:ksi ja typpioksidin NO 2:ksi yläilmakehässä, jotka vuorostaan ​​ovat vuorovaikutuksessa vesihöyryn kanssa, ja syntyvä rikkihappo H 2 SO 4 ja typpihappo HNO 3 putoavat maan pinnalle muoto ns. hapan sade. Polttomoottoreiden käyttö aiheuttaa merkittävää ilmansaastumista typen oksideilla, hiilivedyillä ja lyijyyhdisteillä (tetraetyylilyijy Pb (CH 3 CH 2) 4).

Ilmakehän aerosolipilaantuminen johtuu sekä luonnollisista syistä (tulivuorenpurkaus, pölymyrskyt, merivesipisaroiden ja kasvien siitepölyn mukana kulkeutuminen jne.) että ihmisen taloudellisesta toiminnasta (malmien ja rakennusmateriaalien louhinta, polttoaineiden poltto, sementin tuotanto jne.) .). Voimakas laajamittainen kiinteiden hiukkasten poistuminen ilmakehään on yksi mahdollisista ilmastonmuutoksen syistä planeetalla.

Katso myös

• Jacchia (ilmakehämalli)

Kirjoita arvostelu artikkelista "Maan ilmakehä"

Huomautuksia

1. M. I. Budyko, K. Ya. Kondratiev Maan ilmapiiri // Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja. 3. painos / Ch. toim. A. M. Prokhorov. - M .: Neuvostoliiton tietosanakirja, 1970. - T. 2. Angola - Barzas. - s. 380-384.
2. - artikkeli Geological Encyclopediasta
4. Gribbin, John. Tiede. Historia (1543-2001). - L.: Penguin Books, 2003. - 648 s. - ISBN 978-0-140-29741-6.
5. Tans, Pieter. Maailmanlaajuisesti keskimääräinen merenpinnan vuosikeskiarvo. NOAA/ESRL. Haettu 19. helmikuuta 2014.(englanniksi) (vuodelle 2013)
6. IPCC (englanniksi) (vuodelle 1998).
7. S. P. Khromov Ilman kosteus // Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja. 3. painos / Ch. toim. A. M. Prokhorov. - M .: Neuvostoliiton tietosanakirja, 1971. - T. 5. Veshin - Gazli. - S. 149.
8. (Englanti) , SpaceDaily, 16.7.2010

Kirjallisuus

1. V. V. Parin, F. P. Kosmolinsky, B. A. Dushkov"Avaruusbiologia ja lääketiede" (2. painos, tarkistettu ja täydennetty), M .: "Prosveshchenie", 1975, 223 sivua.
2. N. V. Gusakova"Environmental Chemistry", Rostov-on-Don: Phoenix, 2004, 192 s ISBN 5-222-05386-5
3. Sokolov V. A. Geochemistry of Natural gases, M., 1971;
4. McEwen M, Phillips L. Chemistry of the atmosfääri, M., 1978;
5. Wark K., Warner S. Ilmansaaste. Lähteet ja ohjaus, käänn. englannista, M.. 1980;
6. Luonnonympäristön taustasaasteiden seuranta. sisään. 1, L., 1982.

Linkit

• // 17. joulukuuta 2013, FOBOS-keskus

Maan historia Maan fyysiset ominaisuudet Maan kuoret Maantiede ja geologia Ympäristö Katso myös

Ote, joka kuvaa maapallon ilmakehää

Kun Pierre lähestyi heitä, hän huomasi, että Vera oli itsetyytyväisenä innostunut keskustelusta, prinssi Andrei (mitä tapahtui hänelle harvoin) näytti hämmentyneeltä.
- Mitä mieltä sinä olet? Vera sanoi hymyillen. - Sinä, prinssi, olet niin oivaltava ja ymmärrät ihmisten luonteen kerralla. Mitä mieltä olet Nataliesta, voiko hän olla jatkuva kiintymyksissään, voiko hän muiden naisten tavoin (Vera ymmärsi itsensä) rakastaa henkilöä kerran ja pysyä hänelle uskollisena ikuisesti? Tätä pidän todellisena rakkautena. Mitä mieltä olet, prinssi?
"Tunnen siskosi liian vähän", vastasi prinssi Andrei pilkallisesti hymyillen, jonka alle hän halusi piilottaa hämmennyksensä, "ratkaistakseni niin arkaluonteisen kysymyksen; ja sitten huomasin, että mitä vähemmän nainen pitää, sitä vakaampi hän on ”, hän lisäsi ja katsoi Pierreä, joka oli tuolloin lähestynyt heitä.
- Kyllä, se on totta, prinssi; meidän aikanamme, Vera jatkoi (viittaen aikaansa, kuten rajalliset ihmiset yleensä haluavat mainita, uskoen löytäneensä ja arvostaneensa aikamme piirteitä ja että ihmisten ominaisuudet muuttuvat ajan myötä), meidän aikanamme tytöllä on niin paljon vapautta, jonka le plaisir d "etre courtisee [fanien saamisen ilo] usein hukuttaa todellisen tunteen hänessä. Et Nathalie, il faut l" avouer, y est tres sensible. [Ja Natalya, täytyy tunnustaa, on erittäin herkkä tälle.] Paluu Nataljan luo sai jälleen prinssi Andrein rypistämään kulmiaan epämiellyttävästi; hän halusi nousta ylös, mutta Vera jatkoi vielä hienostuneemmalla hymyllä.
"En usko, että kukaan oli niin kohtelias [seurustelun kohde] kuin hän", Vera sanoi; - mutta ei hän koskaan, aivan viime aikoihin asti, pitänyt vakavasti kenestäkään. Tiedätkö, kreivi, - hän kääntyi Pierren puoleen, - jopa rakas serkkumme Boris, joka oli entre nous [meidän välillämme], hyvin, hyvin dans le pays du tendre ... [hellyyden maassa ...]
Prinssi Andrei rypisti kulmiaan hiljaa.
Oletko ystävä Borisin kanssa? Vera kertoi hänelle.
- Kyllä, tunnen hänet…
- Kertoiko hän sinulle oikein lapsuuden rakkaudestaan ​​Natashaa kohtaan?
Oliko siellä lapsuuden rakkautta? - yhtäkkiä yhtäkkiä punastuen, kysyi prinssi Andrei.
- Joo. Vous savez entre cousin et cousine cette intiimate mene quelquefois a l "amour: le cousinage est un vaaraeux voisinage, N" est ce pas? [Tiedätkö, serkun ja sisaren välillä tämä läheisyys johtaa joskus rakkauteen. Tällainen sukulaisuus on vaarallinen naapurusto. Eikö ole?]
"Voi, ilman epäilystäkään", sanoi prinssi Andrei ja yhtäkkiä, luonnottoman elottomana, hän alkoi vitsailla Pierren kanssa siitä, kuinka varovainen hänen tulisi olla kohtelessaan 50-vuotiaita Moskovan serkkujaan ja keskellä vitsejä. keskusteluun, hän nousi ja otti Pierren käsivarren ja vei hänet syrjään.
- Hyvin? - sanoi Pierre katsoen hämmästyneenä ystävänsä outoa animaatiota ja huomaten katseen, jonka hän heitti Natashaan nousevan ylös.
"Minun täytyy puhua kanssasi", sanoi prinssi Andrei. - Tiedät meidän naisten hansikkaamme (hän ​​puhui niistä vapaamuurarien käsineistä, jotka annettiin äskettäin valitulle veljelle lahjaksi rakkaalle naiselle). - Minä... Mutta ei, puhun kanssasi myöhemmin... - Ja outo kiilto silmissään ja levottomuus liikkeissään, prinssi Andrei meni Natashan luo ja istui hänen viereensä. Pierre näki kuinka prinssi Andrei kysyi häneltä jotain, ja hän punastuen vastasi hänelle.
Mutta tällä hetkellä Berg lähestyi Pierreä ja kehotti häntä osallistumaan kenraalin ja everstin väliseen kiistaan ​​Espanjan asioista.
Berg oli iloinen ja onnellinen. Ilon hymy ei koskaan poistunut hänen kasvoiltaan. Ilta oli erittäin hyvä ja aivan kuten muutkin iltana, joita hän oli nähnyt. Kaikki oli samanlaista. Ja naisellisia, hienovaraisia ​​keskusteluja ja kortteja, ja korttien takana ääntään korottava kenraali, ja samovaari ja keksejä; mutta yksi asia kuitenkin puuttui, se, jonka hän aina näki juhlissa ja jota hän halusi jäljitellä.
Miesten välisestä äänekkäästä keskustelusta ja kiistasta jostain tärkeästä ja älykkäästä puuttui. Kenraali aloitti tämän keskustelun ja Berg toi Pierren siihen.

Seuraavana päivänä prinssi Andrei meni Rostovien luo päivälliselle, kuten kreivi Ilja Andreich kutsui, ja vietti koko päivän heidän kanssaan.
Jokainen talossa tunsi, kenen luo prinssi Andrei meni, ja hän piiloutumatta yritti koko päivän olla Natashan kanssa. Ei vain peloissaan, vaan iloisen ja innostuneen Natashan sielussa, vaan koko talossa pelkoa tuntui ennen kuin jotain tärkeää oli tapahduttava. Kreivitär katsoi ruhtinas Andreita surullisin ja vakavasti ankarin silmin, kun tämä puhui Natashan kanssa, ja aloitti arasti ja teeskentelevästi jonkinlaisen merkityksettömän keskustelun, heti kun hän katsoi takaisin häneen. Sonya pelkäsi lähteä Natashasta ja pelkäsi olla esteenä ollessaan heidän kanssaan. Natasha kalpeni odotuksen pelosta, kun hän viipyi kasvotusten hänen kanssaan minuutteja. Prinssi Andrei yllätti hänet arkuudellaan. Hänestä tuntui, että hänen täytyi kertoa hänelle jotain, mutta hän ei kyennyt tekemään niin.
Kun prinssi Andrei lähti illalla, kreivitär meni Natashan luo ja sanoi kuiskaten:
- Hyvin?
- Äiti, jumalan tähden älä kysy minulta nyt mitään. Et voi sanoa niin", Natasha sanoi.
Mutta huolimatta siitä, että sinä iltana Natasha, nyt kiihtyneenä, nyt peloissaan, pysähtyneinä katseina, makasi pitkään äitinsä sängyssä. Nyt hän kertoi hänelle, kuinka hän ylisti häntä, sitten kuinka hän sanoi lähtevänsä ulkomaille, sitten kuinka hän kysyi, missä he asuisivat tänä kesänä, sitten kuinka hän kysyi häneltä Borisista.
"Mutta tämä, tämä... ei ole koskaan tapahtunut minulle!" hän sanoi. "Vain minä pelkään hänen ympärillään, pelkään aina hänen ympärillään, mitä se tarkoittaa?" Joten se on totta, eikö? Äiti, nukutko sinä?
"Ei, sieluni, minä itse pelkään", vastasi äiti. - Mene.
"Minä en kuitenkaan nuku. Mitä vikaa nukkumisessa on? Äiti, äiti, tätä ei ole koskaan tapahtunut minulle! hän sanoi hämmästyneenä ja peläten tunteen edessä, jonka hän oli tietoinen itsestään. - Ja voisimmeko ajatella!...
Natashasta näytti, että vaikka hän näki prinssi Andrein ensimmäisen kerran Otradnojessa, hän rakastui häneen. Hän näytti pelästyvän tästä oudosta, odottamattomasta onnellisuudesta, että se, jonka hän oli silloin valinnut (hän ​​oli siitä lujasti vakuuttunut), että sama oli nyt tavannut hänet uudelleen, eikä näytä olevan välinpitämätön hänelle. . "Ja nyt, kun olemme täällä, hänen oli pakko tulla Pietariin tarkoituksella. Ja meidän olisi pitänyt tavata tässä ballissa. Kaikki tämä on kohtaloa. On selvää, että tämä on kohtalo, että kaikki tämä johti tähän. Jo silloin, heti kun näin hänet, tunsin jotain erityistä.
Mitä muuta hän kertoi sinulle? Mitä säkeitä nämä ovat? Lue se ... - äiti sanoi mietteliäänä kysyen runoista, jotka prinssi Andrei kirjoitti Natashan albumiin.
- Äiti, eikö ole sääli, että hän on leski?
- Siinä se, Natasha. Rukoilla jumalaa. Les Marieiages se font dans les cieux. [Avioliitot solmitaan taivaassa.]
"Rakas, äiti, kuinka rakastan sinua, kuinka hyvä se on minulle!" Natasha huusi itkien onnen ja jännityksen kyyneleitä ja halaten äitiään.
Samaan aikaan prinssi Andrei istui Pierren kanssa ja kertoi hänelle rakkaudestaan ​​Natashaa kohtaan ja hänen lujasta aikeestaan ​​mennä naimisiin hänen kanssaan.

Sinä päivänä kreivitär Elena Vasilievna järjesti vastaanoton, siellä oli ranskalainen lähettiläs, prinssi, joka oli hiljattain tullut usein vierailijaksi kreivitärten talossa, ja monia loistavia naisia ​​ja miehiä. Pierre oli alakerrassa, käveli käytävien läpi ja iski kaikkiin vieraisiin keskittyneellä, hajamielisellä ja synkällä ilmellään.
Pallon hetkestä lähtien Pierre tunsi luulotautikohtausten lähestyvän itsessään ja yritti epätoivoisin ponnisteluin taistella niitä vastaan. Siitä lähtien kun prinssi lähentyi vaimonsa kanssa, Pierre sai yllättäen kamariherran, ja siitä lähtien hän alkoi tuntea raskautta ja häpeää suuressa yhteiskunnassa, ja useammin samat synkät ajatukset kaiken inhimillisen turhuudesta alkoivat syntyä. tule hänen luokseen. Samaan aikaan hänen holhoamansa Natashan ja prinssi Andrein välillä havaitsema tunne, hänen asemansa ja ystävänsä aseman välinen vastustus, vahvisti entisestään tätä synkkää tunnelmaa. Hän yritti myös välttää ajatuksia vaimostaan ​​ja Natashasta ja prinssi Andreista. Jälleen kaikki näytti hänestä merkityksettömältä verrattuna ikuisuuteen, jälleen esitettiin kysymys: "mitä varten?". Ja hän pakotti itsensä yötä päivää työskentelemään vapaamuurarien teosten parissa toivoen karkottavansa pahan hengen lähestymisen. Pierre kello 12 lähtiessään kreivitärten kammioista istui yläkerrassa savuisessa matalassa huoneessa, kuluneessa aamutakissa pöydän edessä ja kopioi aitoja skottilaisia ​​tekoja, kun joku astui hänen huoneeseensa. Se oli prinssi Andrew.
"Ah, se olet sinä", sanoi Pierre hajamielisellä ja tyytymättömällä katseella. "Mutta minä teen töitä", hän sanoi ja osoitti muistikirjaa, jossa oli sellainen pelastus elämän vaikeuksilta, joilla onnettomat ihmiset katsovat työtään.
Prinssi Andrei säteilevällä, innostuneella kasvoilla, eloon uudistuneena, pysähtyi Pierren eteen ja, huomaamatta hänen surullisia kasvojaan, hymyili hänelle onnen itsekkyydellä.
"No, sieluni", hän sanoi, "eilen halusin kertoa sinulle ja tänään tulin luoksesi tämän takia. Ei ole koskaan kokenut mitään vastaavaa. Olen rakastunut ystävääni.
Pierre huokaisi yhtäkkiä raskaasti ja vajosi raskaalla ruumiillaan sohvalle prinssi Andrein viereen.
- Natasha Rostoville, eikö niin? - hän sanoi.
- Kyllä, kyllä, kenessä? En koskaan uskoisi sitä, mutta tämä tunne on minua vahvempi. Eilen kärsin, kärsin, mutta en luovu tästä piinasta minkään takia. En ole ennen elänyt. Nyt elän vain minä, mutta en voi elää ilman häntä. Mutta voiko hän rakastaa minua?... Olen vanha hänelle... Mitä et sano?...
- Minä? minä? Mitä minä sanoin sinulle, - Pierre sanoi yhtäkkiä nousten ylös ja alkaa kävellä ympäri huonetta. - Olen aina ajatellut tätä... Tämä tyttö on sellainen aarre, sellainen... Tämä on harvinainen tyttö... Rakas ystävä, pyydän sinua, älä ajattele, älä epäröi, mene naimisiin, naimisiin ja naimisiin... Ja olen varma, ettei kukaan ole onnellisempi kuin sinä.
- Mutta hän!
- Hän rakastaa sinua.
"Älä puhu hölynpölyä..." sanoi prinssi Andrei hymyillen ja katsoen Pierren silmiin.
"Hän rakastaa, tiedän", Pierre huusi vihaisesti.
"Ei, kuule", sanoi prinssi Andrei pysäyttäen häntä kädestä. Tiedätkö missä asemassa olen? Minun täytyy kertoa kaikki jollekin.
"No, sanokaa, olen erittäin iloinen", Pierre sanoi, ja hänen kasvonsa todellakin muuttuivat, ryppy tasoittui ja hän kuunteli iloisesti prinssi Andreita. Prinssi Andrei näytti ja oli täysin erilainen, uusi henkilö. Missä oli hänen ahdistuksensa, hänen halveksunsa elämää kohtaan, hänen pettymyksensä? Pierre oli ainoa henkilö, jolle hän uskalsi puhua; mutta toisaalta hän kertoi hänelle kaiken, mitä hänen sielussaan oli. Joko hän teki helposti ja rohkeasti suunnitelmia pitkälle tulevaisuudelle, puhui siitä, kuinka hän ei voinut uhrata onneaan isänsä mielijohteesta, kuinka hän pakottaisi isänsä suostumaan tähän avioliittoon ja rakastamaan häntä tai tekemään ilman hänen suostumustaan. oli yllättynyt siitä, miten jotain outoa, vieraaa, hänestä riippumatonta, häntä vallannutta tunnetta vastaan.
"En uskoisi ketään, joka sanoisi minulle, että voin rakastaa niin", sanoi prinssi Andrei. "Se ei ole sama tunne, mitä minulla oli ennen. Koko maailma on minulle jaettu kahteen osaan: toinen on hän ja siinä on kaikki toivon onnellisuus, valo; toinen puoli - kaikki missä sitä ei ole, on kaikki epätoivo ja pimeys ...
"Pimeys ja synkkyys", Pierre toisti, "kyllä, kyllä, ymmärrän sen.
”En voi muuta kuin rakastaa valoa, se ei ole minun vikani. Ja olen erittäin onnellinen. Sinä ymmärrät minua? Tiedän, että olet onnellinen puolestani.
"Kyllä, kyllä", Pierre vahvisti katsoen ystäväänsä koskettavilla ja surullisilla silmillä. Mitä kirkkaammalta prinssi Andrein kohtalo näytti hänestä, sitä synkemmältä hänen omansa näytti.

Avioliittoon tarvittiin isän suostumus, ja tätä varten prinssi Andrei meni seuraavana päivänä isänsä luo.
Isä otti ulospäin rauhallisesti, mutta sisäisesti ilkeästi vastaan ​​poikansa viestin. Hän ei voinut ymmärtää, että joku halusi muuttaa elämää, tuoda siihen jotain uutta, kun elämä oli jo päättymässä hänelle. "He antaisivat minun vain elää haluamallani tavalla, ja sitten he tekisivät mitä halusivat", vanha mies sanoi itselleen. Poikansa kanssa hän kuitenkin käytti diplomatiaa, jota hän käytti tärkeissä tilaisuuksissa. Olettaen rauhallisen sävyn, hän keskusteli koko asiasta.
Ensinnäkin avioliitto ei ollut loistava suhteessa sukulaisuuteen, vaurauteen ja aatelineeseen. Toiseksi, prinssi Andrei ei ollut ensimmäinen nuori ja oli huonossa kunnossa (vanha mies nojasi erityisesti tähän), ja hän oli hyvin nuori. Kolmanneksi oli poika, jonka oli sääli antaa tytölle. Neljänneksi, viimein - sanoi isä katsoen pilkallisesti poikaansa, - pyydän sinua, laita asia sivuun vuodeksi, mene ulkomaille, hakeudu lääkärinhoitoon, etsi prinssi Nikolaille, kuten haluat, saksalainen ja sitten , jos se on rakkautta, intohimoa, itsepäisyyttä, mitä haluat, niin hienoa, mene naimisiin.
"Ja tämä on viimeinen sanani, tiedäthän, viimeinen..." prinssi lopetti sellaisella äänellä, että hän osoitti, ettei mikään saisi häntä muuttamaan mieltään.
Prinssi Andrei näki selvästi, että vanha mies toivoi, että hänen tai hänen tulevan morsiamensa tunne ei kestäisi vuoden koetta tai että hän itse, vanha prinssi, kuolisi tähän mennessä, ja päätti täyttää isänsä tahdon: ehdottaa ja lykätä häitä vuodella.
Kolme viikkoa viimeisen Rostov-iltansa jälkeen prinssi Andrei palasi Pietariin.

Seuraavana päivänä hänen äitinsä kanssa selityksensä jälkeen Natasha odotti koko päivän Bolkonskia, mutta hän ei saapunut. Seuraavana päivänä, kolmantena päivänä, se oli sama. Pierre ei myöskään tullut, ja Natasha, tietämättä, että prinssi Andrei oli mennyt isänsä luo, ei voinut selittää poissaoloaan itselleen.
Kolme viikkoa siis kului. Natasha ei halunnut mennä minnekään, ja kuin varjo, toimettomana ja epätoivoisena, hän käveli ympäri huonetta, illalla hän itki salaa kaikilta eikä ilmestynyt iltaisin äidilleen. Hän punastui ja ärtyi jatkuvasti. Hänestä näytti, että kaikki tiesivät hänen pettymyksensä, nauroivat ja katuivat häntä. Kaikella sisäisen surun voimalla tämä turhamainen suru lisäsi hänen epäonneaan.
Eräänä päivänä hän tuli kreivittären luo, halusi sanoa hänelle jotain ja purskahti yhtäkkiä itkuun. Hänen kyyneleensä olivat loukkaantuneen lapsen kyyneleitä, joka ei itse tiedä, miksi häntä rangaistaan.
Kreivitär alkoi rauhoittaa Natashaa. Natasha, joka ensin kuunteli äitinsä sanoja, keskeytti hänet yhtäkkiä:
- Lopeta, äiti, en ajattele, enkä halua ajatella! Joten matkustin ja pysähdyin ja pysähdyin...
Hänen äänensä vapisi, hän melkein purskahti itkuun, mutta hän toipui ja jatkoi rauhallisesti: "Enkä halua mennä naimisiin ollenkaan. Ja minä pelkään häntä; Olen nyt täysin, täysin, rauhoittunut...
Seuraavana päivänä tämän keskustelun jälkeen Natasha puki ylleen tuon vanhan mekon, josta hän oli erityisen tietoinen sen aamulla antamasta iloisuudesta, ja aamulla hän aloitti entisen elämäntapansa, josta hän jäi jälkeen juhlan jälkeen. Juotuaan teetä hän meni saliin, jota hän rakasti erityisesti sen vahvasta resonanssista, ja alkoi laulaa solfejiaan (lauluharjoituksia). Ensimmäisen oppitunnin päätyttyä hän pysähtyi keskelle salia ja toisti yhtä musiikkilausetta, josta hän erityisesti piti. Hän kuunteli iloisesti sitä (ikään kuin hänelle odottamatonta) viehätysvoimaa, jolla nämä hohtavat äänet täyttivät koko salin tyhjyyden ja kuolivat hitaasti pois, ja hänestä tuli yhtäkkiä iloinen. "Miksi ajatella sitä niin paljon ja niin hyvin", hän sanoi itsekseen ja alkoi kävellä ylös ja alas käytävään astumatta yksinkertaisin askelin kaikuvalle parketille, vaan joka askeleella kantapäästä (hänellä oli yllään uudet, lempikengät) varpaisiin ja aivan yhtä iloisesti kuin hänen äänensä, kuunnellen tätä mitattua kantapään kolinaa ja sukkien narinaa. Hän kulki peilin ohitse ja katsoi siihen. - "Tässä minä olen!" ikään kuin hänen ilmeensä hänen nähdessään puhuisi. "No se on hyvä. Ja minä en tarvitse ketään."
Jalkamies halusi tulla siivoamaan jotain käytävällä, mutta hän ei päästänyt häntä sisään, sulki jälleen oven perässään ja jatkoi kävelyään. Hän palasi sinä aamuna jälleen rakkaaseen itserakkauden ja itsensä ihailun tilaan. - "Mikä hurmaa tämä Natasha on!" hän sanoi jälleen itselleen jonkun kolmannen, kollektiivisen, maskuliinisen kasvon sanoin. - "Hyvä, ääni, nuori, ja hän ei häiritse ketään, jätä hänet vain rauhaan." Mutta vaikka he jättivät hänet rauhaan, hän ei enää voinut olla rauhassa ja tunsi sen välittömästi.
Etuovessa ulko-ovi avautui, joku kysyi: oletko kotona? ja jonkun askeleet kuuluivat. Natasha katsoi peiliin, mutta ei nähnyt itseään. Hän kuunteli ääniä käytävällä. Kun hän näki itsensä, hänen kasvonsa olivat kalpeat. Se oli hän. Hän tiesi tämän varmasti, vaikka hän tuskin kuuli hänen äänenään suljetuista ovista.
Natasha, kalpea ja peloissaan, juoksi olohuoneeseen.
- Äiti, Bolkonsky on saapunut! - hän sanoi. - Äiti, tämä on kauheaa, tämä on sietämätöntä! "En halua... kärsiä!" Mitä minun pitäisi tehdä?…
Kreivitär ei ollut vielä ehtinyt vastata hänelle, kun prinssi Andrei, huolestuneena ja vakavana kasvoin, astui olohuoneeseen. Heti kun hän näki Natashan, hänen kasvonsa kirkastuivat. Hän suuteli kreivitärtä ja Natashan kättä ja istuutui sohvan viereen.
"Emme ole nauttineet pitkään aikaan ..." kreivitär aloitti, mutta prinssi Andrei keskeytti hänet, vastasi hänen kysymykseensä ja oli ilmeisesti kiire sanomaan mitä hän tarvitsi.
- En ole ollut kanssasi koko tämän ajan, koska olin isäni kanssa: minun piti puhua hänen kanssaan erittäin tärkeästä asiasta. Palasin juuri eilen illalla", hän sanoi katsoen Natashaa. "Minun täytyy puhua kanssasi, kreivitär", hän lisäsi hetken hiljaisuuden jälkeen.
Kreivitär huokaisi raskaasti ja laski silmänsä.
"Olen palveluksessasi", hän sanoi.
Natasha tiesi, että hänen oli lähdettävä, mutta hän ei voinut tehdä sitä: jokin puristi hänen kurkkuaan, ja hän katsoi epäkohteliaasti, suoraan, avoimin silmin prinssi Andreihin.
"Nyt? Tämä minuutti!… Ei, se ei voi olla!” hän ajatteli.
Hän katsoi häntä uudelleen, ja tämä katse vakuutti hänet, ettei hän ollut erehtynyt. - Kyllä, nyt, juuri tällä hetkellä hänen kohtalonsa päätettiin.
"Tule, Natasha, minä soitan sinulle", sanoi kreivitär kuiskaten.
Natasha katsoi peloissaan, rukoilevin silmin prinssi Andreihin ja äitiinsä ja meni ulos.
"Olen tullut, kreivitär, pyytämään tyttärenne kättä", sanoi prinssi Andrei. Kreivitärmen kasvot punastuivat, mutta hän ei sanonut mitään.
"Ehdotuksenne..." kreivitär aloitti rauhallisesti. Hän pysyi hiljaa ja katsoi häntä silmiin. - Tarjouksesi... (hän ​​oli nolostunut) olemme tyytyväisiä, ja... Hyväksyn tarjouksesi, olen iloinen. Ja mieheni... toivottavasti... mutta se riippuu hänestä...
- Kerron hänelle, kun saan suostumuksesi... annatko sen minulle? - sanoi prinssi Andrew.
"Kyllä", sanoi kreivitär ja ojensi kätensä hänelle, ja sekaisin välinpitämättömyyttä ja hellyyttä painoi huulensa hänen otsalleen, kun hän kumartui hänen kätensä yli. Hän halusi rakastaa häntä kuin poikaa; mutta hän tunsi, että hän oli vieras ja kauhea henkilö hänelle. "Olen varma, että mieheni on samaa mieltä", sanoi kreivitär, "mutta isäsi ...
– Isäni, jolle kerroin suunnitelmistani, asetti suostumukselle välttämättömäksi ehdoksi, että häät eivät saisi olla vuotta aikaisemmin. Ja tämän halusin kertoa sinulle, sanoi prinssi Andrei.
- On totta, että Natasha on vielä nuori, mutta niin pitkä.
"Se ei voisi olla toisin", prinssi Andrei sanoi huokaisten.
"Lähetän sen sinulle", sanoi kreivitär ja poistui huoneesta.
"Herra, armahda meitä", hän toisti etsiessään tytärtään. Sonya sanoi, että Natasha oli makuuhuoneessa. Natasha istui sängyllään kalpeana, kuivin silmin, katsoi kuvakkeita ja teki nopeasti ristin merkin ja kuiskasi jotain. Nähdessään äitinsä hän hyppäsi ylös ja ryntäsi hänen luokseen.
- Mitä? Äiti?… Mitä?
- Mene, mene hänen luokseen. Hän pyytää kättäsi, - kreivitär sanoi kylmästi, kuten Natashasta näytti... - Mene ... mene, - äiti sanoi surullisesti ja moittien pakenevan tyttären jälkeen ja huokaisi raskaasti.
Natasha ei muistanut, kuinka hän tuli olohuoneeseen. Kun hän astui sisään ovesta ja näki hänet, hän pysähtyi. "Onko tästä vieraasta todella tullut nyt kaikkeni?" hän kysyi itseltään ja vastasi heti: "Kyllä, kaikki: hän yksin on nyt minulle kalliimpi kuin kaikki maailmassa." Prinssi Andrei meni hänen luokseen laskeen silmänsä.
"Rakastuin sinuun siitä hetkestä lähtien, kun näin sinut. Voinko toivoa?
Hän katsoi häntä, ja hänen kasvojensa vakava intohimo iski häneen. Hänen kasvonsa sanoivat: "Miksi kysyä? Miksi epäillä sitä, mitä on mahdoton olla tietämättä? Miksi puhua, kun ei voi ilmaista tunteitaan sanoin.
Hän lähestyi häntä ja pysähtyi. Hän otti hänen kätensä ja suuteli sitä.
- Rakastatko minua?
"Kyllä, kyllä", Natasha sanoi ikäänkuin ärsyyntyneenä, huokaisi äänekkäästi, toisen kerran, yhä useammin ja nyyhkäisi.
– Mistä? Mikä sinua vaivaa?
"Voi, olen niin onnellinen", hän vastasi, hymyili kyynelensä läpi, kumartui lähemmäs häntä, ajatteli hetken, ikään kuin kysyisi itseltään, oliko se mahdollista, ja suuteli häntä.
Prinssi Andrei piti hänen käsiään, katsoi hänen silmiinsä eikä löytänyt sielustaan ​​entistä rakkautta häntä kohtaan. Jokin äkillisesti kääntyi hänen sielussaan: ei ollut aiempaa runollista ja salaperäistä halun viehätystä, mutta sääli naisellista ja lapsellista heikkoutta kohtaan, pelko hänen omistautumisestaan ​​ja herkkäuskoisuudestaan, raskas ja samalla iloinen tietoisuus velvollisuudesta. joka yhdisti hänet ikuisesti häneen. Todellinen tunne, vaikka se ei ollutkaan niin kevyt ja runollinen kuin entinen, oli vakavampi ja vahvempi.

Joskus ilmakehää, joka ympäröi planeettamme paksussa kerroksessa, kutsutaan viidenneksi valtamereksi. Ei ihme, että lentokoneen toinen nimi on lentokone. Ilmakehä on sekoitus erilaisia ​​kaasuja, joista typpi ja happi hallitsevat. Jälkimmäisen ansiosta elämä planeetalla on mahdollista siinä muodossa, johon olemme kaikki tottuneet. Niiden lisäksi on vielä 1 % muita komponentteja. Nämä ovat inerttejä (ei joudu kemiallisiin vuorovaikutuksiin) kaasuja, rikkioksidia.Viides valtameri sisältää myös mekaanisia epäpuhtauksia: pölyä, tuhkaa jne. Kaikki ilmakehän kerrokset ulottuvat yhteensä lähes 480 km:n päähän pinnasta (tiedot ovat erilaisia, me käsittelee tätä kohtaa yksityiskohtaisemmin. Tällainen vaikuttava paksuus muodostaa eräänlaisen läpäisemättömän suojan, joka suojaa planeettaa tuhoisalta kosmiselta säteilyltä ja suurilta esineiltä.

Seuraavat ilmakehän kerrokset erotellaan: troposfääri, sen jälkeen stratosfääri, sitten mesosfääri ja lopuksi termosfääri. Yllä oleva järjestys alkaa planeetan pinnasta. Ilmakehän tiheitä kerroksia edustavat kaksi ensimmäistä. Ne suodattavat pois merkittävän osan tuhoisasta

Ilmakehän alin kerros, troposfääri, ulottuu vain 12 km merenpinnan yläpuolelle (18 km tropiikissa). Jopa 90 % vesihöyrystä on keskittynyt tänne, joten siihen muodostuu pilviä. Suurin osa ilmasta on myös keskittynyt tänne. Kaikki seuraavat ilmakehän kerrokset ovat kylmempiä, koska pinnan läheisyys sallii heijastuneen auringonvalon lämmittää ilmaa.

Stratosfääri ulottuu lähes 50 kilometrin päähän maanpinnasta. Useimmat sääilmapallot "kelluvat" tässä kerroksessa. Jotkut lentokoneet voivat myös lentää täällä. Yksi hämmästyttävistä ominaisuuksista on lämpötilajärjestelmä: 25 - 40 km välillä ilman lämpötila alkaa nousta. -60:stä se nousee lähes 1:een. Sitten tapahtuu pieni lasku nollaan, joka jatkuu 55 km:n korkeuteen asti. Yläraja on surullisen kuuluisa

Lisäksi mesosfääri ulottuu lähes 90 kilometriin. Ilman lämpötila laskee täällä jyrkästi. Jokaista 100 metrin korkeutta kohti laskee 0,3 astetta. Joskus sitä kutsutaan ilmakehän kylmimmäksi osaksi. Ilman tiheys on pieni, mutta se riittää luomaan vastustuskyvyn putoaville meteoreille.

Ilmakehän kerrokset tavallisessa mielessä päättyvät noin 118 km:n korkeuteen. Kuuluisat revontulet muodostuvat täällä. Termosfäärin alue alkaa ylhäältä. Röntgensäteiden takia tällä alueella olevat muutamat ilmamolekyylit ionisoituvat. Nämä prosessit luovat ns. ionosfäärin (se sisältyy usein termosfääriin, joten sitä ei tarkastella erikseen).

Kaikkea yli 700 kilometriä kutsutaan eksosfääriksi. ilma on erittäin pientä, joten ne liikkuvat vapaasti kokematta vastustusta törmäysten takia. Tämä mahdollistaa joidenkin niistä keräävän 160 celsiusastetta vastaavaa energiaa huolimatta siitä, että ympäristön lämpötila on alhainen. Kaasumolekyylit jakautuvat koko eksosfäärin tilavuuteen massansa mukaan, joten painavimmat niistä löytyvät vain kerroksen alaosasta. Planeetan vetovoima, joka vähenee korkeuden myötä, ei enää pysty pitämään molekyylejä, joten kosmiset korkeaenergiset hiukkaset ja säteily antavat kaasumolekyyleille riittävän impulssin poistumaan ilmakehästä. Tämä alue on yksi pisimmistä: ilmakehän uskotaan siirtyvän kokonaan avaruuden tyhjiöön yli 2000 km:n korkeudessa (joskus jopa luku 10 000 ilmestyy). Keinotekoiset kiertoradat edelleen termosfäärissä.

Kaikki nämä luvut ovat likimääräisiä, koska ilmakehän kerrosten rajat riippuvat useista tekijöistä, esimerkiksi Auringon aktiivisuudesta.

Tunnelma(kreikan sanasta atmos - höyry ja spharia - pallo) - Maan ilmakuori, joka pyörii sen kanssa. Ilmakehän kehitys liittyi läheisesti planeetallamme tapahtuviin geologisiin ja geokemiallisiin prosesseihin sekä elävien organismien toimintaan.

Ilmakehän alaraja on sama kuin maan pinta, koska ilma tunkeutuu maaperän pienimpiin huokosiin ja liukenee jopa veteen.

Yläraja 2000-3000 km korkeudessa siirtyy vähitellen ulkoavaruuteen.

Happirikas ilmakehä mahdollistaa elämän maan päällä. Ihmisten, eläinten ja kasvien hengitysprosessissa käytetään ilmakehän happea.

Jos ilmakehää ei olisi, maapallo olisi yhtä hiljainen kuin kuu. Loppujen lopuksi ääni on ilmahiukkasten värähtelyä. Taivaan sininen väri selittyy sillä, että auringonsäteet, jotka kulkevat ilmakehän läpi, ikään kuin linssin läpi, hajoavat komponenttiväreihinsä. Tässä tapauksessa sinisen ja sinisen värin säteet ovat hajallaan eniten.

Ilmakehässä säilyy suurin osa Auringon ultraviolettisäteilystä, jolla on haitallinen vaikutus eläviin organismeihin. Se pitää myös lämpöä maan pinnalla ja estää planeettamme jäähtymisen.

Ilmakehän rakenne

Ilmakehässä voidaan erottaa useita kerroksia, jotka eroavat tiheydeltä ja tiheydeltä (kuva 1).

Troposfääri

Troposfääri- ilmakehän alin kerros, jonka paksuus napojen yläpuolella on 8-10 km, lauhkeilla leveysasteilla - 10-12 km ja päiväntasaajan yläpuolella - 16-18 km.

Riisi. 1. Maan ilmakehän rakenne

Troposfäärin ilma lämpenee maan pinnasta eli maasta ja vedestä. Siksi tämän kerroksen ilman lämpötila laskee korkeuden myötä keskimäärin 0,6 °C jokaista 100 m kohden. Troposfäärin ylärajalla se saavuttaa -55 °C. Samaan aikaan päiväntasaajan alueella troposfäärin ylärajalla ilman lämpötila on -70 °С ja pohjoisnavan alueella -65 ° С.

Noin 80% ilmakehän massasta on keskittynyt troposfääriin, melkein kaikki vesihöyry sijaitsee, esiintyy ukkosmyrskyjä, myrskyjä, pilviä ja sateita, sekä pystysuoraa (konvektio) ja vaakasuuntaista (tuuli) ilmaliikettä.

Voimme sanoa, että sää muodostuu pääasiassa troposfäärissä.

Stratosfääri

Stratosfääri- ilmakehän kerros, joka sijaitsee troposfäärin yläpuolella 8-50 km:n korkeudessa. Tämän kerroksen taivaan väri näyttää violetilta, mikä selittyy ilman harvinaisuudella, jonka vuoksi auringonsäteet eivät melkein hajoa.

Stratosfääri sisältää 20% ilmakehän massasta. Tämän kerroksen ilma on harvinaistunut, vesihöyryä ei käytännössä ole, ja siksi pilviä ja sadetta ei juuri muodostu. Stratosfäärissä havaitaan kuitenkin vakaita ilmavirtoja, joiden nopeus on 300 km/h.

Tämä kerros on konsentroitu otsoni(otsoniverkko, otsonosfääri), kerros, joka absorboi ultraviolettisäteitä ja estää niiden kulkeutumisen Maahan ja suojelee siten planeettamme eläviä organismeja. Otsonista johtuen ilman lämpötila stratosfäärin ylärajalla on -50 - 4-55 °C.

Mesosfäärin ja stratosfäärin välissä on siirtymävyöhyke - stratopause.

Mesosfääri

Mesosfääri- ilmakehän kerros, joka sijaitsee 50-80 km:n korkeudessa. Ilman tiheys on täällä 200 kertaa pienempi kuin maan pinnalla. Mesosfäärin taivaan väri näyttää mustalta, tähdet näkyvät päivän aikana. Ilman lämpötila laskee -75 (-90)°C:een.

80 km korkeudessa alkaa termosfääri. Ilman lämpötila tässä kerroksessa nousee jyrkästi 250 metrin korkeuteen ja muuttuu sitten vakioksi: 150 km:n korkeudessa se saavuttaa 220-240 °C; 500-600 km korkeudessa se ylittää 1500 °C.

Mesosfäärissä ja termosfäärissä kosmisten säteiden vaikutuksesta kaasumolekyylit hajoavat varautuneiksi (ionisoituneiksi) atomihiukkasiksi, joten tätä ilmakehän osaa kutsutaan ns. ionosfääri- 50–1000 km:n korkeudella sijaitseva erittäin harvinainen ilmakerros, joka koostuu pääasiassa ionisoiduista happiatomeista, typpioksidimolekyyleistä ja vapaista elektroneista. Tälle kerrokselle on ominaista korkea sähköistyminen, ja siitä heijastuu pitkät ja keskipitkät radioaallot, kuten peilistä.

Ionosfäärissä syntyy revontulia - harvinaisten kaasujen hehkua auringosta lentävien sähköisesti varautuneiden hiukkasten vaikutuksesta - ja magneettikentässä havaitaan voimakkaita vaihteluita.

Eksosfääri

Eksosfääri- ilmakehän ulompi kerros, joka sijaitsee yli 1000 km. Tätä kerrosta kutsutaan myös sirontapalloksi, koska kaasuhiukkaset liikkuvat täällä suurella nopeudella ja voivat sirota avaruuteen.

Ilmakehän koostumus

Ilmakehä on kaasuseos, joka koostuu typestä (78,08 %), hapesta (20,95 %), hiilidioksidista (0,03 %), argonista (0,93 %), pienestä määrästä heliumia, neonista, ksenonista, kryptonista (0,01 %), otsonia ja muita kaasuja, mutta niiden pitoisuus on mitätön (taulukko 1). Maan ilman nykyaikainen koostumus vakiintui yli sata miljoonaa vuotta sitten, mutta jyrkästi lisääntynyt ihmisen tuotantotoiminta johti kuitenkin sen muutokseen. Tällä hetkellä CO 2 -pitoisuus on lisääntynyt noin 10-12 %.

Ilmakehän muodostavat kaasut suorittavat erilaisia ​​toiminnallisia rooleja. Näiden kaasujen pääasiallisen merkityksen määrittää kuitenkin ensisijaisesti se, että ne absorboivat erittäin voimakkaasti säteilyenergiaa ja vaikuttavat siten merkittävästi Maan pinnan ja ilmakehän lämpötilaolosuhteisiin.

Taulukko 1. Kuivan ilmakehän kemiallinen koostumus lähellä maan pintaa

	Volyymi keskittyminen. %	Molekyylipaino, yksiköt
Happi
Hiilidioksidi
Typpioksidi
	0 - 0,00001
Rikkidioksidi	0 - 0,000007 kesällä; 0 - 0,000002 talvella
	0 - 0,000002	46,0055/17,03061
Atsogdioksidi
Hiilimonoksidi

typpi, yleisin kaasu ilmakehässä, kemiallisesti vähän aktiivinen.

Happi, toisin kuin typpi, on kemiallisesti erittäin aktiivinen alkuaine. Hapen erityinen tehtävä on heterotrofisten organismien, kivien ja tulivuorten ilmakehään vapauttamien epätäydellisesti hapettuneiden kaasujen orgaanisen aineen hapetus. Ilman happea kuollut orgaaninen aines ei hajoaisi.

Hiilidioksidin rooli ilmakehässä on poikkeuksellisen suuri. Se pääsee ilmakehään palamisprosessien, elävien organismien hengityksen, hajoamisen seurauksena ja on ennen kaikkea tärkein rakennusmateriaali orgaanisen aineen luomiseksi fotosynteesin aikana. Lisäksi hiilidioksidin ominaisuus lähettää lyhytaaltoista aurinkosäteilyä ja absorboida osaa pitkäaaltoisesta lämpösäteilystä on erittäin tärkeä, mikä saa aikaan niin sanotun kasvihuoneilmiön, jota käsitellään jäljempänä.

Vaikutus ilmakehän prosesseihin, erityisesti stratosfäärin lämpöjärjestelmään, vaikuttaa myös otsoni. Tämä kaasu toimii auringon ultraviolettisäteilyn luonnollisena absorboijana, ja auringon säteilyn absorptio johtaa ilman lämpenemiseen. Ilmakehän kokonaisotsonipitoisuuden kuukausittaiset keskiarvot vaihtelevat alueen leveysasteesta ja vuodenajasta riippuen 0,23-0,52 cm (tämä on otsonikerroksen paksuus maanpaineessa ja lämpötilassa). Otsonipitoisuus lisääntyy päiväntasaajalta napoille ja vuotuinen vaihtelu, jonka minimi on syksyllä ja maksimi keväällä.

Ilmakehän ominaisuutena voidaan kutsua sitä, että pääkaasujen (typpi, happi, argon) pitoisuus muuttuu hieman korkeuden mukaan: 65 km:n korkeudessa ilmakehässä typpipitoisuus on 86%, happi - 19, argon - 0,91, 95 km:n korkeudessa - typpi 77, happi - 21,3, argon - 0,82%. Ilmakehän ilman koostumuksen pysyvyys pysty- ja vaakasuunnassa säilyy sen sekoituksella.

Kaasujen lisäksi ilma sisältää vesihöyry ja kiinteitä hiukkasia. Jälkimmäinen voi olla sekä luonnollista että keinotekoista (antropogeenistä) alkuperää. Näitä ovat kukkien siitepöly, pienet suolakiteet, tiepöly, aerosoliepäpuhtaudet. Kun auringonsäteet tunkeutuvat ikkunan läpi, ne voidaan nähdä paljaalla silmällä.

Erityisesti kaupunkien ja suurten teollisuuskeskusten ilmassa on paljon hiukkasia, joissa aerosoleihin lisätään polttoaineen palamisen aikana muodostuvia haitallisia kaasuja ja niiden epäpuhtauksia.

Ilmakehän aerosolipitoisuudet määräävät ilman läpinäkyvyyden, mikä vaikuttaa maan pinnalle tulevaan auringon säteilyyn. Suurimmat aerosolit ovat kondensaatioytimiä (alkaen lat. kondensaatio- tiivistyminen, paksuuntuminen) - myötävaikuttavat vesihöyryn muuttumiseen vesipisaroiksi.

Vesihöyryn arvon määrittää ensisijaisesti se, että se hidastaa maan pinnan pitkäaaltoista lämpösäteilyä; edustaa suurten ja pienten kosteuskiertojen päälinkkiä; nostaa ilman lämpötilaa vesipatsien tiivistyessä.

Vesihöyryn määrä ilmakehässä vaihtelee ajan ja tilan mukaan. Näin ollen vesihöyryn pitoisuus lähellä maan pintaa vaihtelee 3 %:sta tropiikissa 2-10 (15) %:iin Etelämantereella.

Keskimääräinen vesihöyryn pitoisuus ilmakehän pystysuorassa pylväässä lauhkeilla leveysasteilla on noin 1,6-1,7 cm (tiivistyneen vesihöyrykerroksen paksuus on sellainen). Tiedot vesihöyrystä ilmakehän eri kerroksissa ovat ristiriitaisia. Oletettiin esimerkiksi, että korkeusalueella 20-30 km ominaiskosteus kasvaa voimakkaasti korkeuden mukana. Myöhemmät mittaukset osoittavat kuitenkin stratosfäärin suurempaa kuivuutta. Ilmeisesti stratosfäärin ominaiskosteus riippuu vähän pituudesta ja on 2–4 mg/kg.

Vesihöyrypitoisuuden vaihtelu troposfäärissä määräytyy haihtumisen, kondensaation ja vaakasuoran kulkeutumisen vuorovaikutuksen perusteella. Vesihöyryn tiivistymisen seurauksena muodostuu pilviä ja sadetta sateen, rakeiden ja lumen muodossa.

Veden faasimuutosprosessit tapahtuvat pääasiassa troposfäärissä, minkä vuoksi helmiäisiksi ja hopeaksi kutsuttuja pilviä stratosfäärissä (20-30 km korkeudessa) ja mesosfäärissä (lähellä mesopaussia) havaitaan suhteellisen harvoin. , kun taas troposfäärin pilvet peittävät usein noin 50 % koko maan pinnasta.

Ilmaan mahtuvan vesihöyryn määrä riippuu ilman lämpötilasta.

1 m 3 ilmaa lämpötilassa -20 ° C voi sisältää enintään 1 g vettä; 0 °C:ssa - enintään 5 g; +10 °С:ssa - enintään 9 g; +30 °С - enintään 30 g vettä.

Johtopäätös: Mitä korkeampi ilman lämpötila, sitä enemmän se voi sisältää vesihöyryä.

Ilma voi olla rikas ja ei kyllästynyt höyryä. Joten jos +30 ° C:n lämpötilassa 1 m 3 ilmaa sisältää 15 g vesihöyryä, ilma ei ole kyllästynyt vesihöyryllä; jos 30 g - kylläinen.

Absoluuttinen kosteus- tämä on vesihöyryn määrä, joka sisältyy 1 m 3 ilmaan. Se ilmaistaan ​​grammoina. Jos esimerkiksi sanotaan "absoluuttinen kosteus on 15", tämä tarkoittaa, että 1 ml sisältää 15 g vesihöyryä.

Suhteellinen kosteus- tämä on suhde (prosentteina) todellisen vesihöyryn pitoisuudesta 1 m 3 ilmaa vesihöyryn määrään, joka voidaan sisältää 1 ml:ssa tietyssä lämpötilassa. Esimerkiksi, jos radio ilmoitti säätiedotteen lähetyksen aikana, että suhteellinen kosteus on 70%, tämä tarkoittaa, että ilma sisältää 70% vesihöyrystä, jonka se pystyy sitomaan tietyssä lämpötilassa.

Mitä suurempi ilman suhteellinen kosteus, t. mitä lähempänä ilma on kylläisyyttä, sitä todennäköisemmin se putoaa.

Päiväntasaajan vyöhykkeellä havaitaan aina korkea (jopa 90 %) suhteellinen kosteus, koska ilman lämpötila on korkea ympäri vuoden ja valtamerten pinnasta haihtuu paljon. Sama korkea suhteellinen kosteus on napa-alueilla, mutta vain siksi, että alhaisissa lämpötiloissa pienikin määrä vesihöyryä tekee ilman kyllästyneeksi tai lähes kylläiseksi. Lauhkeilla leveysasteilla suhteellinen kosteus vaihtelee vuodenaikojen mukaan - se on korkeampi talvella ja pienempi kesällä.

Ilman suhteellinen kosteus on erityisen alhainen aavikoilla: siellä 1 m 1 ilmaa sisältää kaksi tai kolme kertaa vähemmän vesihöyryä kuin annetussa lämpötilassa on mahdollista.

Suhteellisen kosteuden mittaamiseen käytetään kosteusmittaria (kreikan sanasta hygros - märkä ja metreco - mittaan).

Jäähdytettynä kyllästynyt ilma ei pysty pidättämään samaa määrää vesihöyryä itsessään, se sakeutuu (tiivistyy) muuttuen sumupisaroiksi. Sumua voi havaita kesällä kirkkaana viileänä yönä.

Pilviä- tämä on sama sumu, vain se ei muodostu maanpinnalle, vaan tietylle korkeudelle. Kun ilma nousee, se jäähtyy ja siinä oleva vesihöyry tiivistyy. Tuloksena olevat pienet vesipisarat muodostavat pilvet.

mukana pilvien muodostumisessa hiukkasia suspendoituneena troposfääriin.

Pilvet voivat olla eri muotoisia, mikä riippuu niiden muodostumisolosuhteista (taulukko 14).

Matalimmat ja raskaimmat pilvet ovat kerrospilvet. Ne sijaitsevat 2 km:n korkeudessa maanpinnasta. 2–8 kilometrin korkeudessa on havaittavissa viehättävämpiä kumpupilviä. Korkeimmat ja kevyimmät ovat cirruspilviä. Ne sijaitsevat 8-18 kilometrin korkeudessa maanpinnan yläpuolella.

perheitä	Erilaisia ​​pilviä	Ulkomuoto
A. Yläpilvet - yli 6 km	I. Pinnate	Lankamainen, kuitumainen, valkoinen
	II. cirrocumulus	Kerrokset ja harjanteet pieniä hiutaleita ja kiharoita, valkoinen
	III. Cirrostratus	Läpinäkyvä valkeahko verho
B. Keskikerroksen pilvet - yli 2 km	IV. Altocumulus	Kerrokset ja harjanteet valkoisia ja harmaita
	V. Altostratus	Väriltään maidonharmaa pehmeä verho
B. Alemmat pilvet - jopa 2 km	VI. Nimbostratus	Kiinteä muodoton harmaa kerros
	VII. Stratocumulus	Läpinäkymättömät kerrokset ja harjanteet harmaita
	VIII. kerroksittain	Valaistu harmaa verho
D. Pystysuuntaisen kehityksen pilvet - alemmasta ylempään tasoon	IX. Cumulus	Mailat ja kupolit kirkkaan valkoiset, tuulessa repeytyneet reunat
	X. Cumulonimbus	Voimakkaat kumpun muotoiset massat tummaa lyijyä

Ilmakehän suojaus

Pääasialliset lähteet ovat teollisuusyritykset ja autot. Suurissa kaupungeissa pääkuljetusreittien kaasusaastumisongelma on erittäin akuutti. Siksi monissa maailman suurissa kaupungeissa, myös maassamme, on otettu käyttöön autojen pakokaasujen myrkyllisyyden ympäristövalvonta. Asiantuntijoiden mukaan ilmassa oleva savu ja pöly voivat puolittaa aurinkoenergian virtauksen maan pinnalle, mikä johtaa luonnonolosuhteiden muutokseen.