Atmosfera
Атмосфера (қадимги юнонча: ἀτμός — атмос — буғ ва σφαῖρα — сфера) — ер шарини ўраб олган ва у билан бирга айланадиган ҳаво қобиғи. Атмосфера массаси 5,15-ЙУ15 т бўлиб, ер шари оғирлиги (5,977-1021 т)нинг тахминан миллиондан бир бўлагига тенг. Баландликка кўтарилган сари Атмосфера босими ва зичлиги камайиб боради. Атмосферанинг қалинлиги бир неча ўн минг км бўлишига қарамай, унинг асосий массаси ер сиртига ёндашган юпқа қатламда жойлашган. Атмосфера бутун массасининг тахминан 50%и ер сиртидан 5 км баландликкача бўлган қатламда, қолган 50 % эса 30 — 35 км баландликкача бўлган қатламда тўпланган. Ер сиртида Атмосферанинг зичлиги ЙУ-3 г/см³ бўлса, тахминан 700 км баландликда 10-16 г/см³. Атмосфера юқори қатламларининг зичлиги сайёралараро муҳитдаги газларнинг зичлигига тенглашади. Шунинг учун Атмосферанинг кескин чегараси бўлмайди, аста-секин сайёралараро фазога ўтади. Атмосферанинг юқори қатламлари Қуёшдан чиқадиган радиация энергияси таъсирида иссиқлик олганлиги учун у қатламларнинг зичлиги вақтга, географик кенгликларга боғлиқдир. Атмосфера юқори қатламларининг зичлиги Қуёш ёритаётган вақтда ёритмаётган вақтга қараганда каттароқ. Шунингдек, Атмосфера юқори қатламларининг зичлиги қутб раёнларида экваториал раёнлардагига қараганда кичик. Атмосфера асосан азот (78,09 %), кислород (20,45 %) ва аргон (0,93 %) газлар аралашмасидан иборат, қолган қисмини карбонат ангидрид гази, водород ҳамда гелий, неон, криптон ва ксенон каби инерт газлар ташкил қилади. Атмосферада жуда оз миқдорда метан, азот оксид, углерод (И)-оксид ва бошқа табиий ҳамда саноат газлари бўлиб, миқдори ўзгариб туради. Қуруклик ва сув юзидаги доимий буғланиш туфайли Атмосферада сув буғи ҳам бўлади. Буғнинг қуюқлашуви булут ва ёғинларни ҳосил қилади. Ҳавода доимо ҳар хил катталикда чанг заррачалари мавжуд. Уларнинг манбаи Ер ва космик фазодир. Атмосфера таркибига кўра, асосан гомосфера ва гетеросфера қатламларига бўлинади. Ер сиртидан 90 — 95 км баландликкача бўлган ҳаво қатламида юқорида қайд этилган асосий газлар (азот ва кислород)нинг нисбий таркиби ўзгармайди, буни гомосфера (бир жинсли) қатлам деб аталади, бу қатламдан юқорида эса азот ва кислород молекулалари зарядли атомларга ажралади ва атом оғирлиги бўйича тақсимланади. Буни гетеросфера қатлами деб юритилади. Шу белгига асосан озоносфера (20 — 55 км) ва ионосфера (90 км дан юқори) қатламларини ҳам ажратиш мумкин. Озоносфера қатлами туфайли ер юзида ҳаёт мавжуд, чунки Қуёшдан келаётган ва ҳаёт учун зарарли бўлган ҳар хил нурларнинг асосий қисми шу қатламда ютилади. Ионосфера ионлар консентрацияси тақсимланиши бўйича 60 км баландликда Д, ПО– 140 км баландликда Е, 220 км дан юқорида Фқатламларини ҳосил қилади. Атмосфера қуёш радиациясининг маълум қисмини ютади ва сочади. Атмосферада иссиклик кўпроқ турбулент (уюрма) ҳаракат, радиация жараёнлари ва сувнинг фазовий ўзгаришлари орқали тарқалади, натижада Атмосфера температура тақсимланиши бўйича 5 асосий қатламга ажратилади. Атмосфера тропосфера қатламининг ер сиртидан баландлиги қутб кенгликларида 10 — 11 км, тропик раёнларда 14–17 км. Тропосфера қатламида ҳар 100 м баландликда температура 0,6° га пасайиб боради. Тропосферанинг юқори чегарасида ҳавонинг ўртача температураси ўрта кенглик устида — 55° — 60°, экваториал соҳалар устида — 70° гача. Бу қатламда ер сиртининг физик хоссалари ҳар хил бўлади.
Атмосферанинг тузилиш схемаси
- 1000 — Қутб ёғдусининг Қуёш ёритадиган чегараси.
- 700 — Ионлар максимал консентрациямнинг баландлиги (Ғ2 қатлам).
- 320 — Ионлар максимал консентрациясининг сатҳи (Ғ қатлам).
- 10 — Метеоритларнинг ёна бошлаш сатҳи.
- 90 — Кислород молекуласининг атомларга парчалана бошлаш сатҳи.
- 82 — Кумушсимон булутлар баландлиги.
- 75 — Ионлар максимал консентрациясининг баландлиги (Д қатлам).
- 65 — Кўпчилик метеоритларнинг сўниш сатҳи.
- 55 — Қутб ёғдусининг пастки чегараси.
- 45 — Товушнинг энг кучли қайтиш сатҳи.
- 27 — Садафсимон булутлар баландлиги.
- 11 — 100 км дан пастдаги ҳаво таркиби.
Умумий маълумот
Гирдоблар, антисиклон ва сиклонлар ҳаракати натижасида турли кенгликлардаги ҳаво массаларининг алмашиниши юзага келади. Шунингдек, Атмосферада ҳаво вертикал ва горизонтал йўналишларда аралашиб туради. Тропосферада сув буғлари ва чанглар кўп бўлгани учун туман, булут ҳосил бўлади, ёғин ёғади, момақалдироқ ва турли-туман об-ҳаво ҳодисалари рўй беради. Шамол тезлиги ҳар километр баландликда 2 м/с орта боради ва йўналиши ўнгга бурила бошлайди. Тропопауза остида шамолнинг энг юқори тезлиги секундига 15 — 20 м га, баъзан соатига 500 — 600 км гача етади. Тропосферада А ер сирти билан ишқаланадиган қатламнинг қалинлиги 1,0 — 1,5 км. Бу қатламда метеорологик элементлар сутка давомида кўп ўзгаради. Қатламнинг 50 — 100 м баландликкача бўлган пастки қисмида иссиқликнинг турбулент оқимлари, сув буғи ва турбулент ишқаланиш кучлари ўзгармас деб ҳисобланади. Чегара қатламнинг юқорисида турбулент ишқаланиш кучлари жуда кичик бўлиб, шу ба-ландликдан эркин Атмосфера бошланади. Тропосферадан стратосфера қатламига ўтишдаги оралиқ қатлам тропопауза деб аталади. Тропопауза баландлиги 17 км дан (экватор устида) 9 км гача (қутб устида) ўзгаради. Тропопаузадан юқорида деярли доимо булуциз ва нисбатан тинч бўлган стратосфера қатлами бўлиб, баъзи вақтларда 20 — 22 км баландликда муз кристалларидан таркиб топган.
Атмосфера қатламлари
- Қатлам (сфера)
- Пастки ва юқори
- чегаранинг баландлиги (км)
- Ўтиш ёки оралиқ қатламлар
- Тропосфера — 0-11
- Стратосфера — 11-50
- Мезосфера — 50-90
- Термосфера Экзосфера — 90-800
800 км дан юқори тропопауза стропопауза мезопауза термопауза топган садафсимон булутлар кузатилади. Стратосферанинг пастки қатламларида температура баландлик бўйича ўзгармайди, 30 км баландликдан бошлаб ҳаво температураси орта боради ва 50 — 60 км баландликда 290°К гача етади. Ўрта ва юқори кенгликларда температуранинг баландлик бўйича ўзгаришига қараб, стратосфера: 1) температураси ўзгармайдиган изосфера; 2) температураси ортиб борадиган инверсияизопауза қатламларига бўлинади. Қуйи ва экваториал кенгликларда стратосфера одатда инверсиядан бошланади. Меридиан бўйича ҳаво кўчишининг кучайиши (стратосферанинг муҳим хоссаси) Ер ярим шарлари орасидаги ҳаво алмашинувига ёрдам беради. тахминан 80 –90 км баландликда температура 190°К гача пасая боради. 50 — 90 км баландлик оралиғидаги Атмосфера қатлами мезосфера деб юритилади. Мезосферанинг 82 — 85 км баландлигида ёз вақтларда кумушсимон булутлар кузатилади. Мезосферада ҳаво таркиби тропосфера ва стратосфера қатламларидаги каби аралаш газлардан иборат. Мезосферада фотокимёвий жараёнлар катта рол ўйнайди. Қуёшнинг қисқа тўлқинли радиацияси таъсирида фаол ҳаракатчан атом ва молекулалар ҳосил бўлади. 90 км дан юқорида термосфера қатлами бошланиб, температура тез кўтарила боради. температуранинг кўтарилиш даражаси қисқа тўлқинли Қуёш радиациясининг ютилиш жадаллигига боғлиқ. Мезопаузадан юқорида тўлқин узунлиги 1750 А дан қисқа бўлган ултрабинафша рентген ва корпускуляр нурлари таъсирида диссоцияланиш ва рекомбинацияланиш туфайли заррачаларнинг кимёвий ўзга-риши, шунингдек, ионлашиш рўй беради. Кислород молекуласи 80 — 90 км дан 200 — 250 км гача, азот эса 250 км дан юқори баландликларда диссоцияланади, яъни атомларга ажралади. 400 –500 км баландликдан юқорида Атмосфера асосан кислород ва азот атомларидан ташкил топган. Бу қатламларда нейтрал гелий бўлиб, унинг миқдори баландлик ортган сари ортиб боради. Ҳаво таркибининг баландлик бўйича ўзгаришига газлар диффузияси ҳам кучли таъсир қилади. Термосферанинг пастки қисмидаконвексия, юқори қисмида эса иссиқлик ўтказувчанлик билан иссиқлик алмашинади. 100 — 900 км баландликдаги қатламда қутб ёғдуси ва ионосфера тўлқинлари кузатилади, 900 км дан юқорида экзосфера қатлами бошланиб, температура ўзгармай қолади. Ер сунъий йўлдошлари (ЕСЙ)нинг учишига Атмосферанинг таъсири ўрганилган ва ўрганилмоқда. Атмосферанинг ердан 150 км гача бўлган қатламини зич қатлам ва ундан юқоридаги қатламини Ер атрофидаги космик бўшлиқ деб ажратилади. Ер сиртига яқин Атмосфера қатламларининг зичлиги катта бўлганлиги сабабли, космик тезликдаги ракета ва сунъий йўлдошлар бу қатламларда уча ол-майди, ёниб кетади. Шунинг учун ҳам сайёралараро фазодан ер Атмосферасининг зич қатламига кириб келган метеорлар 120 км баландликда қизий бошлайди ва, ниҳоят, 60 км баландликда ёниб кетади. Бу ҳодисани халқ тилида „юлдуз учди“ деб юритилади. Ракета ва сунъий йўлдошлар 150 км дан бошлаб Ер атрофида айланиши мумкин. Атмосфера электр ўтказувчанлик хоссасига эга. Атмосферадаги эластик тўлқинлар товуш чиқаради. Ёруғлик Адан ўтаетган вақгда туман томчилари ва кристаллардан қайтиши, сочилиши ва синиши натижасида ҳар хил оптик ҳодисалар рўй беради. Атмосферада маълум миқдорда радиоактив моддалар бўлади. Улар табиий ва сунъий радиоактивлик натижасида ҳосил бўлади. Атмосфера радиоактивлигида асосий ролни радон изотоп ўйнайди. У ер қатламида уран, торий ва актинийларнинг радиоактив парчаланиши натижасида ҳосил бўлади ва Атмосферага тупроқ ҳавоси орқали ўтади. Ҳар бир кв.м ердан Ага ўртача 10-17 кюри/л радон ажралади. Баъзан, уран ва плутоний атом ядроларидаги узлуксиз реаксиялар натижасида АтмосфераНИНГ тузилиши ва физик хоссалари бевосита ва билвосита усуллар ёрдамида ўрганилади. Бевосита текшириш воситалари қаторига радиозонд, аэростат, учар шар, самолёт, ракета, ЕСЙ ва космик кемалар киради. Буларнинг ичида Анинг 20 — 25 км (айрим ҳолларда 35 — 40 км гача) баландликдаги қатламларини текшириш учун радиозондлар қўлланади. Бу усулнинг афзаллиги шундаки, исталган баландликдаги ҳавонинг температураси, босими, намлиги ва шамолнинг йўналиши, тезлиги ҳақидаги маълумотлар зудлик билан радио орқали олинади. Билвосита кузатишлар қаторига прожектор нури, товушнинг аномал тарқалиши, метеор изларининг ҳаракати, электромагнит тўлқинларнинг тарқалиши, шунингдек ултрабинафша нур радиацияси, осмоннинг тунда ёритилиши ва қутб ёғдуси нурларининг спектрал таркибини текширишлар киради.
Атмосферанинг ўлчов бирликлари
Атмосфера (ўлчов бирлиги) — босим бирлиги; физика, кимё ва техниканинг турли соҳаларида кенг қўлланади. Нормал ёки физик Атмосфера атм, Атмбилан, техник Атмосфера ат, ат билан белгиланади. 1атм=760 мм симоб устуни== 1,033227 ат=1,01325105 Па. 1 ат=735,559 мм симоб устуни==0,967841 ата=0,980665105 Па[1].
Яна қ.
Манбалар
 | Ушбу мақолада Ўзбекистон миллий энсиклопедияси (2000-2005) маълумотларидан фойдаланилган. |