Atmosferin Katmanları Nelerdir ?, Atmosferin Özellikleri Nelerdir ?, Atmosferin Katmanları Hakkında Gerekli Bilgi
Atmasfer Nedir: Atmosfer veya Gazyuvarı, yerkürenin etrafını saran ve çoğunlukla gaz ve buharlardan oluşan bir örtüdür. Yerçekimi sayesinde tutulan atmosfer, büyük ölçüde gezegenin iç katmanlarından kaynaklanan gazların yanardağ etkinliği ile yüzeye çıkması sonucu oluşmakla birlikte, gezegenin tarihi boyunca dünya dışı kaynaklardan da beslenmiş ve etkilenmiştir. Basınç ve yoğunluk açısından diğer yer benzeri gezegenlerden Mars’a göre yaklaşık 100 kat büyük, Venüs’e göre ise yaklaşık 100 kat küçük bir gaz kütlesini ifade eder. Ancak bileşim açısından bu iki gezegenin atmosferlerinden çok farklı olduğu gibi, Güneş Sistemi içinde de eşsizdir.
Atmosferin katmanları 5′e ayrılır. Bunlar:
1. Troposfer
2. Stratosfer
3. Mezosfer
4. Termosfer
5. Ekzosfer
Troposfer, atmosferin yere temas eden en alt katıdır. Gazların en yoğun olduğu kattır. Kalınlığı kutuplarda 6, ekvatorda 16 km. civarındadır ve mevsimlere göre değişiklik gösterir.
Güçlü yatay ve dikey hava hareketleri görülür. Ekvator üzerindeki kalınlığı 16–17 km.,45° enlemlerinde 12 km, kutuplardaki kalınlığı ise 9–10 kmdir. Bunun nedeni ekvatorda ısınan havanın hafifleyerek yükselmesi kutuplarda ise soğuyan havanın ağırlaşarak çökmesidir. Yani ekvatorla kutuplar arasındaki sıcaklık farkıdır. İçinde değişken sıcaklığın yatay ve dikey değişimlerini etkilediği gibi, hava akımları, bulutluluk, nem, yağışlar, basınç değişiklikleri gibi meteorolojik olaylar, kaotik bir sistem içinde troposferin dünya ölçeğinde karmaşık davranış biçimini ortaya koyar ve uzun vadede iklimleri belirler.Mevsimleri de ayarlar.
Stratosfer, Tropopozdan başlayarak 50 km. yüksekliğe kadar uzanır. İçerdiği ozon (O3) molekülleri Güneş’ten gelen morötesi ışınları soğurarak bu katmanın ısınmasına yol açar. Bu nedenle, tropopoz düzeyinde -50oC ile -60oC arasında olan sıcaklık stratosferin alt kesimlerinde her kilometrede 1oC , üst kesimlerinde ise her kilometrede 3oC kadar artarak stratosferin üst sınırı olan stratopozda 0oC düzeyine kadar yükselir. Bu sıcaklık dağılımı, stratosferin hava akımlarının son derece az olduğu bir tabaka olarak korunmasını sağlar. Bu özellik, stratosfer düzeyinde oluşan kirliliğin kalıcı olabilmesi gibi bir sakınca da yaratabilmektedir. Yeryüzündeki yaşam için ölümcül etkilere sahip morötesi ışınları süzen ozon tabakası için zararlı bileşiklerin stratosfere ulaşmasını önlemek bu açıdan önem taşımaktadır.
Stratosfer:
Stratosfer’n atmosferde yeri. Tabakalar orantılı çizilmemiştir. Yerkürenin yüzeyinden atmosferin tepesine (50 km) kadar olan uzaklık, Yerkürenin yarıçapının %1′i kadardır.
Stratosfer, troposferdan başlayarak 50 km. yüksekliğe kadar uzanır. İçerdiği ozon (O3) molekülleri Güneş’ten gelen morötesi ışınları soğutarak bu katmanın ısınmasına yol açar. Bu nedenle, tropopoz düzeyinde -50 °C ile -60 °C arasında olan sıcaklık stratosferin alt kesimlerinde her kilometrede 1 °C , üst kesimlerinde ise her kilometrede 3oC kadar artarak stratosferin üst sınırı olan stratopozda 0 °C düzeyine kadar yükselir. Bu sıcaklık dağılımı, stratosferin hava akımlarının son derece az olduğu bir tabaka olarak korunmasını sağlar. Bu özellik, stratosfer düzeyinde oluşan kirliliğin kalıcı olabilmesi gibi bir sakınca da yaratabilmektedir. Bu tabakada sıcaklık yükseklikle artar. bundaki en büyük etken, en önemli sera gazlarından biri olan ozonun atmosferdeki konsantrasyonunun büyük bölümünün bu tabakada olmasıdır. güneş ışınları ozon tarafından emilerek bu tabakanın ısınmasına sebep olur. Yeryüzündeki yaşam için ölümcül etkilere sahip morötesi ışınları süzen ozon tabakası için zararlı bileşiklerin stratosfere ulaşmasını önlemek bu açıdan önem taşımaktadır. Sadece yatay yönlü hava hareketleri görülür. Stratosferin kararlı yapısı gereğince stratosferde yatay hareket varken düşey hareket gözlenmez. bunun sonucunda stratosfer ile diğer tabakalar arasında stratosferden kaynaklanan bir taşınım olmaz. örneğin yüksek bir volkanik dağın püskürttüğü küller [troposfer]i aşıp stratosfere ulaşırsa, bu küller stratosferde hapsolmuş olurlar ve sürekli bir kirlilik yaratırlar.
Mezosfer:
Mezosfer, atmosferin deniz düzeyinden 50 km – 80 km yükselti arasında kalan tabakasıdır.
Atmosferin “stratosfer” adı verilen alt tabakası ile “termosfer” adı verilen en üst tabakası arasında yeralan mezosferde, sıcaklıklar alt sınırı olan stratopozda 0 °C’tan, üst sınırı oluşturan mezopozda -90 °C’a kadar değişir. Mezosferin altında, Güneş ışınlarının enerjisi Yer yüzeyi ve ozon tabakası tarafından soğurulur. 1991′de fırlatılan ABD uzay araştırma aracı Discovery, mezosferde rüzgar dalgaları gözlemiştir.
Termosfer:
Mezosferden itibaren 400 km. yüksekliğe kadar uzanan katmandır. Bu katmanda güneş ışınları yoğun olarak hissedilir. Sıcaklığın güneşin etkisine göre 200 ile 1600°C’dir. Bu katmanda gazlar iyon halinde bulunur ve iyonlar arasında elektron alışverişi oldukça fazladır. Bu nedenle haberleşme sinyalleri ve radyo dalgaları çok iyi iletilir.
Ekzosfer
Stratosfer ile sınırını, sıcaklık artışının bir kez daha tersine döndüğü stratopoz düzeyi belirler. Mezosfer boyunca sıcaklık yine artan yükseklikle birlikte, basınçla orantılı olarak düşmeye devam eder ve 90 km. de -100oC olur. Mezosferde atmosfer yoğunluğu deniz düzeyindekine göre 1/1000-1/1.000.000 kadardır. Ancak bu seyrek gaz kütlesi de yeryüzündeki yaşam açısından önemlidir. Küçük boyuttaki göktaşları, hızla girdikleri bu katmanda sürtünme etkisi ile buharlaşarak yok olurlar.
Ekzosfer, atmosferin tabakalarından biridir. Termosferin sona erdiği termopoz düzeyinin üstünde kalan atmosfer bölümüdür. Çok seyrek hidrojen ve helyum atomlarından oluşur, giderek seyrelip gezegenler arası ortamla birleşir.
800 kilometreden oluşur. Burada artık belirgin bir sınır olmadığından boşluğa geçiş vardır. Pratik nedenlerle, yer yüzeyinden 100 km yükseğe yerleştirilen hayali Karman Hattı, dünya ile uzayın sınırı olarak kabul edilir. Yapay uydular bu katmanda bulunur. Atmosferin son katıdır. Sınırı kesin değildir. Bu katta gazlar çok seyrektir. Yer çekimi çok düşüktür.
