Atmosfer nedir? Neye denir? Atmosferin özellikleri nelerdir? Atmosfer katmanları isimleri, açıklamaları ve özellikleri ile ilgili bilgi.
Atmosfer; Yerküreyi çevreleyen hava tabakasıdır. Gaz, su buharı ve toz taneciklerinden oluşur. Gaz karışımı bakımından 90 km yüksekliğe kadar değişmez. Atmosferin bu tabakasına Homosfer denir. Homosferdeki gazların % 78’ini azot, % 2rini oksijen, % 0,934’ünü argon ve % 0,033’ünü karbondioksit oluşturur. 20-35 km yükseklikte, dünyaya güneşten gelen morötesi ışınlan içine çeken ozon tabakası vardır. Homosfer tabakasının üstünde 1000 km’ye kadar devam eden Heterosfer tabakası bulunur.
Heterosfer tabakası da kendi içinde azot, oksijen, helyum ve hidrojenden oluşan tabakalar içerir. Azot tabakasından başlayıp oksijen tabakasının belli bir bölümüne kadar (400 km) olan heterosfer, Güneş’ ten gelen X ve Gamma ışmlarının etkisiyle iyonlaşmıştır. Canlılar üzerinde zararlı etkisi olan bu ışınlar, iyonosferde tutularak yeryüzüne ulaşması engellenir. Ayrıca bu tabakanın radyo dalgalarını yansıtma özelliği vardır. Homosferde ısı, yükseklik arttıkça önce azalır, artar ve yeniden azalır. 20 km’ye kadar atmosfer sıcaklığı -70°C’ ye düşer. 50 km’de 0°C’ye yükselir, iyonosfer sınırına kadar yeniden azalarak -83°C’ye düşer. Heterosferde ise sürekli artar, 200 km’de 700°C ve 360 km’den sonra 1.650°C sıcaklığa ulaşır.
Meteoroloji. Genellikle yeryüzünü saran gaz için kullanılır. Yerçekimi, katı yüzeyine yakın düzeylerde maksimumken, yerden uzaklaştıkça giderek azalan ve sonuçta gezegenlerarası gazdan ayırt edilemeyecek yoğunluğa erişen bu gaz küreyi tutar. Bu nedenle atmosferin üst sınırından söz edilemez. Yeryüzünden yükseldikçe, fiziksel ve kimyasal olayların büyük ölçüde değişkenlikler gösterdiği değişik özelliklere sahip atmosfer bölgeleri tanımlanır. Su buharı ve gazlar dışta kalmak üzere, atmosferin öteki kalıcı gaz bileşenlerinin çok iyi karıştığı ve kimyasal oranlarının değişmez kabul edilebildiği yaklaşık ilk 100 km’lik bölüme homosfer; bunun üstündeki kimyasal içeriği değişken bölgeye de heterosfer denir. Düşey sıcaklık dağılımına ya da sıcaklık düşme oranlarına göre atmosfer; troposfer, stratosfer, mezosfer ve termosfer denilen bölgelere ayrılır. Bu bölgeleri ayıran ve sıcaklık eğrisindeki süreksizliklerle tanımlanan geçiş bölgelerine de sırasıyla tropopoz, stratopoz, mezopoz adları verilir.
Atmosferin Katmanları
Troposfer yeryüzünü etkileyen hava olaylarının oluştuğu tabaka olması nedeniyle en iyi bilinen atmosfer bölgesidir. Atmosferin tüm kütlesinin 4/5’ini içeren bu tabakada sıcaklık yaklaşık her 1 km’de 5-7°C kadar azalır. Troposferde düzenli olan bu sıcak azalmasının bazı sığ kesimlerde artmasına inverziyon denir. Tropopozda sıcaklık -50 ile 55° C arasında bir minimum yapar. Troposfer yüksekliği ekvatorda kutuplardan daha büyük olmak üzere 7-17 km arasındadır.
Stratosferde sıcaklık yükseklikle orantılı olarak artar ve yaklaşık 50 km civarındaki stratopozda 0°C ile maksimuma ulaşır. Stratosferde yaklaşık 27 km’de donmuş su damlacıklarından oluştuğu varsayılan sedef bulutlar vardır.
Mezosferde sıcaklık yeniden düşmeye başlar ve 85 km civarındaki mezopozda -lOOC olur. Mezosferde de yaklaşık 80-100 km’ lerde ortaya çıkan ve meteor tozlarını çekirdeklemiş buz kristallerinden oluştukları varsayılan gece bulutları bulunur. Bu bulutlar güneş battıktan sonra, ancak yüksek enlemlerden ve seyrekçe gözlenebilirler. Mezopozdan sonra sıcaklığın yükseklikle orantılı olarak arttığı termosfer yer alır.
Termosferin üst sınırı olan 400 km’de, güneş aktivitesine ve güne saatine bağlı olmak üzere sıcaklık 400-2.000°C arasında değişen büyük değerlere erişir. Atmosferde yükseklikle sıcaklığın bu kendine özgü dağılımının nedenleri, radyasyon yutulmasıyla ve fotokimyasal olaylarla ilgilidir. Örneğin, yüksek atmosferdeki iyonlaşma olayları termosferin aşın sıcaklıklarına neden olurken, ozon içeriği bakımından zengin bir tabakanın yuttuğu ultraviyole ışınları stropozdaki maksimumu oluşturur. Birtakım süreçlerin, özellikle fotokimyasal olayların belirtilmesi için ozonosfer, kemosfer, iyonosfer biçiminde adlandırılan atmosfer bölgelerinden de söz edilir.
Ozonosfer, ozon yoğunluğunun yüksek değerlere ulaştığı bölgedir ve yaşam için çok zararlı olan ultraviyole radyasyonunu yutarak koruyucu kalkan görevini görür.
İyonosfer ise radyo dalgalarının yansımasına yol açacak miktarda iyonize atom, molekül ve serbest elektron yoğunluğuna sahip karmaşık bir bölgedir. Atmosferin en dıştaki bölgesine eksosfer adı verilir.
Eksosferin alt sınırı 500 km’de başlar ve gezegenlerarası gazla yer atmofosferi arasındaki geçiş bölgesi olarak tanımlanır. Dünya atmosferinin (eksosfer, eksosfer altı ve iyonosferin de bir bölümünü kapsayan) yer magnetik alanıyla uzay ve güneşten gelen karpüsküler radyasyonun sürekli etkileşim içinde bulunduğu, yayılım alanı güneş rüzgârıyla değişebilen bölgesine son yıllarda magnetosfer adı verildi.
Magnetosferin üst sınırı dünyanın güneşli kesiminde yer yarıçapının 10-15 katına ulaşır. Karanlık kesiminde ise güneş rüzgârı nedeniyle, çok uzaklara yayılabilen magnetopoz ya da magnetosferin üst sınırı, dünyanın magnetik kuyruğu olarak adlandırılır.
