Ինչպիսին է մթնոլորտը Արեգակնային համակարգի մոլորակների վրա. Արեգակնային համակարգի մոլորակների մթնոլորտը Որ մոլորակներն ունեն ամենահզոր մթնոլորտը

Հոդվածում խոսվում է այն մասին, թե որ մոլորակը չունի մթնոլորտ, ինչու է անհրաժեշտ մթնոլորտ, ինչպես է այն առաջանում, ինչու են ոմանք զրկվում դրանից և ինչպես կարելի էր այն արհեստականորեն ստեղծել։

Սկսել

Մեր մոլորակի վրա կյանքը անհնար կլիներ առանց մթնոլորտի: Եվ խոսքը ոչ միայն թթվածնի մեջ է, որ մենք շնչում ենք, ի դեպ, այն պարունակում է ընդամենը 20%-ից մի փոքր ավելի, այլ նաև այն, որ այն ստեղծում է կենդանի էակների համար անհրաժեշտ ճնշում և պաշտպանում արեգակնային ճառագայթումից։

Ըստ գիտական ​​սահմանման՝ մթնոլորտը մոլորակի գազային թաղանթն է, որը պտտվում է դրա հետ։ Պարզ ասած, գազի հսկայական կուտակում անընդհատ կախված է մեզ վրա, բայց մենք չենք նկատի դրա քաշը այնպես, ինչպես Երկրի ձգողականությունը, քանի որ մենք ծնվել ենք նման պայմաններում և սովոր ենք դրան: Բայց ոչ բոլոր երկնային մարմիններն են բախտավոր այն ունենալու: Այսպիսով, մենք հաշվի չենք առնի, թե որ մոլորակը, քանի որ այն դեռ արբանյակ է։

Մերկուրի

Այս տեսակի մոլորակների մթնոլորտը հիմնականում բաղկացած է ջրածնից, և դրանում տեղի ունեցող գործընթացները շատ բուռն են։ Դիտարկենք միայն մթնոլորտային հորձանուտը, որը դիտվել է ավելի քան երեք հարյուր տարի՝ այդ նույն կարմիր կետը մոլորակի ստորին մասում:

Սատուրն

Ինչպես բոլոր գազային հսկաները, Սատուրնը հիմնականում կազմված է ջրածնից: Քամիները չեն մարում, նկատվում են կայծակներ և նույնիսկ հազվագյուտ բևեռափայլեր։

Ուրան և Նեպտուն

Երկու մոլորակներն էլ թաքնված են ջրածնի, մեթանի և հելիումի ամպերի հաստ շերտով։ Նեպտունը, ի դեպ, ռեկորդակիր է մակերեսի վրա քամիների արագությամբ՝ ժամում 700 կիլոմետր:

Պլուտոն

Երբ հիշեցնում ենք այնպիսի երևույթ, ինչպիսին է առանց մթնոլորտի մոլորակը, դժվար է չհիշատակել Պլուտոնին։ Այն, իհարկե, հեռու է Մերկուրիից. նրա գազային թաղանթը «ընդամենը» 7 հազար անգամ պակաս խտություն ունի, քան երկրայինը: Այնուամենայնիվ, սա ամենահեռավոր և մինչ այժմ քիչ ուսումնասիրված մոլորակն է: Դրա մասին նույնպես քիչ բան է հայտնի՝ միայն այն, որ այն մեթան է պարունակում:

Ինչպես ստեղծել մթնոլորտ կյանքի համար

Այլ մոլորակները գաղութացնելու միտքը հետապնդում էր գիտնականներին հենց սկզբից, և առավել ևս՝ տերրաֆորմացիայի (առանց պաշտպանության միջոցների պայմաններում ստեղծումը): Այս ամենը դեռ վարկածների մակարդակում է, բայց Մարսում, օրինակ, միանգամայն հնարավոր է մթնոլորտ ստեղծել։ Այս գործընթացը բարդ է և բազմափուլ, բայց դրա հիմնական գաղափարը հետևյալն է՝ մանրէներ ցողել մակերեսին, որն էլ ավելի շատ ածխաթթու գազ կարտադրի, գազի կեղևի խտությունը կավելանա, ջերմաստիճանը կբարձրանա։ Սրանից հետո բևեռային սառցադաշտերը կսկսեն հալվել, և ճնշման բարձրացման պատճառով ջուրն առանց հետքի չի գոլորշիանա։ Եվ հետո անձրեւները կգան, եւ հողը հարմար կդառնա բույսերի համար։

Այսպիսով, մենք պարզեցինք, թե որ մոլորակը գործնականում զուրկ է մթնոլորտից:

Մոլորակների և նրանց արբանյակների մթնոլորտը - դրա խտությունը և կազմը որոշվում են մոլորակների տրամագծով և զանգվածով, Արեգակից հեռավորությամբ և դրանց ձևավորման և զարգացման առանձնահատկություններով: Որքան հեռու է մոլորակը Արեգակից, այնքան ավելի ցնդող բաղադրիչները ներառված են եղել և այժմ ներառված են նրա կազմի մեջ. որքան փոքր է մոլորակի զանգվածը, այնքան քիչ է նրա կարողությունը պահպանել այս ցնդող նյութերը և այլն: Հավանաբար, երկրային մոլորակները վաղուց կորցրել են իրենց հիմնական մթնոլորտը: Արեգակին ամենամոտ գտնվող Մերկուրի մոլորակն իր համեմատաբար ցածր զանգվածով (կարող չէ գրավիտացիոն դաշտում պահել 40-ից պակաս ատոմային քաշով մոլեկուլներ) և մակերեսի բարձր ջերմաստիճանով, գործնականում մթնոլորտ չունի (CO 2 = 2000 ատմ-սմ): ) Կա մի տեսակ մթնոլորտային պսակ, որը բաղկացած է ազնիվ գազերից՝ արգոնից, նեոնից և հելիումից։ Ըստ երևույթին, արգոնն ու հելիումը ռադիոգեն են և անընդհատ մտնում են մթնոլորտ՝ Մերկուրի կազմող ապարների մի տեսակ «արտացոլման» և, հնարավոր է, էնդոգեն գործընթացների պատճառով: Նեոնի առկայությունը առեղծված է ստեղծում. Դժվար է պատկերացնել, որ Մերկուրիի սկզբնական նյութում այնքան շատ նեոն կարող է առկա լինել, որ այն դեռ կարող է ազատվել այս մոլորակի աղիքներից, հատկապես, որ այս մոլորակի վրա պլուտոնային ակտիվության ոչ մի ուժեղ ապացույց չի հայտնաբերվել:

Վեներան ունի ամենատաք և ամենահզոր մթնոլորտը բոլոր երկրային մոլորակներից: Մոլորակի մթնոլորտը 97%-ով բաղկացած է CO 2-ից, նրանում հանդիպում են 0 2, N 2 և H 2 0։ Ջերմաստիճանը մակերեսին հասնում է 747 + 20 Կ, ճնշումը (8,83 + 0,15) 10 6 Պա։ Վեներայի մթնոլորտը, ամենայն հավանականությամբ, նրա ներքին գործունեության արդյունքն է։ Ա.Պ. Վինոգրադովը կարծում էր, որ Վեներայի մթնոլորտում առկա CO 2-ը պայմանավորված է բոլոր կարբոնատների գազազերծմամբ նրա մակերեսի բարձր ջերմաստիճանում: Ըստ երևույթին, դա ամբողջովին ճիշտ չէ, քանի որ պարզ չէ, թե այդ դեպքում ինչպե՞ս կարող էին գոյանալ այդ կարբոնատները: Քիչ հավանական է, որ Վեներայի մակերևութային ջերմաստիճանը նախկինում զգալիորեն ցածր է եղել, քիչ հավանական է, որ մի ժամանակ նրա մակերեսին եղել է հիդրոսֆերա, և, հետևաբար, կարբոնատներ չեն կարող առաջանալ: Կարծիք կար, որ Վեներան կորցրեց ամբողջ ջուրը մթնոլորտում իր մոլեկուլների ջրածնի և թթվածնի տարանջատման պատճառով, որին հաջորդեց ջրածնի տարածումը տիեզերք: Թթվածինը քիմիական ռեակցիաների մեջ մտավ ածխածնային նյութերի հետ, ինչը հանգեցրեց մթնոլորտի հարստացմանը ածխածնի երկօքսիդով։ Թերևս այդպես էր, բայց այնուհետև մենք պետք է ենթադրենք Վեներայի վրա պլուտոնիզմի առկայությունը, որն ապահովում է նյութի երբևէ նոր մասերի մատակարարումը իր խորքից ռեակցիայի գոտի թթվածնով, այսինքն՝ մակերեսին, ինչը կարծես հաստատված է «Վեներա-13» և «Վեներա-14» հետազոտության արդյունքում ստացված տվյալները։

Մարսն ունի փոքր մթնոլորտ, որի ճնշումը հիմքում, կախված պայմաններից, գտնվում է (2,9-8,8) 10 2 Պա միջակայքում։ Վիկինգ-1 կայանի վայրէջքի տարածքում մթնոլորտային ճնշումը կազմել է 7,6-10 2 Պա: Մարսի մթնոլորտի զանգվածը հյուսիսային կիսագնդում մի փոքր ավելի մեծ է, քան հարավային կիսագնդում։ Մթնոլորտում հայտնաբերվել են փոքր քանակությամբ ջրային գոլորշիներ և օզոնի հետքեր։ Մարսի մակերևույթի ջերմաստիճանը տատանվում է կախված լայնությունից և բևեռային գլխարկների սահմանին հասնում է 140-150 Կ: Հասարակածային շրջանների մակերեսի ջերմաստիճանը ցերեկը կարող է լինել 300 K, իսկ գիշերը իջնում ​​է մինչև 180 K: Առավելագույն սառեցում: տեղի է ունենում Մարսի բարձր լայնություններում երկար բևեռային գիշերվա ընթացքում: Երբ ջերմաստիճանը իջնում ​​է մինչև 145 Կ, սկսվում է մթնոլորտային ածխաթթու գազի խտացում, բայց մինչ այդ ջրային գոլորշիները սառչում են մթնոլորտից: Մարսի բևեռային գլխարկները, հավանաբար, բաղկացած են ջրային սառույցի ստորին շերտից, որը ծածկված է պինդ ածխաթթու գազով։

Յուպիտերի, Սատուրնի և Ուրանի հիմնական մոլորակների մթնոլորտը բաղկացած է ջրածնից, հելիումից, մեթանից; Յուպիտերի մթնոլորտն ամենահզորն է մյուս արտաքին մոլորակների մեջ։ Ֆոտո և IR սպեկտրների վերլուծության հիման վրա արտաքին մոլորակների մթնոլորտներում լույսի արտացոլման տարբեր մոդելներ, բացի գերակշռող H 2, CH 4, H 3 և He, այնպիսի բաղադրիչներից, ինչպիսիք են C 2 H 2, C 2 H Հայտնաբերվել են նաև 6, PH 3; Չի կարելի բացառել ավելի բարդ օրգանական նյութերի առկայության հնարավորությունը։ H/He հարաբերակցությունը մոտ 10 է, այսինքն՝ մոտ է արեգակին, ջրածնի D/H իզոտոպների հարաբերակցությունը, օրինակ, Յուպիտերի համար 2-10~5 է, որը մոտ է 1,4-10~ միջաստեղային հարաբերակցությանը: 5. Ելնելով վերոգրյալից՝ կարող ենք եզրակացնել, որ արտաքին մոլորակների նյութը միջուկային փոխակերպումների չի ենթարկվում, և Արեգակնային համակարգի ձևավորումից ի վեր լույսի գազերը չեն հեռացվել արտաքին մոլորակների մթնոլորտից։ .Շատ ուշագրավ է նաև արտաքին մոլորակների արբանյակների վրա մթնոլորտների առկայության ֆենոմենը։ Նույնիսկ Յուպիտերի արբանյակները, ինչպիսիք են Իոն և Եվրոպան, Լուսնի զանգվածին մոտ զանգվածներով, այնուամենայնիվ, ունեն մթնոլորտ, իսկ Իոյի արբանյակը, մասնավորապես, շրջապատված է նատրիումի ամպով։ Io-ի և Titan-ի մթնոլորտներն ունեն կարմրավուն երանգ, և պարզվել է, որ այս գունավորումն առաջանում է տարբեր միացությունների պատճառով։

Արեգակին ամենամոտ մոլորակը և համակարգի ամենափոքր մոլորակը՝ Երկրի չափի ընդամենը 0,055%-ը։ Նրա զանգվածի 80%-ը կազմում է միջուկը։ Մակերեւույթը քարքարոտ է, կտրատված խառնարաններով և ձագարներով։ Մթնոլորտը շատ հազվադեպ է և բաղկացած է ածխաթթու գազից։ Ջերմաստիճանը արևային կողմում +500°C է, հակառակ կողմում՝ -120°C։ Մերկուրիի վրա գրավիտացիոն կամ մագնիսական դաշտ չկա։

Վեներա

Վեներան ունի շատ խիտ մթնոլորտ՝ կազմված ածխաթթու գազից։ Մակերեւույթի ջերմաստիճանը հասնում է 450°C-ի, ինչը բացատրվում է մշտական ​​ջերմոցային էֆեկտով, ճնշումը մոտ 90 Atm է։ Վեներայի չափը Երկիր մոլորակի 0,815 է։ Մոլորակի միջուկը երկաթից է։ Մակերեւույթին քիչ քանակությամբ ջուր կա, ինչպես նաև մեթանային շատ ծովեր։ Վեներան արբանյակներ չունի:

Երկիր մոլորակ

Տիեզերքի միակ մոլորակը, որի վրա գոյություն ունի կյանք: Մակերեւույթի գրեթե 70%-ը ծածկված է ջրով։ Մթնոլորտը բաղկացած է թթվածնի, ազոտի, ածխաթթու գազի և իներտ գազերի բարդ խառնուրդից։ Մոլորակի ձգողականությունը իդեալական է: Եթե ​​այն ավելի փոքր լիներ, թթվածինը կլիներ, եթե ավելի մեծ, ջրածինը կկուտակվեր մակերեսի վրա, և կյանքը չէր կարող գոյություն ունենալ:

Եթե ​​Երկրից Արև հեռավորությունը մեծացնեք 1%-ով, օվկիանոսները կսառչեն, եթե այն փոքրացնեք 5%-ով, կեռան։

Մարս

Հողի մեջ երկաթի օքսիդի բարձր պարունակության պատճառով Մարսն ունի վառ կարմիր գույն։ Նրա չափերը 10 անգամ փոքր են, քան Երկրինը։ Մթնոլորտը բաղկացած է ածխաթթու գազից։ Մակերեւույթը ծածկված է խառնարաններով և հանգած հրաբուխներով, որոնցից ամենաբարձրը Օլիմպոսն է, բարձրությունը՝ 21,2 կմ։

Յուպիտեր

Արեգակնային համակարգի մոլորակներից ամենամեծը։ Երկրից 318 անգամ մեծ: Բաղկացած է հելիումի և ջրածնի խառնուրդից։ Յուպիտերի ինտերիերը տաք է, և, հետևաբար, նրա մթնոլորտում գերակշռում են հորձանուտային կառուցվածքները։ Ունի 65 հայտնի արբանյակ։

Սատուրն

Մոլորակի կառուցվածքը նման է Յուպիտերին, բայց ամենից առաջ Սատուրնը հայտնի է իր օղակների համակարգով։ Սատուրնը 95 անգամ մեծ է Երկրից, սակայն նրա խտությունը ամենացածրն է Արեգակնային համակարգում։ Նրա խտությունը հավասար է ջրի խտությանը։ Ունի 62 հայտնի արբանյակ։

Ուրան

Ուրանը 14 անգամ մեծ է Երկրից։ Յուրահատուկ իր կողային պտույտով: Նրա պտտման առանցքի թեքությունը 98° է։ Ուրանի միջուկը շատ ցուրտ է, քանի որ այն բաց է թողնում իր ողջ ջերմությունը տիեզերք: Ունի 27 արբանյակ։

Նեպտուն

Երկրից 17 անգամ մեծ: Արտանետում է մեծ քանակությամբ ջերմություն։ Ցածր երկրաբանական ակտիվություն է դրսևորում, նրա մակերեսին կան գեյզերներ։ Ունի 13 արբանյակ։ Մոլորակին ուղեկցում են այսպես կոչված «Նեպտուն տրոյացիները», որոնք աստերոիդային բնույթի մարմիններ են։

Նեպտունի մթնոլորտը պարունակում է մեծ քանակությամբ մեթան, որը տալիս է նրան բնորոշ կապույտ գույնը։

Արեգակնային համակարգի մոլորակների առանձնահատկությունները

Արեգակնային համակարգի մոլորակների տարբերակիչ առանձնահատկությունն այն է, որ նրանք պտտվում են ոչ միայն Արեգակի շուրջը, այլև սեփական առանցքի երկայնքով: Բացի այդ, բոլոր մոլորակները, այս կամ այն ​​չափով, տաք երկնային մարմիններ են:

4,6 միլիարդ տարի առաջ մեր Գալակտիկայում խտացումներ սկսեցին ձևավորվել աստղային նյութի ամպերից: Երբ գազերը դառնում էին ավելի խիտ և խտանալով, նրանք տաքանում էին, ջերմություն արձակելով: Երբ խտությունը և ջերմաստիճանը մեծացան, սկսվեցին միջուկային ռեակցիաները՝ ջրածինը վերածելով հելիումի։ Այսպիսով, առաջացավ էներգիայի շատ հզոր աղբյուր՝ Արևը։

Արեգակի ջերմաստիճանի և ծավալի ավելացմանը զուգահեռ աստղի պտտման առանցքին ուղղահայաց հարթությունում միջաստղային փոշու բեկորների միացման արդյունքում ստեղծվել են մոլորակները և նրանց արբանյակները։ Արեգակնային համակարգի ձևավորումն ավարտվել է մոտ 4 միլիարդ տարի առաջ:

Այս պահին Արեգակնային համակարգն ունի ութ մոլորակ։ Սրանք են Մերկուրին, Վեներան, Երկիրը, Մարսը, Յուպիտերը, Սատուրնը, Ուրանը, Նեպտոնը: Պլուտոնը գաճաճ մոլորակ է և Կոյպերի գոտու ամենամեծ հայտնի օբյեկտը (որը բեկորների մեծ գոտի է, որը նման է աստերոիդների գոտուն)։ 1930 թվականին հայտնաբերումից հետո այն համարվում էր իններորդ մոլորակը։ Սա փոխվեց 2006 թվականին մոլորակի պաշտոնական սահմանման ընդունմամբ:

Արեգակին ամենամոտ մոլորակում՝ Մերկուրիում, երբեք անձրև չի գալիս: Դա պայմանավորված է նրանով, որ մոլորակի մթնոլորտն այնքան հազվադեպ է, որ դա պարզապես անհնար է հայտնաբերել: Իսկ որտեղի՞ց կգա անձրևը, եթե մոլորակի մակերեսի ցերեկային ջերմաստիճանը երբեմն հասնի 430º Ցելսիուսի: Այո, ես չէի ցանկանա այնտեղ լինել :)

Բայց Վեներայի վրա անընդհատ թթվային անձրև է գալիս, քանի որ այս մոլորակի վերևում գտնվող ամպերը բաղկացած են ոչ թե կենարար ջրից, այլ մահացու ծծմբաթթվից: Ճիշտ է, քանի որ երրորդ մոլորակի մակերեսի ջերմաստիճանը հասնում է 480º Ցելսիուսի, թթվի կաթիլները գոլորշիանում են մինչև մոլորակ հասնելը: Վեներայի վերևում գտնվող երկինքը խոցված է մեծ և սարսափելի կայծակներով, բայց դրանցից ավելի շատ լույս և մռնչյուն կա, քան անձրևը:

Մարսի վրա, ըստ գիտնականների, վաղուց բնական պայմանները նույնն էին, ինչ Երկրի վրա։ Միլիարդավոր տարիներ առաջ մոլորակի վերևում մթնոլորտը շատ ավելի խիտ էր, և հնարավոր է, որ հորդառատ տեղումները լցված լինեն այս գետերով: Բայց հիմա մոլորակի վերևում շատ բարակ մթնոլորտ է, և հետախուզական արբանյակներով փոխանցված լուսանկարները ցույց են տալիս, որ մոլորակի մակերեսը նման է ԱՄՆ-ի հարավ-արևմտյան անապատներին կամ Անտարկտիդայի չոր հովիտներին: Երբ ձմեռը հարվածում է Մարսի որոշ մասերին, կարմիր մոլորակի վերևում հայտնվում են ածխածնի երկօքսիդ պարունակող բարակ ամպեր, իսկ սառնամանիքը ծածկում է մեռած ժայռերը: Վաղ առավոտից հովիտներում այնպիսի թանձր մառախուղներ են, որ թվում է, թե անձրև է գալու, բայց նման սպասումներն ապարդյուն են։

Ի դեպ, Մրսայում ցերեկային ժամերին օդի ջերմաստիճանը 20 աստիճան է։ Ճիշտ է, գիշերը կարող է իջնել մինչև - 140 :(

Յուպիտերը մոլորակներից ամենամեծն է և գազային հսկա գունդ է: Այս գնդակը գրեթե ամբողջությամբ կազմված է հելիումից և ջրածնից, սակայն հնարավոր է, որ մոլորակի խորքում կա մի փոքրիկ պինդ միջուկ՝ պատված հեղուկ ջրածնի օվկիանոսով: Այնուամենայնիվ, Յուպիտերը բոլոր կողմերից շրջապատված է ամպերի գունավոր շերտերով։ Այս ամպերի մի մասը նույնիսկ ջրից է բաղկացած, բայց, որպես կանոն, դրանց ճնշող մեծամասնությունը ձևավորվում է ամոնիակի սառեցված բյուրեղներից։ Ժամանակ առ ժամանակ մոլորակի վրայով թռչում են հզոր փոթորիկներ ու փոթորիկներ՝ իրենց հետ բերելով ձյան տեղումներ և ամոնիակի անձրևներ։ Ահա թե որտեղ կարելի է պահել կախարդական ծաղիկը:

Մթնոլորտը մեր մոլորակի գազային թաղանթն է, որը պտտվում է Երկրի հետ միասին։ Մթնոլորտի գազը կոչվում է օդ։ Մթնոլորտը շփվում է հիդրոսֆերայի հետ և մասամբ ծածկում է լիթոսֆերան։ Բայց վերին սահմանները դժվար է որոշել: Պայմանականորեն ընդունված է, որ մթնոլորտը տարածվում է դեպի վեր մոտ երեք հազար կիլոմետր: Այնտեղ այն սահուն հոսում է անօդ տարածություն։

Երկրի մթնոլորտի քիմիական կազմը

Մթնոլորտի քիմիական կազմի ձևավորումը սկսվել է մոտ չորս միլիարդ տարի առաջ: Սկզբում մթնոլորտը բաղկացած էր միայն թեթև գազերից՝ հելիումից և ջրածնից։ Գիտնականների կարծիքով՝ Երկրի շուրջ գազային թաղանթի ստեղծման նախնական նախադրյալները հրաբխային ժայթքումներն էին, որոնք լավայի հետ միասին հսկայական քանակությամբ գազեր էին արտանետում։ Հետագայում գազի փոխանակումը սկսվեց ջրային տարածությունների, կենդանի օրգանիզմների և նրանց գործունեության արտադրանքների հետ: Օդի բաղադրությունը աստիճանաբար փոխվեց և մի քանի միլիոն տարի առաջ ամրագրվեց իր ժամանակակից տեսքով:

Մթնոլորտի հիմնական բաղադրիչներն են ազոտը (մոտ 79%) և թթվածինը (20%)։ Մնացած տոկոսը (1%) ստացվում է հետևյալ գազերից՝ արգոն, նեոն, հելիում, մեթան, ածխածնի երկօքսիդ, ջրածին, կրիպտոն, քսենոն, օզոն, ամոնիակ, ծծումբ և ազոտի երկօքսիդներ, ազոտի օքսիդ և ածխածնի երկօքսիդ, որոնք ներառված են սրանում։ մեկ տոկոս։

Բացի այդ, օդը պարունակում է ջրի գոլորշի և մասնիկներ (փոշի փոշի, աղի բյուրեղներ, աերոզոլային կեղտեր):

Վերջերս գիտնականները օդի որոշ բաղադրիչների ոչ թե որակական, այլ քանակական փոփոխություն են նկատել։ Իսկ սրա պատճառը մարդն է ու նրա գործունեությունը։ Միայն վերջին 100 տարում ածխաթթու գազի մակարդակը զգալիորեն աճել է։ Սա հղի է բազմաթիվ խնդիրներով, որոնցից ամենագլոբալը կլիմայի փոփոխությունն է։

Եղանակի և կլիմայի ձևավորում

Մթնոլորտը վճռորոշ դեր է խաղում Երկրի վրա կլիմայի և եղանակի ձևավորման գործում: Շատ բան կախված է արևի լույսի քանակից, հիմքում ընկած մակերեսի բնույթից և մթնոլորտային շրջանառությունից:

Դիտարկենք գործոնները հերթականությամբ:

1. Մթնոլորտը փոխանցում է արեւի ճառագայթների ջերմությունը եւ կլանում վնասակար ճառագայթումը։ Հին հույները գիտեին, որ Արեգակի ճառագայթները տարբեր անկյուններով ընկնում են Երկրի տարբեր մասերի վրա: «Կլիմա» բառն ինքնին հին հունարենից թարգմանված նշանակում է «լանջ»: Այսպիսով, հասարակածում արևի ճառագայթները ընկնում են գրեթե ուղղահայաց, ինչի պատճառով այստեղ շատ շոգ է։ Որքան մոտ է բևեռներին, այնքան մեծ է թեքության անկյունը: Եվ ջերմաստիճանը նվազում է:

2. Երկրի անհավասար տաքացման պատճառով մթնոլորտում առաջանում են օդային հոսանքներ։ Դրանք դասակարգվում են ըստ իրենց չափերի. Ամենափոքրը (տասնյակ և հարյուրավոր մետր) տեղական քամիներն են։ Դրան հաջորդում են մուսոններն ու առևտրային քամիները, ցիկլոններն ու անտիցիկլոնները և մոլորակային ճակատային գոտիները։

Այս բոլոր օդային զանգվածները անընդհատ շարժվում են։ Նրանցից ոմանք բավականին ստատիկ են: Օրինակ՝ առևտրային քամիները, որոնք փչում են մերձարևադարձային տարածքներից դեպի հասարակած։ Մյուսների շարժումը մեծապես կախված է մթնոլորտային ճնշումից։

3. Կլիմայի ձևավորման վրա ազդող ևս մեկ գործոն է մթնոլորտային ճնշումը: Սա օդի ճնշումն է երկրի մակերևույթի վրա: Ինչպես հայտնի է, օդի զանգվածները բարձր մթնոլորտային ճնշում ունեցող տարածքից շարժվում են դեպի մի տարածք, որտեղ այդ ճնշումն ավելի ցածր է։

Ընդհանուր առմամբ հատկացված է 7 գոտի։ Հասարակածը ցածր ճնշման գոտի է։ Ավելին, հասարակածի երկու կողմերում մինչև երեսունական լայնություններն առկա է բարձր ճնշման տարածք: 30°-ից մինչև 60° - կրկին ցածր ճնշում: Իսկ 60°-ից մինչև բևեռները բարձր ճնշման գոտի է։ Այս գոտիների միջև շրջանառվում են օդային զանգվածներ։ Նրանք, ովքեր ծովից ցամաք են գալիս, բերում են անձրև և վատ եղանակ, իսկ նրանք, ովքեր փչում են մայրցամաքներից՝ պարզ և չոր եղանակ: Օդային հոսանքների բախման վայրերում ձևավորվում են մթնոլորտային ճակատային գոտիներ, որոնք բնութագրվում են տեղումներով և վատ, քամոտ եղանակով։

Գիտնականներն ապացուցել են, որ նույնիսկ մարդու բարեկեցությունը կախված է մթնոլորտային ճնշումից։ Միջազգային ստանդարտների համաձայն, նորմալ մթնոլորտային ճնշումը 760 մմ Hg է: սյունակ 0°C ջերմաստիճանում: Այս ցուցանիշը հաշվարկվում է այն տարածքների համար, որոնք գրեթե հավասար են ծովի մակարդակին: Բարձրության հետ ճնշումը նվազում է։ Հետեւաբար, օրինակ, Սանկտ Պետերբուրգի համար 760 մմ Hg: - սա նորմ է: Բայց Մոսկվայի համար, որը գտնվում է ավելի բարձր, նորմալ ճնշումը 748 մմ Hg է:

Ճնշումը փոխվում է ոչ միայն ուղղահայաց, այլեւ հորիզոնական: Դա հատկապես զգացվում է ցիկլոնների անցման ժամանակ։

Մթնոլորտի կառուցվածքը

Մթնոլորտը հիշեցնում է շերտավոր տորթ։ Եվ յուրաքանչյուր շերտ ունի իր առանձնահատկությունները:

. Տրոպոսֆերա- Երկրին ամենամոտ շերտը. Այս շերտի «հաստությունը» փոխվում է հասարակածից հեռավորության հետ։ Հասարակածից վեր շերտը ձգվում է դեպի վեր՝ 16-18 կմ, բարեխառն գոտիներում՝ 10-12 կմ, բևեռներում՝ 8-10 կմ։

Հենց այստեղ է պարունակվում օդի ընդհանուր զանգվածի 80%-ը և ջրային գոլորշիների 90%-ը։ Այստեղ առաջանում են ամպեր, առաջանում են ցիկլոններ և անտիցիկլոններ։ Օդի ջերմաստիճանը կախված է տարածքի բարձրությունից։ Միջին հաշվով յուրաքանչյուր 100 մետրի համար այն նվազում է 0,65°C-ով։

. Տրոպոպաուզա- մթնոլորտի անցումային շերտ. Նրա բարձրությունը տատանվում է մի քանի հարյուր մետրից մինչև 1-2 կմ։ Ամռանը օդի ջերմաստիճանն ավելի բարձր է, քան ձմռանը։ Օրինակ՝ ձմռանը բևեռներից վեր այն -65°C է, իսկ հասարակածից վերև՝ -70°C տարվա ցանկացած ժամանակ:

. Ստրատոսֆերա- սա մի շերտ է, որի վերին սահմանը գտնվում է 50-55 կիլոմետր բարձրության վրա: Այստեղ տուրբուլենտությունը ցածր է, օդում ջրային գոլորշու պարունակությունը՝ չնչին։ Բայց օզոնը շատ է: Նրա առավելագույն կոնցենտրացիան գտնվում է 20-25 կմ բարձրության վրա։ Ստրատոսֆերայում օդի ջերմաստիճանը սկսում է բարձրանալ և հասնում է +0,8°C: Դա պայմանավորված է նրանով, որ օզոնային շերտը փոխազդում է ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման հետ:

. Ստրատոպաուզա- ցածր միջանկյալ շերտ ստրատոսֆերայի և դրան հաջորդող մեզոսֆերայի միջև:

. Մեզոսֆերա- այս շերտի վերին սահմանը 80-85 կիլոմետր է: Այստեղ տեղի են ունենում բարդ ֆոտոքիմիական գործընթացներ, որոնք ներառում են ազատ ռադիկալներ։ Նրանք են, ովքեր ապահովում են մեր մոլորակի այդ նուրբ կապույտ փայլը, որը երեւում է տիեզերքից։

Գիսաստղերի և երկնաքարերի մեծ մասը այրվում է մեզոսֆերայում:

. Մեսոպաուզա- հաջորդ միջանկյալ շերտը, որի օդի ջերմաստիճանը առնվազն -90° է:

. Ջերմոսֆերա- ստորին սահմանը սկսվում է 80 - 90 կմ բարձրությունից, իսկ շերտի վերին սահմանն անցնում է մոտավորապես 800 կմ: Օդի ջերմաստիճանը բարձրանում է. Այն կարող է տատանվել +500°C-ից մինչև +1000°C: Օրվա ընթացքում ջերմաստիճանի տատանումները հասնում են հարյուրավոր աստիճանների: Բայց այստեղ օդն այնքան հազվադեպ է, որ «ջերմաստիճան» տերմինը հասկանալը, ինչպես մենք պատկերացնում ենք, տեղին չէ այստեղ:

. Իոնոսֆերա- համատեղում է մեզոսֆերան, մեզոպաուզան և թերմոսֆերան: Օդն այստեղ հիմնականում բաղկացած է թթվածնի և ազոտի մոլեկուլներից, ինչպես նաև քվազի չեզոք պլազմայից։ Արեգակի ճառագայթները, որոնք մտնում են իոնոսֆերա, ուժեղ իոնացնում են օդի մոլեկուլները: Ստորին շերտում (մինչև 90 կմ) ցածր է իոնացման աստիճանը։ Որքան բարձր է, այնքան մեծ է իոնացումը: Այսպիսով, 100-110 կմ բարձրության վրա էլեկտրոնները կենտրոնացված են: Սա օգնում է արտացոլել կարճ և միջին ռադիոալիքները:

Իոնոլորտի ամենակարեւոր շերտը վերինն է, որը գտնվում է 150-400 կմ բարձրության վրա։ Դրա առանձնահատկությունն այն է, որ արտացոլում է ռադիոալիքները, և դա հեշտացնում է ռադիոազդանշանների փոխանցումը զգալի հեռավորությունների վրա։

Հենց իոնոլորտում է տեղի ունենում այնպիսի երեւույթ, ինչպիսին է բեւեռափայլը։

. Էկզոսֆերա- բաղկացած է թթվածնի, հելիումի և ջրածնի ատոմներից: Այս շերտի գազը շատ հազվադեպ է, և ջրածնի ատոմները հաճախ փախչում են արտաքին տարածություն: Հետևաբար, այս շերտը կոչվում է «ցրման գոտի»:

Առաջին գիտնականը, ով ենթադրեց, որ մեր մթնոլորտը քաշ ունի, իտալացի Է. Տորիչելլին էր: Օստապ Բենդերը, օրինակ, իր «Ոսկե հորթը» վեպում ողբում էր, որ յուրաքանչյուր մարդու վրա ճնշում է օդի սյունը, որը կշռում է 14 կգ: Բայց մեծ դավադիրը մի փոքր սխալվեց։ Մեծահասակը զգում է 13-15 տոննա ճնշում: Բայց մենք այս ծանրությունը չենք զգում, քանի որ մթնոլորտային ճնշումը հավասարակշռվում է մարդու ներքին ճնշմամբ։ Մեր մթնոլորտի քաշը 5,300,000,000,000,000 տոննա է։ Այդ ցուցանիշը հսկայական է, թեև այն կազմում է մեր մոլորակի քաշի միայն մեկ միլիոներորդ մասը: