Атмосфера земље
Атмосфера&нбсп;- гасовита шкољка небеског тела коју гравитација држи у близини.
Земљина атмосфера садржи кисеоник који се користивећина живих организама за дисање и угљен-диоксид који биљке и цијанобактерије троше током фотосинтезе. Атмосфера је такође заштитни слој планете, штитећи своје становнике од сунчевог ултраљубичастог зрачења и метеорита.
Сва масивна тела — гасовити дивови и већина земаљских планета у Сунчевом систему, осим Меркура — имају атмосферу.&нбсп;
- Границе атмосфере
Сматра се да је атмосфера то подручје окоЗемља, у којој се гасовити медијум ротира са Земљом у целини. У међупланетарни простор прелази постепено, у егзосфери, почев од надморске висине од 500–1000 км од Земљине површине.
Према дефиницији коју је предложила ИнтернационалВаздухопловна федерација, граница атмосфере и простора повучена је дуж Карманове линије, која се налази на висини од 100 км, изнад које летови авијације постају потпуно немогући.
НАСА користи ознаку 122 км (400 000 фт) као границу атмосфере, где су шатлови прешли са маневрисања мотором на аеродинамично маневрисање.
- Састав
Земљина атмосфера резултат је двапроцеси: испаравање супстанце космичких тела када падну на Земљу и ослобађање гасова током вулканских ерупција (отплињавање земљиног плашта). Ослобађањем океана и појавом биосфере, атмосфера се променила услед размене гасова са водом, биљкама, животињама и производима њиховог разлагања у земљиштима и мочварама.
Тренутно се Земљина атмосфера састоји углавном од гасова и различитих нечистоћа (прашина, капљице воде, кристали леда, морске соли, производи сагоревања).
Историја формирања атмосфере
Према најчешћој теорији,Земљина атмосфера је током своје историје имала три различита састава. У почетку се састојао од лаких гасова (водоник и хелијум) ухваћених из међупланетарног простора. Ово је тзвпримарна атмосфера.
У следећој фази, активна вулканска активност довела је до засићења атмосфере другим гасовима осим водоника (угљен-диоксид, амонијак, водена пара). Овако је насталасекундарна атмосфера... Атмосфера је била ресторативна. Даље, процес формирања атмосфере одређивали су следећи фактори:
- цурење лаких гасова (водоник и хелијум) у међупланетарни простор;
- хемијске реакције у атмосфери под утицајем ултраљубичастог зрачења, пражњења грома и неких других фактора.
Постепено су ови фактори довели до формирањатерцијарна атмосфера, коју карактерише много нижи садржај водоника и много већи садржај азота и угљен-диоксида (настали као резултат хемијских реакција амонијака и угљоводоника).
Кисеоник у атмосфери
Састав атмосфере је почео да се радикално мења појавом живих организама на Земљи, као резултат фотосинтезе, праћене ослобађањем кисеоника и апсорпцијом угљен-диоксида.
У почетку се кисеоник трошио на оксидацију редукованих једињења - амонијака, угљоводоника, гвожђа у облику гвожђа садржаног у океанима итд.
На крају ове фазе, садржај кисеоника уатмосфера је почела да расте. Постепено се формирала модерна атмосфера са оксидационим својствима. Будући да је ово изазвало озбиљне и нагле промене у многим процесима који се дешавају у атмосфери, литосфери и биосфери, овај догађај назван је кисеоничном катастрофом.
Зашто кисеоник нестаје из атмосфере?
Испоставило се да је за то време са Земљепостоји прилично стабилно цурење кисеоника брзином од око 8,4 ппм на милион година. Конкретно, током последњих 800 хиљада година, атмосфера у атмосфери постала је за око 0,7% мање кисеоника.
Дијаграм на левој страни показује колико су различитирезултати научног моделирања односа атмосферског О2 / Н2 и парцијалног притиска. Дијаграм десно приказује промену парцијалног притиска на основу резултата мерења ваздушних мехурића у језгри леда током 800 хиљада година.
Смањење количине кисеоника у атмосферидешава прилично споро. Вероватно неће угрозити људски живот милионима година. Али информације о природи таквих циклуса су веома важне за науку.
Морате знати под утицајем којих факторадешавају се промене. Ове информације могу се користити, између осталог, приликом тераформирања Марса, када људи почну насељавати Црвену планету. Вероватно ћемо морати да повећамо количину кисеоника у атмосфери Марса.
Зашто кисеоник нестаје?
Научници још увек нису постигли консензус о томе зашто Земљина атмосфера полако губи кисеоник. Постоје две хипотезе.
- Повећање стопе ерозије, која уклања више камења из тла, која оксидира и везује више кисеоника.
- Промена климе.Температуре су благо опале током последњих неколико милиона година, упркос наглом порасту последњих деценија. Због смањења температуре могао би се покренути ланац еколошких реакција, услед чега је више оксида почело да се раствара и веже у океанима.
Да ли ће кисеоник потпуно нестати?
Да, бар су ово закључак јапанског научника са Универзитета Тохо Казуми Озаки и његовог америчког колеге Цхристопхера Реинхарда са Георгиа Институте оф Тецхнологи.
Стручњаци су моделирали еволуцију атмосференашу планету, узимајући у обзир геолошке, биолошке и климатске факторе. Као резултат тога, открили су да ће земљина атмосфера остати релативно стабилна око милијарду година, а након тога ће се за неколико хиљада година претворити у практично без кисеоника.
Према научницима, узрок катастрофе ће битисастоје се у повећаној активности Сунца, због чега ће се садржај угљен-диоксида у атмосфери смањивати. Када овај индикатор достигне критичну тачку, процес фотосинтезе ће бити поремећен на планети, а кисеоник ће престати да улази у атмосферу.
Биосфера неће имати времена да се прилагоди тако значајним променама животне средине. Свет примитивних анаеробних микроба, који данас вреба у сенци, поново ће превладати.
Закључак аутора дела
Како ће Земља бити без кисеоника?
Овакво стање је већ постојало на нашој планети пре катастрофе кисеоника.&нбсп;
Тачан састав примарне атмосфере Земље наданас је непознат, међутим, по правилу, научници верују да је настао као резултат дегазације плашта и био је регенеративне природе. Заснован је на угљен-диоксиду, водоник-сулфиду, амонијаку, метану. О томе сведоче:
- неоксидисане наслаге које су се јасно формирале на површини (на пример, речни шљунак од пирита који није отпоран на кисеоник);
- недостатак познатих значајних извора кисеоника и других оксиданата;
- проучавање потенцијалних извора примарне атмосфере (вулкански гасови, састав других небеских тела).
Пошто огромна већина организамавреме је било анаеробно, није могло да постоји при значајним концентрацијама кисеоника, дошло је до глобалне промене заједница: анаеробне заједнице су замењене аеробним, раније ограниченим само на „џепове кисеоника“. Анаеробне заједнице су, напротив, гурнуте у „анаеробне џепове” (фигуративно речено, „биосфера је окренута наопачке”).
У будућности присуство молекуларног кисеоника уатмосфера довела је до стварања озонског заслона који је знатно проширио границе биосфере и до ширења енергетски повољнијег (у поређењу са анаеробним) дисања кисеоника.
Опширније
Уран је добио статус најчудније планете у Сунчевом систему. Зашто?
Физичари су створили аналог црне рупе и потврдили Хокингову теорију. Куда води?
Побачај и наука: шта ће бити са децом која ће се родити