ชั้นบรรยากาศ 7 ชั้น: ภาพ ฟังก์ชัน คุณสมบัติ ลักษณะ ประโยชน์

ในสมัยโบราณ การวิจัยเชิงลึกเกี่ยวกับบรรยากาศเริ่มต้นขึ้นโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อแก้ไขปัญหาสภาพอากาศ

ไม่เพียงเท่านั้น งานวิจัยนี้ยังมีประโยชน์ในการตรวจสอบดาวที่ส่องแสงระยิบระยับอีกด้วย ปรากฏการณ์กระบวนการหักเหของแสงตะวัน เมื่อขึ้นตอนเช้าและตกตอนบ่าย วัน.

การวิจัยที่ดำเนินการในเวลานั้นใช้เครื่องมือบางอย่างที่ไวต่อปรากฏการณ์ทั้งหมดที่เกิดขึ้นและติดตั้งบนยานอวกาศ

ชั้นบรรยากาศของโลกเองมีเนื้อหาหลักซึ่งประกอบด้วยก๊าซหลายชนิด

ส่วนผสมของแก๊สประกอบด้วยไนโตรเจน (78.17%) ออกซิเจน (20.97%) อาร์กอน (0.9%) และก๊าซอื่นๆ จำนวนเล็กน้อย

สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับก๊าซข้างต้น เราจะพูดถึงในส่วนด้านล่าง

โดยทั่วไป ชั้นบรรยากาศของโลกปกป้องทุกชีวิตบนโลก

เริ่มจากการสัมผัสแสงอัลตราไวโอเลตโดยตรงและจากรังสีดวงอาทิตย์ ชั้นบรรยากาศสามารถดูดซับเพื่อลดอุณหภูมิสุดขั้วที่อาจเกิดขึ้นบนโลกได้

ชั้นบรรยากาศประกอบด้วยชั้นต่างๆ ที่เรียงต่อกันเพื่อห่อหุ้มโลก

ชั้นบรรยากาศแบ่งออกเป็นหลายส่วน สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดดูบทวิจารณ์ต่อไปนี้จนกว่าจะเสร็จสิ้น

ชั้นบรรยากาศตามอุณหภูมิ

ตามอุณหภูมิ ชั้นบรรยากาศประกอบด้วยห้าส่วน ได้แก่ โทรโพสเฟียร์ สตราโตสเฟียร์ มีโซสเฟียร์ เทอร์โมสเฟียร์ และเอกโซสเฟียร์ ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายโดยละเอียดเพิ่มเติมสำหรับแต่ละเลเยอร์:

1. โทรโพสเฟียร์

โทรโพสเฟียร์เป็นชั้นอากาศที่ยึดติดกับพื้นผิวโลก ชั้นนี้เป็นชั้นต่ำสุดของชั้นบรรยากาศทั้งหมดที่ล้อมรอบโลก

ที่ด้านบนสุดของเส้นศูนย์สูตร ชั้นนี้มีความสูง 19 กม. ในขณะที่อยู่เหนือเสา ชั้นนี้มีความสูงถึง 8 กม.

ภายในชั้นโทรโพสเฟียร์เป็นสถานที่ของสภาพอากาศทุกประเภท การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ลมกระโชกแรง ความกดอากาศ และความชื้นที่เราสัมผัสได้โดยตรงบนโลก

ดังนั้น เลเยอร์นี้เป็นตำแหน่งที่เกิดเหตุการณ์สภาพอากาศ เริ่มจากสภาพอากาศฝนตก ลม หิมะ แห้ง และสภาพอากาศอื่นๆ

ลักษณะของโทรโพสเฟียร์มีดังนี้:

• โดยทั่วไป ชั้นนี้เป็นชั้นที่บางที่สุด โดยมีความหนาประมาณ 12 กม. จากผิวดิน
• ความสูงของชั้นโทรโพสเฟียร์แตกต่างกันไปในแต่ละสถานที่ ในบริเวณขั้วโลก ความสูงของชั้นนี้อยู่ที่ประมาณ 8 กม. และในบริเวณเส้นศูนย์สูตรหรือเส้นศูนย์สูตรสามารถสูงได้ถึง 16 กม.
• ชั้นโทรโพสเฟียร์เป็นชั้นที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับพื้นผิวโลก และใช้เป็นที่อาศัยของสิ่งมีชีวิตประเภทต่างๆ
• สถานที่ที่สภาพอากาศและเหตุการณ์สภาพอากาศเกิดขึ้น เช่น ฝน ลม ฟ้าผ่า และเมฆ
• ภายในโทรโพสเฟียร์คือโทรโพพอสซึ่งเป็นชั้นระหว่างโทรโพสเฟียร์และสตราโตสเฟียร์
• ทุกๆ 100 เมตรที่เพิ่มขึ้น อุณหภูมิจะลดลงเหลือ 0.5°-0.6°C
• ชั้นบนสุดของโทรโพสเฟียร์มีอุณหภูมิสูงถึงลบ60⁰ ค.
• ในชั้นโทรโพสเฟียร์ ปรากฏการณ์สภาพอากาศเกิดขึ้นได้ เช่น ฝน ลม ฟ้าผ่า รุ้ง และรัศมี ดังนั้นชั้นนี้จึงมีความสำคัญมากสำหรับชีวิตบนโลก

ชั้นโทรโพสเฟียร์ประกอบด้วย:

• ชั้นดาวเคราะห์น้อย 0-1 กม.
• ชั้นพาความร้อน 1-8 กม.
• ชั้นโทรโปพอส 8-12 กม. (เป็นขอบเขตระหว่างชั้นโทรโพสเฟียร์และสตราโตสเฟียร์ ในชั้นนี้กิจกรรมอากาศแนวตั้ง (การพาความร้อน) จะหยุดลง)

2. สตราโตสเฟียร์

สตราโตสเฟียร์อยู่เหนือโทรโพพอสที่ระดับความสูง 50 กม.

ในชั้นนี้ ลมจะพัดแรงมากและมีรูปแบบการไหลที่แน่นอน

ในชั้นสตราโตสเฟียร์นี้คือ ที่เครื่องบินบิน

ในสตราโตสเฟียร์มีชั้นที่สำคัญมากซึ่งไม่ใช่ชั้นโอโซน

โอโซน เป็นก๊าซชนิดหนึ่งที่มีองค์ประกอบทางเคมีมากมายและมีคุณสมบัติเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิต

โดยทั่วไปแล้ว แสงอัลตราไวโอเลตจะถูกกรองและดูดซับในสตราโตสเฟียร์เนื่องจากมีชั้นโอโซนประมาณ 90%

เพื่อให้แสงจากอุลตร้าไวโอเลตที่เข้าสู่พื้นผิวโลกไม่มากเกินไป ซึ่งหากเกิดขึ้นก็อาจทำให้เกิดการสูญเสียได้มาก

สตราโตสเฟียร์แบ่งออกเป็น 2 ชั้น ได้แก่ ชั้นไอโซเทอร์มอลและชั้นผกผัน นี่คือคำอธิบาย:

1. ชั้นไอโซเทอร์มอลมาจากคำว่า iso ซึ่งก็หมายความเช่นเดียวกัน เทอม ซึ่งหมายถึงร้อน
   ดังนั้นในชั้นนี้ อุณหภูมิของอากาศจะคงที่ ซึ่งอยู่ที่ประมาณ -60⁰. ชั้นนี้ตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 11-20 กม.
2. ชั้นการลงทุนตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 20-50 กม. ยิ่งอุณหภูมิสูงขึ้นและที่ระดับความสูง 50 กม. อุณหภูมิจะยังคงต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง (-50 C)
   การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิอากาศที่เกิดขึ้นในชั้นนี้เกิดจากการมีก๊าซโอโซน ชั้นบนสุดของสตราโตสเฟียร์ล้อมรอบด้วยชั้นสตราโตพอสซึ่งเป็นขอบเขตระหว่างสตราโตสเฟียร์กับมีโซสเฟียร์

ลักษณะของสตราโตสเฟียร์มีดังนี้:

• สตราโตสเฟียร์เป็นชั้นที่ระดับความสูงประมาณ 12-60 กม.
• อุณหภูมิในชั้นนี้จะเพิ่มขึ้นตามระดับความสูงที่เพิ่มขึ้น จาก -60°C (ที่ tropopause) ถึง 10°C ที่จุดสูงสุด
• ในชั้นนี้มีชั้นโอโซนซึ่งมีหน้าที่ปกป้องโลกจากรังสีอัลตราไวโอเลตของดวงอาทิตย์โดยการดูดซับแสงส่วนเกิน
  การดูดกลืนรังสีดวงอาทิตย์โดยโอโซนอาจทำให้อุณหภูมิของอากาศสูงขึ้นทุกครั้งที่ระดับความสูงเพิ่มขึ้น
• ในชั้นนี้ไม่มีน้ำ เมฆ หรือฝุ่น เพื่อให้อากาศในชั้นนี้แห้ง
• สตราโตสเฟียร์เป็นชั้นระหว่างสตราโตสเฟียร์กับมีโซสเฟียร์

สตราโตสเฟียร์ประกอบด้วย:

• ชั้นไอโซเทอร์ม
• ชั้นร้อน
• ชั้นบนสุดผสม

3. มีโซสเฟียร์

ความสูงของชั้นมีโซสเฟียร์อยู่ระหว่าง 50-85 กม. โดยมีลักษณะเฉพาะเมื่อสูงขึ้นไป อุณหภูมิของอากาศก็จะยิ่งต่ำลง

ทุกๆ 1,000 เมตรที่เพิ่มขึ้น อุณหภูมิอากาศจะลดลงเหลือ 2.5 drops⁰-3⁰ ค. ในชั้นมีโซสเฟียร์ตอนบน อุณหภูมิถึง -900 องศาเซลเซียส ชั้นบนสุดของมีโซสเฟียร์ล้อมรอบด้วยชั้นมีโซพอส

ภายในชั้นหนึ่งนี้เป็นชั้นที่มีส่วนต่างๆ ที่สามารถกัดเซาะวัตถุท้องฟ้าที่เข้าสู่พื้นผิวโลกได้

วัตถุท้องฟ้าเหล่านี้อาจเป็นดาวหาง อุกกาบาต ฝุ่นในอวกาศ หรือวัตถุต่างดาวในอวกาศอื่นๆ

กระบวนการกัดเซาะของวัตถุต่าง ๆ ถูกกัดเซาะทีละน้อยแล้วเผาเพราะมันได้ถูกับอากาศที่อยู่ในชั้นนี้

จึงสรุปได้ว่าชั้นบรรยากาศนี้กลายเป็นปราการด่านแรก บนพื้นผิวโลกจากการคุกคามของวัตถุต่างดาวต่าง ๆ ดังกล่าวข้างต้น บน.

แต่ถ้ามีสิ่งแปลกปลอมจากอวกาศที่มีขนาดใหญ่มากชั้นบรรยากาศนี้ก็สามารถ ลดขนาดของวัตถุเพื่อให้มีผลกระทบน้อยลงเมื่อไปถึงพื้นผิว โลก.

ลักษณะของชั้นมีโซสเฟียร์มีดังนี้:

• ระดับความสูงประมาณ 60-80 กม.
• อุณหภูมิในมีโซสเฟียร์ประมาณ -50 °C ถึง -70 °C
• ชั้นมีโซสเฟียร์เป็นชั้นที่ปกป้องโลกจากภัยคุกคามต่างๆ จากวัตถุในอวกาศ เช่น อุกกาบาตและเทห์ฟากฟ้าอื่นๆ ที่จะตกลงสู่พื้นโลก
  อุกกาบาตที่จะตกลงสู่พื้นโลกจะเผาไหม้ในภายหลังและจะถูกทำลายเมื่อชั้นไปถึงชั้นนี้และจะกลายเป็นเศษเล็กเศษน้อยที่เรียกว่าอุกกาบาต
• มีโซพอสเป็นชั้นระหว่างมีโซสเฟียร์และเทอร์โมสเฟียร์

4. เทอร์โมสเฟียร์

ชั้นของเทอร์โมสเฟียร์นี้ตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 85-500 กม. ชั้นบรรยากาศนี้มักเรียกอีกอย่างว่าชั้นร้อน

เพราะในชั้นนี้มักจะมีการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นสูงมาก

อุณหภูมิในชั้นนี้ถึง 90-5000 C. อุณหภูมิสูงเป็นเพราะโมเลกุลของออกซิเจนดูดซับ (ดูดซับ) รังสีจากพลังงานแสงอาทิตย์

การแผ่รังสีนี้ทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีซึ่งก่อให้เกิดชั้นที่มีประจุไฟฟ้า

ก่อนหน้านี้เรียกว่าดาวเทียม ชั้นนี้ทำหน้าที่ช่วยส่งคลื่นวิทยุ เพราะในชั้นบรรยากาศนี้สามารถสะท้อนคลื่นวิทยุได้

ลักษณะของชั้นเทอร์โมสเฟียร์มีดังนี้:

• ชั้นของเทอร์โมสเฟียร์นี้ตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 85-500 กม.
• ชั้นนี้มักถูกเรียกว่าชั้นร้อน
• อุณหภูมิอากาศที่ด้านบนสุดของชั้นนี้สามารถสูงถึง >10000°C
• ชั้นนี้ยังมีไอโอโนสเฟียร์ด้วย
• ชั้นไอโอโนสเฟียร์มีหน้าที่ในการแพร่กระจายของคลื่นวิทยุ

5. เอกโซสเฟียร์

เอกโซสเฟียร์เป็นชั้นบรรยากาศชั้นนอกสุด ชั้นเอกโซสเฟียร์ตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 500 กม. ขึ้นไป

ในชั้นนี้ โมเลกุลของอากาศต่างๆ จะเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วและอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของโลกลดลงอย่างมาก

ดังนั้นในชั้นนี้ วัตถุเสียดสีต่าง ๆ ในอากาศจึงหายาก อิทธิพลของอวกาศก็สัมผัสได้ในชั้นนี้เช่นกัน

ลักษณะของเอกโซสเฟียร์มีดังนี้:

• ชั้นเอกโซสเฟียร์ตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 500 กม. ขึ้นไป
• ชั้นบรรยากาศอยู่ที่ส่วนนอกสุด ดังนั้นอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงจึงมีน้อยมาก
• ปริมาณก๊าซในบรรยากาศยังต่ำมากในชั้นนอกของชั้นบรรยากาศนี้

ชั้นบรรยากาศแยกตามประเภทและสภาพแก๊ส

ต่อไปนี้เป็นชั้นบรรยากาศที่มองเห็นได้จากประเภทและสภาพของก๊าซ กล่าวคือ

1. ชั้นโอโซน (ozonosphere)

ชั้นโอโซนอยู่ที่ระดับความสูง 15-35 กม. โอโซนมีอยู่ในทุกส่วนของบรรยากาศชั้นล่าง แต่ก๊าซส่วนใหญ่นี้มีความเข้มข้นในสตราโตสเฟียร์

โดยเฉพาะที่ระดับความสูง 15-35 กม. โอโซนไม่เสถียรเพราะสลายตัวภายใต้อิทธิพลของรังสีหรือชนกับอะตอมออกซิเจน (O)

โดยธรรมชาติที่ระดับความสูง 15-35 กม. โอโซนจะเกิดขึ้นและสลายตัวจากออกซิเจนไดอะตอมมิกและโมโนโทมิกด้วยความช่วยเหลือ (การดูดซับ) ของรังสีอัลตราไวโอเลต

ชั้นโอโซนเป็นตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตที่สำคัญ

ดังนั้นเมื่อแสงอัลตราไวโอเลตมาถึงพื้นผิวโลก จึงไม่เป็นอันตรายต่อชีวิตของสิ่งมีชีวิตอีกต่อไป

หากรังสีอัลตราไวโอเลตมาถึงพื้นผิวโลก อาจทำให้เกิดแผลไหม้ มะเร็งผิวหนัง และตาบอดได้ และยังสามารถทำให้เกิดความผิดปกติทางพันธุกรรมและผลผลิตของพืชและสัตว์

ชั้นโอโซนจะได้รับความเสียหายเนื่องจากก๊าซ CFC (Chloro Fluoro Carbon) เป็นก๊าซสำหรับทำความเย็นเครื่องปรับอากาศ ตู้เย็น และสเปรย์ฉีดผม

ความเสียหายที่เกิดขึ้นในชั้นโอโซนจะทำให้เกิดการก่อตัวของพื้นที่ที่มี O3 น้อยที่สุด (ไม่มี) เพื่อให้ชั้นนี้ดูเหมือนเป็นรูพรุนและจะเรียกว่ารูโอโซน

และด้วยเหตุนี้ อุณหภูมิของอากาศบนโลกจะร้อนขึ้นเรื่อยๆ และทำให้สภาพอากาศแปรปรวน

2. ชั้นไอโอโนสเฟียร์

ไอโอสเฟียร์ตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 60-600 กม. ไอโอสเฟียร์ประกอบด้วยอะตอมและโมเลกุลที่สูญเสียอิเล็กตรอนตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปเพื่อสร้างไอออน

ดังนั้นชั้นนี้จึงเรียกว่าชั้นไอโอโนสเฟียร์ เลเยอร์นี้ยังมีประโยชน์มากในด้านการสื่อสาร เนื่องจากชั้นไอโอโนสเฟียร์สามารถสะท้อนคลื่นวิทยุกลับมาได้

ไอโอสเฟียร์ประกอบด้วยสามชั้น สามชั้นคือชั้น D ชั้น E และชั้น F นี่คือคำอธิบาย:

1. ดีเลเยอร์
   ที่ระดับความสูง 60-120 กม. ชั้นนี้เป็นชั้นที่สะท้อนคลื่น AM กลับสู่พื้นโลก
2. อี ลาพิซาน โค้ทติ้ง
   ตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 120-180 กม. เลเยอร์นี้ยังเป็นสถานที่สะท้อนคลื่น AM
3. เอฟ ลาพิสัน ชั้น
   ตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 180-600 กม. ชั้นนี้ยังเป็นที่สะท้อนกลับคลื่นสั้น

เนื้อหาชั้นบรรยากาศ

ในตอนต้นของบทความ เราได้กล่าวถึงก๊าซในชั้นบรรยากาศเพียงเล็กน้อย ส่วนผสมของก๊าซที่มีอยู่ในบรรยากาศมีรายละเอียดอยู่ในตารางด้านล่าง:

ตารางด้านบนแสดงให้เห็นว่าไนโตรเจนและออกซิเจนเป็นส่วนที่ใหญ่ที่สุดของก๊าซในบรรยากาศหรือไม่

จำนวนเงินทั้งหมดสูงถึง 99.03% ส่วนที่เหลือเป็นก๊าซหลายชนิดในปริมาณที่น้อยมาก

แม้จะมีปริมาณน้อยมาก แต่ก๊าซเหล่านี้บางส่วนก็มีบทบาทสำคัญในชีวิตของสิ่งมีชีวิตบนโลก ตัวอย่างเช่น โอโซนและคาร์บอนไดออกไซด์

ประโยชน์ของบรรยากาศ

นี่คือประโยชน์บางประการของบรรยากาศ รวมทั้งสิ่งต่อไปนี้:

• ปกป้องโลกจากการสัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลตด้วยชั้นโอโซน เนื่องจากดังที่ได้อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ การได้รับแสงอัลตราไวโอเลตเป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อชีวิตของสิ่งมีชีวิตบนโลก
• ปกป้องโลกจากวัตถุต่าง ๆ ในอวกาศที่ตกลงมาจากแรงโน้มถ่วงของโลก
  ลอง ตกลง จินตนาการว่าไม่มีบรรยากาศ? สิ่งที่โปรยลงมาบนหัวของคุณตอนนี้ไม่ใช่แค่น้ำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงหินและวัตถุต่างดาวอื่นๆ ที่ตามมาด้วย
• บรรยากาศเป็นเครื่องมือสภาพอากาศที่อาจส่งผลต่อฝน พายุ ไต้ฝุ่น ลม หิมะ เมฆ และอื่นๆ
• ประกอบด้วยก๊าซต่างๆ ที่จำเป็นสำหรับมนุษย์ พืช และสัตว์ในการหายใจ และความต้องการอื่นๆ เช่น ออกซิเจน ไนโตรเจน และคาร์บอนไดออกไซด์

ฟังก์ชั่นบรรยากาศ

หลังจากที่เราพูดคุยกันเรื่องชั้นบรรยากาศทั้งหมดเสร็จแล้ว ตอนนี้เป็นเวลาที่จะรู้หน้าที่ของชั้นบรรยากาศสำหรับโลกอันเป็นที่รักนี้

ต่อไปนี้เป็นหน้าที่บางประการของชั้นบรรยากาศ ได้แก่ :

1. ชั้นบรรยากาศมีบทบาทในกระบวนการกระจายน้ำไปยังภูมิภาคต่างๆ บนโลก เหตุการณ์นี้เรียกอีกอย่างว่าวัฏจักรอุทกวิทยา
   ในบริบทนี้ บทบาทของบรรยากาศเปรียบเสมือนแหล่งกักเก็บไอน้ำที่ระเหยเนื่องจากแสงแดด
2. เป็นป้อมปราการหรือรั้วธรรมชาติสำหรับแผ่นดินเพื่อลดอันตรายจากรังสีอัลตราไวโอเลตที่ปล่อยออกมาจากดวงอาทิตย์
   ในเวลากลางคืนมีฟังก์ชั่นเป็นตัวควบคุมอุณหภูมิบนโลกเพื่อให้มีความเสถียรอยู่เสมอ
3. เป็นป้อมปราการของแผ่นดินจากการชนต่าง ๆ ที่เกิดจากเทห์ฟากฟ้าต่างๆ
   เมื่อมีเทห์ฟากฟ้าที่เข้าสู่พื้นผิวโลก ชั้นบรรยากาศจะทำหน้าที่เป็นป้อมปราการ
   ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่เทห์ฟากฟ้าต่างๆ จะถูกทำลายก่อนที่จะเข้าสู่พื้นผิวโลกในที่สุด
4. เป็นแหล่งของออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ ออกซิเจนมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งต่อชีวิตมนุษย์ซึ่งไม่มีอะไรมาทดแทนได้
   ในขณะเดียวกัน คาร์บอนไดออกไซด์มีบทบาทให้พืชผลิตอาหารผ่านกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง
   จากกระบวนการสังเคราะห์แสง พืชจะผลิตออกซิเจนที่มนุษย์ต้องการ
5. ในฐานะผู้ควบคุมการจราจรผ่านดาวเทียมบนโลก ไม่ว่าจะเป็นดาวเทียมธรรมชาติของโลกในรูปของดวงจันทร์หรือดาวเทียมเทียม
6. ช่วยในกระบวนการกระจายสปอร์ของพืช
7. เป็นตัวกลางสำหรับคลื่นเสียง
8. เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า กล่าวคือสำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานลมที่มีอยู่ในบรรยากาศ

คราวนี้เราจะมารีวิวสั้นๆ เกี่ยวกับ Atmospheric Layer กันนะครับ หวังว่าการทบทวนชั้นบรรยากาศด้านบนสามารถใช้เป็นสื่อการเรียนรู้ของคุณได้