Стратасфера - гэта што такое? Вышыня стратасферы

Стратасфера - гэта адзін з верхніх слаёў паветранай абалонкі нашай планеты. Яна пачынаецца на вышыні прыкладна 11 км над зямлёй. Тут ужо не лётаюць самалёты пасажырскай авіяцыі і вельмі рэдка ўтворацца аблокі. У стратасферы размяшчаецца азонавы пласт Зямлі - тонкая абалонка, якая абараняе планету ад пранікнення пагібельнага ультрафіялету.

Паветраная абалонка планеты

Атмасфера ўяўляе сабой газавую абалонку Зямлі, прылеглую ўнутранай паверхняй да гідрасферы і зямной кары. Знешняя мяжа яе паступова пераходзіць ў касмічную прастору. Склад атмасферы ўключае газы: азот, кісларод, аргон, вуглякіслы газ і гэтак далей, - а таксама прымешкі ў выглядзе пылу, кропель вады, крышталяў лёду, прадуктаў гарэння. Суадносіны асноўных элементаў паветранай абалонкі захоўваецца сталым. Выключэнне складаюць вуглякіслы газ і вада - іх колькасць у атмасферы нярэдка змяняецца.

Пласты газавай абалонкі

Атмасферу падпадзяляюць на некалькі слаёў, якія размяшчаюцца адно над адным і якія маюць асаблівасці ў складзе:

• памежны пласт - непасрэдна прылягае да паверхні планеты, распасціраецца да вышыні ў 1-2 км;

• Трапасфера - другі пласт, знешняя мяжа ў сярэднім размяшчаецца на вышыні 11 км, тут сканцэнтраваны практычна ўвесь вадзяной пар атмасферы, ўтворацца аблокі, узнікаюць цыклоны і антыцыклоны, па меры павелічэння вышыні падае тэмпература;

• тропопауза - пераходны пласт, які характарызуецца спыненнем зніжэння тэмпературы;

• стратасфера - гэта пласт, які распасціраецца да вышыні 50 км і дзелячы на тры зоны: з 11 да 25 км тэмпература змяняецца нязначна, з 25 да 40 - тэмпература падвышаецца, з 40 да 50 - тэмпература застаецца сталай (стратопауза);

• мезосфера распасціраецца на вышыню да 80-90 км;

• термосфера дасягае адзнакі 700-800 км над узроўнем мора, тут на вышыні 100 км размяшчаецца лінія кішэні, якія прымаюць за мяжу паміж атмасферай Зямлі і космасам;

• экзосфера таксама называецца зонай рассейвання, тут моцна разрэджаны газ губляе часціцы рэчывы, і яны ляцяць у космас.

Змены тэмпературы ў стратасферы

Такім чынам, стратасфера - гэта частка газавай абалонкі планеты, наступная за трапасферы. Тут тэмпература паветра, пастаянная на працягу тропопаузы, пачынае змяняцца. Вышыня стратасферы складае прыкладна 40 км. Ніжняя мяжа - 11 км над узроўнем мора. Пачынаючы з гэтай адзнакі, тэмпература перажывае невялікія змены. На вышыні 25 км паказчык нагрэву пачынае павольна расці. Да адзнацы 40 км над узроўнем мора тэмпература павышаецца ад -56,5º да + 0,8ºС. Далей яна застаецца блізкай да нуля градусаў аж да вышыні 50-55 км. Зона паміж 40 і 55 кіламетрамі называецца стратопаузой, паколькі тэмпература тут не мяняецца. Яна з'яўляецца пераходнай зонай ад стратасферы да мезосфера.

асаблівасці стратасферы

Стратасфера Зямлі змяшчае каля 20% масы ўсёй атмасферы. Паветра тут настолькі разрэджаны, што знаходжанне чалавека без спецыяльнага скафандра немагчыма. Гэты факт - адна з прычын, па якой палёты ў стратасферу сталі ажыццяўляцца толькі параўнальна нядаўна.

Іншая асаблівасць газавай абалонкі планеты на вышыні 11-50 км заключаецца ў вельмі невялікай колькасці вадзянога пару. У стратасферы па гэтай прычыне практычна ніколі не ўтворацца аблокі. Для іх проста няма будаўнічага матэрыялу. Аднак рэдка ўсё ж можна назіраць так званыя перламутравыя аблокі, якімі «ўпрыгожваецца» стратасфера (фота прадстаўлена ніжэй) на вышыні 20-30 км над узроўнем мора. Тонкія, як бы свецяцца знутры адукацыі можна назіраць пасля заходу або перад усходам. Формай перламутравыя аблокі падобныя на пёрыстыя або пёрыста-кучавыя.

Азонавы пласт Зямлі

Галоўная адметная рыса стратасферы - гэта максімальная ва ўсёй атмасферы канцэнтрацыя азону. Ён фармуецца пад дзеяннем сонечных прамянёў і абараняе ўсё жывое на планеце ад іх пагібельнага выпраменьвання. Азонавы пласт Зямлі размяшчаецца на вышыні 20-25 км над узроўнем мора. Малекулы Аб ₃ размеркаваны ва ўсёй стратасферы і нават ёсць у паверхні планеты, аднак на гэтым узроўні назіраецца іх найбольшая канцэнтрацыя.

Трэба заўважыць, што азонавы пласт Зямлі складае ўсяго 3-4 мм. Такі будзе яго таўшчыня, калі размясціць часціцы гэтага газу ва ўмовах нармальнага ціску, напрыклад, у паверхні планеты. Азон утвараецца ў выніку распаду малекулы кіслароду пад дзеяннем ультрафіялету на два атама. Адзін з іх злучаецца з «паўнавартаснай» малекулай і утворыцца азон - О _3.

небяспечны абаронца

Малекулы азону паглынаюць ультрафіялетавае выпраменьванне з даўжынёй хвалі карацей 0,1-0,2 мкм. У гэтым заключаецца яго ахоўная роля. Тонкі пласт блакітнаватага газу прадухіляе трапленне на Зямлю сонечнай радыяцыі, пагібельнай для жывых арганізмаў.

З патокам ветру азон трапляе блізка да паверхні планеты. Утворыцца ён і на Зямлі ў час навальніцы, працы капіявальнай тэхнікі або рэнтгена. Цікава, што вялікая канцэнтрацыя азону пагібельная для чалавека. Ён утвараецца пад дзеянне сонечных прамянёў у моцна загазаваных абласцях. Прыбыццё ва ўмовах так званага азонавага смогу небяспечна для жыцця. Блакітнаваты газ здольны разбурыць лёгкія. Адбіваецца яго прысутнасць і на раслінах - яны перастаюць нармальна развівацца.

Разбурэнне азонавага пласта

Праблема азонавых дзірак пачала актыўна абмяркоўвацца ў навуковай супольнасці прыкладна з 70-х гадоў мінулага стагоддзя. Цяпер вядома, што да разбурэння ахоўнага экрана прыводзіць забруджванне атмасферы, прамысловае выкарыстанне фреонов і некаторых іншых злучэнняў, знішчэнне лясоў, запуск касмічных ракет і вышынная авіяцыя. Міжнародная супольнасць прыняло шэраг пагадненняў, якія прадугледжваюць скарачэнне вытворчасці шкодных рэчываў. У першую чаргу гаворка ідзе пра фрэон, якія выкарыстоўваюцца пры стварэнні аэразоляў, халадзільных установак, вогнетушыцеляў, аднаразовай посуду і гэтак далей.

Пры гэтым ёсць дадзеныя, якія дазваляюць меркаваць, што адукацыя азонавых дзірак адбываецца ў сілу натуральных прычын. Шкодныя рэчывы трапляюць у атмасферу ў выніку вывяржэнняў вулканаў і землятрусаў, з разломаў у акіянічнай кары. Сёння пытанне аб галоўнай ролі чалавека ў справе разбурэння азонавага пласта для шэрагу навукоўцаў застаецца спрэчным.

Палёты ў стратасферы

Засваенне стратасферы пачалося ў 30-х гадах мінулага стагоддзя. Сёння да вышыні 20 км паднімаюцца баявыя і звышгукавыя камерцыйныя самалёты. Адзнакі ў 40 км над узроўнем мора дасягаюць метеозондов. Рэкордная вышыня, якой дасягнуў беспілотны аэрастат - 51,8 км.

Паступова асвойваюць гэтую частку паветранай абалонкі і аматары экстрэмальнага спорту. У 2012 годзе аўстрыйскі парашутыст Фелікс Баўмгартнер здзейсніў скачок са стратасферы з вышыні амаль 39 км. Пераадолеўшы падчас палёту гукавы бар'ер, ён паспяхова прызямліўся. Рэкорд Баўмгартнера пабіў віцэ-прэзідэнт кампаніі Google Алан Юстас. За 15 хвілін ён праляцеў, таксама дасягнуўшы хуткасці гуку, 40 км.

Такім чынам, сёння стратасфера - гэта больш абазнаных пласт атмасферы, чым у пачатку мінулага стагоддзя. Аднак па-ранейшаму не вельмі зразумелым застаецца будучыню азонавага пласта, без якога не ўзнікла б жыццё на Зямлі. Пакуль краіны скарачаюць вытворчасць фреона, адны вучоныя гавораць, што гэта не прынясе асаблівай карысці, па меншай меры, такімі тэмпамі, а іншыя, што гэта і зусім не патрэбная, паколькі асноўная частка шкодных рэчываў утворыцца натуральным шляхам. Хто мае рацыю - рассудзіць час.