大気の層

• かもしれません 3, 2024

地球は大気と呼ばれるガスのブランケットに囲まれています。気象現象は地球に最も近い層でのみ発生しますが、他の層の状態が気候や気象パターンに影響する場合があります。各層には独自の温度変化パターンがあります。層の間には「一時停止」があり、これは等温の空気の薄い層で、全体を通してほぼ同じ温度です。

最も低いレベルである対流圏は、私たちが住んでいる場所であり、気象現象が発生する場所です。空気の総質量の75％がこの層にあり、ほぼすべての水蒸気と汚染があります。 「対流圏」という名前は、ギリシャ語の「トロポス」または「ターン」に由来しています。これは、この層で発生する対流または混合を指します。

冬季極の逆転を除き、対流圏の気温は高度が上がると均一に低下します。一般に、対流圏の風速は高度とともに増加します。ただし、表面近くでは、地形がこのパターンに干渉する場合があります。

地球の約12 km（正確な高度は緯度と季節に依存します）に対流圏界面があります。この層は、対流の上限、したがって気象現象の「天井」をマークします。次のレイヤーで発生する可能性のあるクラウドタイプはいくつかありますが、それらは非常にまれです。

対流圏界面のすぐ下には、ジェット気流があり、表面上を移動する風が強くなります。これらの例は、熱帯ジェット気流と、さらに北にある亜熱帯ジェットです。ジェット気流は気団の動きに影響します。たとえば、米国中部の亜熱帯ジェットが南に傾くと、大陸の極（cP）空気が南に移動し、温度が大幅に低下します。

成層圏は、対流圏界面上の大気層です。この層にはオゾンまたはO3が含まれています。オゾンは対流圏にある場合は汚染と見なされますが、成層圏での人間の生活に不可欠です。オゾンには、太陽からの紫外線を吸収する能力があります。紫外線は、人間の皮膚を傷つけ、生命を破壊する可能性があります。成層圏のオゾンの総量は1970年代から着実に減少しており、オゾン層の「穴」は1980年代に極域で発見されました。オゾンの損失は人間の生活に重大な影響を及ぼし、その結果、政府は残されたオゾンの保護に役立つ法律を制定しました。

成層圏では、温度変化のパターンは対流圏のパターンの反対です。対流圏界面の上部から成層圏界面の下部までは、空気の温度が60℃上昇することがあります。この反転は、オゾンが紫外線を吸収するためにオゾンが温まるためです。

成層圏界面は地球の約50 km上にあり、次の層は中間圏です。この層では、温度低下の初期パターンが80 kmで中間圏界面に達するまで再開されます。

熱圏には、オゾン層によって吸収される放射よりも短い波長の放射を吸収する原子状酸素（O）が含まれています。これにはX線と宇宙線が含まれますが、これらはエネルギーが非常に大きいため、紫外線よりも人間にとって危険です。熱圏では、放射によって酸素が温められるため、再び温度が反転します。

熱圏を超えるのは、大気の最高で最も希薄化された層である電離圏です。約300 kmまで伸びています。それを超えて、空気は感知できず、「空間の真空」について話します。電離層は、オーロラとオーロラが発生する層です。オーロラ、または極光は、太陽からの荷電粒子またはイオンが地球の磁気圏、惑星の周りの磁場と衝突することにより発生します。生成される光のほとんどは赤または緑であり、原子状酸素の証拠を与えます。時折、窒素イオンによってオーロラが青または紫に見えることがあります。