MESOSFÄÄRI: OMINAISUUDET, KOOSTUMUS, LÄMPÖTILA JA TOIMINNOT - YMPÄRISTÖ - 2025

Mesosfääri on yksi kerroksista maapallon ilmakehään, erityisesti kolmannen, välissä stratosfäärissä ja thermosphere. Stratosfäärin ja mesosfäärin välistä siirtymäaluetta kutsutaan stratopauseksi, kun taas mesosfäärin ja lämpökehän välistä aluetta kutsutaan mesopauseksi.

Mesosfäärille on ominaista pääasiassa siellä tapahtuva erittäin matala lämpötila, joka liittyy suoraan korkeuteen: mitä korkeampi korkeus, sitä matalampi lämpötila. Sen merkitys on siinä, että tämä kerros toimii maan suojana kalliomuodostelmien hajoamista vastaan.

Mesosfääri on ilmakehän kylmein kerros. Lähde: Tämän SVG-kuvan on luonut Medium69.Cette-kuva SVG on été créée par Medium69.Kiitos: William Crochot

Erilaisten muodostumien tuhoaminen mesosfäärissä (kuten meteoriitit ja pienemmät hiukkaset) sallii ilmakehän pölyn pääsyn, joka puuttuu kondensaatiotukkien kehitykseen polaaristen mesosfääristen tai noctilucent pilvien kohdalla, joita esiintyy korkeammalla kuin tavalliset pilvet.

Polaaristen mesosfääristen pilvien muodostumisen lisäksi esiintyy myös tonttujen säteitä, joiden alkuperää pidetään edelleen salaisuutena.

Samalla tavoin tällä kerroksella tuotetaan ns. Ampumistähdet, jotka eivät ole muuta kuin meteoriittien tai kivimuodostelmien kevyttuotteiden välähdyksiä, jotka hajotettiin kitkavoiman ansiosta.

Mesosfääri on ollut ilmakehän kerros, jota on tutkittu ja tutkittu vähiten, koska sen korkeus on erittäin korkea eikä se salli lentokoneiden, kuten lentokoneiden tai kuumailmapallojen, kauttakulkua, ja samalla se on liian matala keinotekoisten satelliittien kiertoradalle. Tässä.

Pieni, mitä tästä ilmakehän kerroksesta on löydetty, on havaittu tutkimalla ja tutkimalla ääniraketteja, mutta näiden laitteiden pysyvyyden on pitänyt olla hyvin rajallinen.

Vuodesta 2017 lähtien NASA on kuitenkin työskennellyt laitteessa, joka mahdollistaa mesosfäärin tutkimuksen. Tämä esine tunnetaan natriumlidarina (valon havaitseminen ja vaihteluväli).

ominaisuudet

Mesosfäärin pääominaisuus on, että se on maapallon ilmakehän kylmein kerros, ja lämpötila laskee enemmän sen korkeuden kasvaessa.

Tämän kerroksen liiallinen jäähdytys, joka johtuu sen yläosan matalasta lämpötilasta - yhdessä muiden tekijöiden kanssa, jotka vaikuttavat ilmakehän eri kerroksiin - edustavat ilmastonmuutoksen kehitystä.

Tämän kerroksen pituus on noin 50 - 85 kilometriä, ja sen arvioitu paksuus on 35 km; Laajasta laajenemisestaan ​​huolimatta se edustaa kuitenkin vain 0,1% ilmakehän kokonaismassasta.

Tässä kerroksessa on alueellisia tuulia, joille on ominaista niiden itä-länsi-komponentti; tämä elementti osoittaa suunnan, jota he seuraavat. Lisäksi ilmassa on vuorovesi ja painovoima-aallot.

Mesosfääri on ilmakehän kerroista vähiten tiheä, ja siinä olisi mahdotonta hengittää; Paine on myös liian alhainen, joten jos olisit ilman kosmetiikkapukua, veressäsi ja kehosi nesteet kiehäisivät.

Mesosfääriä pidetään salaperäisenä, koska sen tutkimukseen on ollut vähän pääsyä, ja myös siitä syystä, että siinä tapahtuu erilaisia ​​melko silmiinpistäviä luonnonilmiöitä.

Mesosfäärissä esiintyvät luonnonilmiöt

Suorat pilvet

Mesosfäärissä esiintyy erilaisia ​​hyvin erityisiä luonnonilmiöitä. Esimerkki tästä on noktilucent pilvet, joille on ominaista sähköinen sininen väri ja joita voidaan tarkastella pohjoisesta ja etelästä.

Nämä pilvet syntyvät, kun meteoriitti osuu ilmakehään ja vapauttaa pölyjäljen, johon pilvistä jäätynyt vesihöyry tarttuu.

Noctilucent pilviä tai polaarisia mesosfäärisiä pilviä esiintyy paljon enemmän kuin tavallisia pilviä, noin 80 km korkeita, kun taas tavallisia pilviä havaitaan troposfäärissä paljon alempana.

Tähdenlennot

Ammuntatähteitä tuotetaan mesosfäärissä, jonka havaitsemista ihmiset ovat aina arvostelleet.

Nämä “tähdet” syntyy meteoriittien hajoamisen ansiosta, joka syntyy kitkan avulla ilmakehän ilmakehästä ja aiheuttaa niiden vapauttamaan valon välähdyksiä.

Goblin-säteet

Toinen ilmakehän kerroksessa esiintyvä ilmiö on ns. Tontusäteet, joiden alkuperää on edelleen vaikea ymmärtää, vaikka Charles Wilson löysi ne 1800-luvun lopulla ja paljasti ne vuonna 1925.

Nämä säteet, yleensä väriltään punertavat, esiintyvät mesosfäärissä ja ne voidaan nähdä kaukana pilvistä. Vielä ei tiedetä, mikä heitä aiheuttaa, ja niiden halkaisija voi saavuttaa kymmeniä kilometrejä.

MTI

MTI: ksi (mesosfäärin lämpötilan inversioina) tunnettu tapahtuma tapahtuu yleensä myös mesosfäärissä, joka syrjäyttää tämän kerroksen perusominaisuuden (lämpötilan lasku korkeuden kasvaessa). Tässä tapauksessa mitä korkeampi korkeus, sitä korkeampi lämpötila.

Jonkin aikaa tutkijat väittivät, että painovoima-aallot olivat vastuussa tästä tapahtumasta; Ahmedabadin kaupungissa tehtyjen tutkimusten jälkeen havaittiin kuitenkin, että painovoima-aalloilla ei ole tällaista esiintyvyyttä.

On määritetty, että tämä ilmiö johtuu kemiallisista reaktioista, jotka vapauttavat lämpöä sen jälkeen, kun aurinkosäteily osuu ilmakehän elementteihin.

Kemiallinen koostumus

Mesosfäärin kaasujen kemiallinen koostumus on suhteellisesti hyvin samanlainen kuin troposfäärin. Troposfäärissä ilma koostuu pääosin typestä (78%), 21% hapesta ja 1% vesihöyrystä ja hiilidioksidista; tämä kerros on ilmakehän tihein.

Päinvastoin, mesosfääri on vähiten tiheä kerros ja sen ilma on erittäin kevyt. Siinä olevat kaasut eivät ole kovin tiheitä, mutta siinä on korkeampi otsonipitoisuus ja alhaisempi vesihöyryn määrä.

Koska suurin osa ilmakehään vaikuttavista kivimuodostelmista hajoaa tässä kerroksessa, näiden muodostelmien jäännökset pysyvät mesosfäärissä ja siellä syntyy suhteellisen korkea pitoisuus rautaa ja muita metallisia atomeja.

Lämpötila

Kuten aiemmin mainitsimme, mesosfääri on kerros, jonka lämpötila on alhaisin. Sen lämpötila laskee, kun etenee tässä kerroksessa; ts. mitä korkeampi se on, sitä kylmempi se on. Itse asiassa kylmin kohta saavutetaan mesopaudella, mesosfäärin ja lämpökehän välisellä siirtymäkerroksella.

Pohjoisissa maissa, joissa lämpötila on yleensä matala, noktilucent pilvet ovat hyvin yleisiä. Tämä johtuu siitä, että näillä alueilla ilmakehän lämpötila on yleensä matalampi, joten mesosfäärin lämpötilat ovat vielä kylmempiä.

Tässä kerroksessa tapahtuva lämpötilan lasku johtuu siitä, että kaasujen molekyylejä, jotka pystyvät absorboimaan auringonsäteet ja antamaan ilman pysyä lämpimänä, on hyvin vähän. Tämän kerroksen alin saavutettu lämpötila on noin - 110 ° C.

Samoin lämpötilan lasku johtuu hiilidioksidipäästöistä, joilla on jäähdytysvaikutus; mesosfäärissä hiilidioksidi vastaa jäähdytyksestä, vaikka se myös säteilee lämpöä avaruuteen.

Mesosfäärin vähiten kylmä osa on sen ja stratosfäärin välinen siirtymäkerros: stratopaus. Tämä johtuu siitä, että pieni lämpö, ​​jonka mesosfäärissä voi löytää, tulee stratosfääristä, joten sen lämpötila laskee korkeuden mukaan ja kylmin piste on kohta, jossa tämä kerros loppuu.

ominaisuudet

Suojaus meteoriiteilta

Mesosfäärin päätehtävä on, että se suojaa maata ilmakehän tunkeutuvilta kalliomuodostelmilta (kuten meteoriitit). Kaikki sen läpi kulkeva meteoriitti hajoaa kitkan voimalla, jonka ilma muodostaa tässä kerroksessa, ennen kuin se kulkee jäljellä olevien kerrosten läpi ja vaikuttaa maahan.

Jos hajotettu meteoriitti on huomattavasti suuri, hajoamisen jälkeen voidaan havaita tämän reaktion tuottamat valon välähdykset. Tätä kutsutaan ampumistäheksi.

Suurten meteoriittien ja pienempien muodostumien hajoaminen mesosfäärissä saa aikaan tonnia ilmakehän pölyä. Tämä vaikuttaa tämän kerroksen kemiaan ja myötävaikuttaa polaaristen mesosfääristen pilvien kondensaatiotukien kehitykseen.

UV-suoja

Toisaalta mesosfääri suojaa myös ultraviolettisäteilyltä. On syytä huomata, että tämä funktio johtuu suuremmassa määrin stratosfääristä, koska tämä kerros suojaa voimakkaammin.

Avaruusaluksen jarru

Mesosfääri toimii aerodynaamisena jarruna maapallolle palaaville avaruusaluksille.

Tässä kerroksessa syntyy yleensä voimakkaita turbulensseja ilman alhaisen tiheyden ansiosta verrattuna eri kerrosten, jotka muodostavat maapallon ilmakehän, tiheyteen.

Viitteet

1. (2008). Mesosfääri - yleiskatsaus. Haettu 21. huhtikuuta University Corporationilta ilmakehän tutkimukselle: scied.ucar.edu
2. Bidegain, M., Necco, G., Pisciottano, G. (2011). Ilmapiiri. Haettu 21. huhtikuuta tasavallan yliopiston ilmakehätieteiden laitokselta: meteo.fisica.edu.uy
3. Ugolnikov, O., Maslov, I. (2013). Mesosfäärin valonsirontapolarisaatio perseidien toimintakauden aikana WAPC-mittauksilla. Haettu 21. huhtikuuta ArXivista: arxiv.org
4. Das, D., Aakanksha, G., Rafferty, J. (2015). Mesosfääri. Haettu 21. huhtikuuta Encyclopedia Britannica: britannica.com
5. (2017). NASA luo erityisen välineen tutkia maan mesosfääriä. Haettu 21. huhtikuuta La Prensalta: laprensa.peru.com
6. Underwood, E. (2019). Mikä johtaa lämpötilan inversioihin mesosfäärissä? Haettu 22. huhtikuuta osoitteesta Eos Earth & Space Science News: eos.org
7. Leal, E. (toinen). Ilmapiiri: Maapallon järjestelmä. Haettu 21. huhtikuuta Universidad Veracruzana: uv.mx
8. (SF). Ilmakehä. Haettu 21. huhtikuuta Murcian yliopistosta: um.es
9. (SF). Ympäristötietojärjestelmä. Haettu 21. huhtikuuta Kansalliselta hallintovirastolta: dane.gov.co
10. (SF). Mesosfääri. Haettu 21. huhtikuuta CK-12-säätiöltä: ck12.org