大気は、空気とそのガスで構成される地球の層全体として理解されています。それは、ガス状に配置され、重力によってのみ惑星上に保持され、惑星を取り囲む一連の要素です。ガスに加えて、浮遊粒子状物質によって形成されるエアロゾルも大気の一部です。
大気を構成するガスには、さまざまなレベルの存在と濃度があります。それは約 78% の窒素、21% の酸素で構成されており、アルゴン、二酸化炭素、ネオン、オゾンなどの他のガスで構成されているのはわずか 1% です。
大気は地球にとってさまざまな機能を持っています。私たちの環境に侵入するほとんどの小惑星や固体から地球を守り、それらを排除するのに役立ちます。さらに、温度を制御し、生命が住みやすい環境を維持するのにも役立ちます。もしそれが存在しなければ、地球の夜の気温は非常に低くなり、日中は非常に暑くなり、生物の存在にとっては完全に不利な条件になります。
雰囲気の由来
地球の空気層は、常に現在の組成を持っていたわけではありません。実際、それは以前とは大きく異なり、その起源は地球の地質形成プロセスに関連していました。最も受け入れられている理論によると、始生代には周囲温度が高かったため、地表は多くの不安定性を示し、当時の活発な火山活動により、惑星の周囲に蓄積した多数のガスが放出されました。
したがって、この最初の大気は、今日の私たちにはまだよく知られていない、非常に特殊な構成で形成されました。しかし、ある意味では、酸素を地表近くに保持することができ、生命の出現のための特定の条件のいくつかを満たすのに役立ちました。
時間の経過とともに、より正確には 10 億年にわたって、新たに形成された大気中にますます多くの酸素と水蒸気が蓄積し、それが大規模な凝結を引き起こし、海洋の形成に寄与しました。植物の出現と光合成のプロセスにより、空気の組成は徐々に変化し、現在の輪郭が得られました。
大気の層
地球の大気は、教訓的に、対流圏、成層圏、中間圏、熱圏、外圏という 5 つの主要な層に細分されます。
地球の大気の層の図式
対流圏– 地表に最も近い層で、高度 12 km まで広がります。雨や雲の形成など、あらゆる気候現象や気象現象が発生するのはこの層です。対流圏では、大気を構成するすべてのガスが配置されており、重力の影響を受けるため、既存のガスの大部分が蓄積されます。大気圧と太陽から放射される赤外線を反射する地表への近さにより、その温度は高さに反比例します。
成層圏– この層は高度 50 km まで広がり、オゾンとそれを構成する薄い層をグループ化しており、その機能は地球を太陽放射から保護することです。温度は-5℃から-70℃まで変化します。
中間圏– 太陽光線からの熱を保持するガスが存在しないため、空気層の中で最も冷たいです。その延長は高度80kmに達します。熱圏や成層圏に近い領域では熱交換が起こり、エアロルミネセンス現象が起こります。
熱圏– 大気層の中で最も熱く、原子状酸素などの熱を吸収するガスの蓄積により、温度は 1000℃ に達することがあります。その高度は500kmに達します。
外気圏– 基本的にヘリウムと水素ガスで構成され、少量ずつ配置された層。地球を周回する衛星が設置されているのはこのエリアです。地表から 500 km ～ 800 km 離れているため、この層には重力の影響がありません。