Всеки, който е летял със самолет, е свикнал с този вид послание: „Нашият полет е на височина 10 000 m, температурата зад борда е 50°C“. Изглежда нищо особено. Колкото по-далеч от повърхността на Земята, нагрявана от Слънцето, толкова по-студено. Много хора смятат, че намаляването на температурата с височина продължава непрекъснато и постепенно температурата спада, доближавайки се до температурата на пространството. Между другото, учените смятаха така до края на 19 век.
Нека разгледаме по-отблизо разпределението на температурата на въздуха над Земята. Атмосферата е разделена на няколко слоя, които отразяват преди всичко естеството на температурните промени.
Долният слой на атмосферата се нарича тропосфера, което означава "сфера на въртене". Всички промени във времето и климата са резултат от физически процеси, протичащи именно в този слой. Горната граница на този слой се намира там, където намаляването на температурата с височина се заменя с нейното увеличение - приблизително при надморска височина от 15-16 км над екватора и 7-8 км над полюсите. Подобно на самата Земя, атмосферата под влияние на въртенето на нашата планета също е донякъде сплескана над полюсите и набъбва над екватора. този ефект е много по-силен в атмосферата, отколкото в твърдата обвивка на Земята.В посока от земната повърхност към горната граница на тропосферата температурата на въздуха спада.Над екватора минималната температура на въздуха е около -62° C, а над полюсите около -45 ° C. В умерените ширини повече от 75% от масата на атмосферата е в тропосферата.В тропиците около 90% е в тропосферните маси на атмосферата.
През 1899 г. е открит минимум във вертикалния температурен профил на определена надморска височина, след което температурата леко се повишава. Началото на това увеличение означава преход към следващия слой на атмосферата - до стратосферата, което означава "сфера на слоя". Терминът стратосфера означава и отразява предишната идея за уникалността на слоя, лежащ над тропосферата. Стратосферата се простира на височина от около 50 км над земната повърхност. Неговата особеност е , по-специално, рязко повишаване на температурата на въздуха.Това повишаване на температурата се обяснява с реакцията на образуване на озон - една от основните химични реакции, протичащи в атмосферата.
По-голямата част от озона е концентрирана на височини от около 25 km, но като цяло озоновият слой е обвивка, силно опъната по височина, покриваща почти цялата стратосфера. Взаимодействието на кислорода с ултравиолетовите лъчи е един от благоприятните процеси в земната атмосфера, които допринасят за поддържането на живота на земята. Поглъщането на тази енергия от озона предотвратява прекомерния й поток към земната повърхност, където се създава точно такова ниво на енергия, което е подходящо за съществуването на земните форми на живот. Озоносферата поглъща част от лъчистата енергия, преминаваща през атмосферата. В резултат на това в озоносферата се установява вертикален температурен градиент на въздуха от приблизително 0,62 °C на 100 m, т.е. температурата се повишава с височина до горната граница на стратосферата - стратосферата (50 km), достигайки според някои данни, 0°C.
На височини от 50 до 80 км има слой от атмосферата, наречен мезосфера. Думата "мезосфера" означава "междинна сфера", тук температурата на въздуха продължава да намалява с височината. Над мезосферата, в слой, наречен термосфера, температурата отново се повишава с надморска височина до около 1000°C, а след това много бързо пада до -96°C. Въпреки това, тя не пада безкрайно, след това температурата се повишава отново.
Термосферае първият слой йоносфера. За разлика от гореспоменатите слоеве, йоносферата не се отличава по температура. Йоносферата е област от електрическо естество, която прави възможни много видове радиокомуникации. Йоносферата е разделена на няколко слоя, обозначавайки ги с буквите D, E, F1 и F2. Тези слоеве също имат специални имена. Разделянето на слоеве се дължи на няколко причини, сред които най-важна е неравномерното влияние на слоевете върху преминаването на радиовълните. Най-ниският слой, D, основно поглъща радиовълните и по този начин предотвратява тяхното по-нататъшно разпространение. Най-добре проученият слой Е се намира на надморска височина от около 100 km над земната повърхност. Нарича се още слоят Кенели-Хевисайд по имената на американски и английски учени, които едновременно и независимо го откриват. Слой E, подобно на гигантско огледало, отразява радиовълните. Благодарение на този слой дългите радиовълни пътуват на по-далечни разстояния, отколкото би се очаквало, ако се разпространяват само по права линия, без да се отразяват от слоя Е. Слоят F също има подобни свойства. Нарича се още слой Appleton. Заедно със слоя Kennelly-Heaviside, той отразява радиовълните към наземните радиостанции.Такова отражение може да се случи под различни ъгли. Слоят Appleton се намира на височина от около 240 км.
Най-външният регион на атмосферата, вторият слой на йоносферата, често се нарича екзосфера. Този термин показва съществуването на покрайнините на космоса близо до Земята. Трудно е да се определи точно къде свършва атмосферата и започва пространството, тъй като плътността на атмосферните газове постепенно намалява с височината и самата атмосфера постепенно се превръща в почти вакуум, в който се срещат само отделни молекули. Вече на височина от около 320 км, плътността на атмосферата е толкова ниска, че молекулите могат да пътуват повече от 1 км, без да се сблъскват една с друга. Най-външната част на атмосферата служи като нейна горна граница, която се намира на височини от 480 до 960 km.
Повече информация за процесите в атмосферата може да намерите на сайта "Климат на Земята"
Тълковен речник на руския език. Д.Н. Ушаков
стратосферата
стратосфера, мн.ч. сега. (от лат. stratum - настилка и гръцки sphaira - топка). Горният слой на атмосферата се намира над тропосферата на височина от 11 до 75 км над морското равнище.
Тълковен речник на руския език. С. И. Ожегов, Н. Ю. Шведова.
стратосферата
Y, добре. (специалист.). Горният слой на земната атмосфера, който лежи над тропосферата.
прил. стратосферно, th, th.
Нов обяснителен и деривационен речник на руския език, Т. Ф. Ефремова.
стратосферата
добре. Слоят на земната атмосфера, разположен над тропосферата (на височина от 8-12 до 80 км над морското равнище).
Енциклопедичен речник, 1998г
стратосферата
СТРАТОСФЕРА (от лат. stratum - слой и сфера) слоят на атмосферата, разположен над тропосферата от 8-10 km във високите ширини и от 16-18 km близо до екватора до 50-55 km. Стратосферата се характеризира с повишаване на температурата с височина от -40°C (-80°C) до температури, близки до 0°C, ниска турбулентност, незначително съдържание на водна пара и повишено съдържание на озон в сравнение с по-ниските и горни слоеве.
Стратосфера
(от лат. stratum ≈ слой и гръцки sphaira ≈ топка), атмосферен слой между тропосферата и мезосферата (от 8≈16 km до 45≈55 km), температурата в S. като цяло се повишава с височина. Газовият състав на въздуха в S. е подобен на този в тропосферата, но в S. има по-малко водна пара и повече озон (O3). Най-висока концентрация на O3 е в слоя от 20 до 30 km. Топлинният режим на слънчевата радиация се определя главно от лъчист топлопренос и в по-малка степен от вертикални движения и хоризонтален пренос на въздух. Като цяло C. е близо до лъчистото равновесие, тоест температурата в него се определя от равенството на енергията, погълната и излъчена от молекулите на H2O, CO2 и O3. Загряването на въздуха на С. се причинява главно от поглъщането на ултравиолетовата слънчева радиация от озона. Напротив, дълговълновото излъчване на молекули H2O и CO2 води до въздушно охлаждане. Поради това в ниските географски ширини, където количеството на H2O и CO2 е увеличено, а O3 е по-малко, C. е по-студен, отколкото над високите. В умерените и високите географски ширини температурата в долната половина на север варира слабо с надморската височина, докато над нея се повишава. Над екватора и тропиците на север температурата се повишава с надморска височина. На долната граница на С. температурата варира от ≈40 ╟С (≈60 ╟С) в полярните и умерените ширини до ≈70 ╟С (≈80 ╟С) в тропиците. На горната граница на С. средната температура е близка до 0 ╟С. В С. се наблюдават високи скорости на вятъра, както и струйни течения. През лятото над 20–25 km преобладаващата посока на вятъра в S. се променя от запад на изток. През зимата в S. духат западни ветрове. Максималните скорости на вятъра се наблюдават близо до горната граница на север (до 80–100 m/sec през зимата и 60–80 m/sec през лятото). На височина 20≈30 км, т.нар. седефени облаци, очевидно състоящи се от ледени кристали или преохладени капки вода. Долният север, на височини до 20–25 km, се отличава с повишено съдържание на аерозолни частици, особено сулфатни частици, донесени тук по време на вулканични изригвания. Те се задържат тук по-дълго, отколкото в тропосферата, поради ниския турбулентен обмен и липсата на отмиване на валежите. Този аерозолен слой на S., чрез увеличаване на атмосферното албедо, води до известно понижение на температурата на въздуха близо до земната повърхност, което е особено силно след големи експлозивни вулканични изригвания.
Литература: Хвостиков И. А., Високи слоеве на атмосферата, Л., 1964, гл. 5, бр. 14, гл. 9, бр. 27; Логвинов К. Т. Метеорологични параметри на стратосферата, Л., 1970 г.
С. М. Шметр.
Уикипедия
Стратосфера
Стратосфера- атмосферен слой, разположен на височина от 11 до 50 km. Характерно е леко изменение на температурата в слоя 11-25 km и повишаването й в слоя 25-40 km от -56,5 C до +0,8 ° C (горния слой на стратосферата или инверсия). След достигане на стойност от около 0 °C на височина от около 40 km, температурата остава постоянна до височина от около 55 km. Тази област с постоянна температура се нарича стратопауза и е границата между стратосферата и мезосферата. Плътността на въздуха в стратосферата е десетки и стотици пъти по-малка, отколкото на морското равнище.
Именно в стратосферата се намира озоносферният слой (на височина от 15-20 до 55-60 km), което определя горната граница на живот в биосферата. Озонът се образува в резултат на фотохимични реакции най-интензивно на височина от ~30 km. Общата маса на O при нормално налягане би била слой с дебелина 1,7-4,0 mm.
По-голямата част от късовълновата част на ултравиолетовото лъчение (180-200 nm) се задържа в стратосферата и енергията на късите вълни се трансформира. Под въздействието на тези лъчи се променят магнитните полета, молекулите се разпадат, настъпва йонизация, новообразуване на газове и други химични съединения. Тези процеси могат да се наблюдават под формата на северно сияние, светкавици и други сияния.
В стратосферата и по-високите слоеве под въздействието на слънчевата радиация молекулите на газа се дисоциират на атоми (CO и H дисоциират над 80 km, O над 150 km, N над 300 km). На височина от 200-500 km в йоносферата също се случва йонизация на газове, на височина от 320 km концентрацията на заредени частици (O, O, N) е ~ 1/300 от концентрацията на неутралните частици. В горните слоеве на атмосферата има свободни радикали – OH, HO и др.
В стратосферата почти няма водна пара.
Примери за употребата на думата стратосфера в литературата.
Авиационният пилот Бирнбаум, инженер Годунов и стратосферният командир Прокофиев достигнаха височина от 19 километра, взеха въздушни проби от различни слоеве на тропо- и стратосферата, определя броя на космическите лъчи, извършва аерологични и метеорологични наблюдения.
V стратосфератание просто преживяваме проникването на човек в него, винаги неотделим от други организми – насекоми, растения, микроби – и по този начин живата субстанция вече се е издигнала на 40 км нагоре от нивото на геоида и бързо се издига.
За няколко секунди Крас искрено се наслаждаваше на пейзажа, но след това планерът се издигна още по-високо в стратосфератаи пейзажът изчезна зад облаците.
Съжалявам, че прекъсвам разговора ви, полковник, каза Алисън Ланг, стратосфератаспускащи се надолу към повърхността на планетата северозападно от столицата.
Вътре в хомосферата, продължи той, имаме тропосферата, стратосфератаи - отвъд мезопаузата - мезосферата с кислород и азотна киселина, йонизирани до квантите на бета линията на Lymon, и дори по-високо - с кислород и малко азотен оксид, йонизирани от къси ултравиолетови лъчи.
стратосфератадействаха мобилизиращо върху хората, веригата маршираше в крак хармонично, безшумно, забързано, опитвайки се бързо да мине между обикновените стени на долния коридор, дихателна пара се лееше гъсто.
Бръмченето на водородно-горивните реактори, студът и моментът на излизане към стратосфератадействаха мобилизиращо върху хората, веригата вървеше в крачка дисциплинирано, мълчаливо, припряно, опитвайки се бързо да мине между обикновените стени на долния коридор - дъхът дишаше гъсто.
Ако устройството е било в стратосфератаповече от два дни, тогава кислородът в Усискин и Морохин трябваше да приключи много по-рано.
Според ръководителите на проекта Бради Макафи и Лин Сандърс, това устройство ще изхвърля насилствено нерафинирани въглеводороди в горните слоеве. стратосферата, където претърпяват фотохимично разлагане с участието на триатомни алотропни съединения, последвано от утаяване на сода бикарбонат, способна да неутрализира киселинния дъжд.
Външната геосфера на Земята е атмосферата, която от своя страна е разделена на три подслоя: тропосферата, стратосфератаи йоносферата.
Именно това глобално лидерство ще се справи с предизвикателствата за свиване на непрекъснато нарастващите смъртоносни озонови дупки в стратосфератаи увеличаване на плодородния хумусен слой на почвата, както и горите, които произвеждат кислород.
Но Лис видя това на ужасна височина, над висшите лидери, отгоре стратосфератаимаше мъглив, неразбираем, неясен свят, измъчващ със своята нелогичност – в този висш свят имаше водач Адолф Хитлер.
гледам навън стратосфератавърху пейзажите, стичащи се под ракетата, Ян Мирошник с надежда си помисли, че най-накрая ще започне живота, за който отдавна тайно е мечтал, дори не си признава в мислите си колко много иска да се вози в снега през зимата и да се отпусне в Ялта през лятото, вместо да търсиш буци сняг на върха на Хермон през зимата, а през лятото да мърдаш от жегата по плажовете на Ейлат.
Ако бъдат хвърлени на дъното на резервоара, или затрупани с трупи, или отнесени до стратосферата, тогава е време да извадя револвер и да се застрелям точно там, в автобуса, въпреки че планирах да извърша този чисто личен въпрос утре в хотел Кузминкински, тихо, спокойно, удобно, по-близо до нощта, предавайки Татяна от ръка на ръка на бъдещия си съпруг.
За щастие по-голямата част от озона е вътре стратосфератана височини 16-50 км.
Тропосфера
Горната му граница е на височина 8-10 km в полярните, 10-12 km в умерените и 16-18 km в тропическите ширини; по-ниско през зимата, отколкото през лятото. Долният, основен слой на атмосферата съдържа повече от 80% от общата маса на атмосферния въздух и около 90% от всички водни пари, присъстващи в атмосферата. В тропосферата турбулентността и конвекцията са силно развити, появяват се облаци, развиват се циклони и антициклони. Температурата намалява с надморска височина със среден вертикален градиент от 0,65°/100 m
тропопауза
Преходният слой от тропосферата към стратосферата, слоят на атмосферата, в който спадането на температурата с височина спира.
Стратосфера
Слоят на атмосферата, разположен на височина от 11 до 50 км. Характерно е леко изменение на температурата в слоя 11-25 km (долния слой на стратосферата) и повишаването й в слоя 25-40 km от −56,5 до 0,8 °C (горен стратосферен слой или инверсия). След достигане на стойност от около 273 K (почти 0 °C) на височина от около 40 km, температурата остава постоянна до височина от около 55 km. Тази област с постоянна температура се нарича стратопауза и е границата между стратосферата и мезосферата.
Стратопауза
Граничният слой на атмосферата между стратосферата и мезосферата. Има максимум във вертикалното разпределение на температурата (около 0 °C).
мезосферата
Мезосферата започва на височина 50 км и се простира до 80-90 км. Температурата намалява с височината със среден вертикален градиент (0,25-0,3)°/100 м. Основният енергиен процес е лъчистото топлопредаване. Сложни фотохимични процеси, включващи свободни радикали, вибрационно възбудени молекули и др., предизвикват атмосферна луминесценция.
мезопауза
Преходен слой между мезосфера и термосфера. Има минимум във вертикалното разпределение на температурата (около -90 °C).
Линия на Карман
Надморска височина над морското равнище, която условно се приема като граница между земната атмосфера и космоса. Линията Кармана се намира на 100 км надморска височина.
Граница на земната атмосфера
Термосфера
Горната граница е около 800 км. Температурата се повишава до височини от 200-300 km, където достига стойности от порядъка на 1500 K, след което остава почти постоянна до голяма надморска височина. Под въздействието на ултравиолетова и рентгенова слънчева радиация и космическа радиация въздухът се йонизира („полярни светлини“) - основните области на йоносферата лежат вътре в термосферата. На височини над 300 km преобладава атомният кислород. Горната граница на термосферата до голяма степен се определя от текущата активност на Слънцето. По време на периоди на ниска активност има забележимо намаляване на размера на този слой.
Термопауза
Областта на атмосферата над термосферата. В този регион поглъщането на слънчева радиация е незначително и температурата всъщност не се променя с височината.
Екзосфера (сфера на разсейване)
Атмосферни слоеве до височина до 120 км
Екзосфера - зона на разсейване, външната част на термосферата, разположена над 700 км. Газът в екзосферата е много разреден и следователно неговите частици изтичат в междупланетното пространство (разсейване).
До височина от 100 км атмосферата е хомогенна, добре смесена смес от газове. В по-високите слоеве разпределението на газовете по височина зависи от тяхната молекулна маса, концентрацията на по-тежките газове намалява по-бързо с отдалечаване от земната повърхност. Поради намаляването на плътността на газа, температурата пада от 0 °C в стратосферата до −110 °C в мезосферата. Въпреки това, кинетичната енергия на отделните частици на височини от 200–250 km съответства на температура от ~150 °C. Над 200 km се наблюдават значителни колебания в температурата и плътността на газа във времето и пространството.
На височина около 2000-3500 km екзосферата постепенно преминава в така наречения близо космически вакуум, който е изпълнен със силно разредени частици междупланетен газ, главно водородни атоми. Но този газ е само част от междупланетната материя. Другата част е съставена от прахообразни частици от кометен и метеорен произход. Освен изключително разредените прахообразни частици, в това пространство проникват електромагнитни и корпускулярни лъчения от слънчев и галактически произход.
Тропосферата представлява около 80% от масата на атмосферата, стратосферата - около 20%; масата на мезосферата е не повече от 0,3%, термосферата е по-малко от 0,05% от общата маса на атмосферата. Въз основа на електрическите свойства в атмосферата се разграничават неутросферата и йоносферата. В момента се смята, че атмосферата се простира на височина от 2000-3000 км.
В зависимост от състава на газа в атмосферата се разграничават хомосфера и хетеросфера. Хетеросферата е област, където гравитацията оказва влияние върху разделянето на газовете, тъй като тяхното смесване на такава височина е незначително. Оттук следва променливият състав на хетеросферата. Под него се намира добре смесена, хомогенна част от атмосферата, наречена хомосфера. Границата между тези слоеве се нарича турбопауза и се намира на надморска височина от около 120 км.
Ролята на атмосферата в живота на Земята
Атмосферата е източникът на кислород, който хората дишат. Въпреки това, докато се изкачвате на височина, общото атмосферно налягане спада, което води до намаляване на парциалното налягане на кислорода.
Човешките бели дробове съдържат приблизително три литра алвеоларен въздух. Ако атмосферното налягане е нормално, тогава парциалното налягане на кислорода в алвеоларния въздух ще бъде 11 mm Hg. чл., налягане на въглероден диоксид - 40 mm Hg. чл., и водна пара - 47 mm Hg. Изкуство. С увеличаване на надморската височина налягането на кислорода намалява, а налягането на водните пари и въглеродния диоксид в белите дробове като цяло ще остане постоянно - приблизително 87 mm Hg. Изкуство. Когато налягането на въздуха е равно на тази стойност, кислородът ще спре да тече в белите дробове.
Поради понижаването на атмосферното налягане на 20 км надморска височина тук ще кипи вода и интерстициална телесна течност в човешкото тяло. Ако не използвате кабина под налягане, на такава височина човек ще умре почти мигновено. Следователно, от гледна точка на физиологичните характеристики на човешкото тяло, „космосът“ произлиза от височина 20 км над морското равнище.
Ролята на атмосферата в живота на Земята е много голяма. Така например, благодарение на плътните въздушни слоеве - тропосферата и стратосферата, хората са защитени от излагане на радиация. В космоса, в разреден въздух, на височина над 36 км, действа йонизиращо лъчение. На надморска височина над 40 км - ултравиолетово.
При издигане над земната повърхност на височина над 90-100 км ще има постепенно отслабване, а след това и пълно изчезване на явления, познати на хората, наблюдавани в долния атмосферен слой:
Звукът не се разпространява.
Няма аеродинамична сила и съпротивление.
Топлината не се предава чрез конвекция и др.
Атмосферният слой предпазва Земята и всички живи организми от космическа радиация, от метеорити, отговаря за регулирането на сезонните температурни колебания, балансира и изравнява дневните. При липса на атмосфера на Земята дневната температура би се колебала в рамките на +/-200С˚. Атмосферният слой е животворен "буфер" между земната повърхност и космическото пространство, носител на влага и топлина; в атмосферата протичат процесите на фотосинтеза и енергиен обмен - най-важните биосферни процеси.
Слоевете на атмосферата в ред от земната повърхност
Атмосферата е слоеста структура, която представлява следните слоеве на атмосферата в ред от повърхността на Земята:
Тропосфера.
Стратосфера.
мезосферата.
Термосфера.
Екзосфера
Всеки слой няма резки граници между тях, а височината им се влияе от географската ширина и сезоните. Тази слоеста структура се е образувала в резултат на температурни промени на различни височини. Благодарение на атмосферата виждаме мигащи звезди.
Структурата на земната атмосфера по слоеве: 
От какво е изградена земната атмосфера?
Всеки атмосферен слой се различава по температура, плътност и състав. Общата дебелина на атмосферата е 1,5-2,0 хиляди км. От какво е изградена земната атмосфера? В момента това е смес от газове с различни примеси.
Тропосфера
Структурата на земната атмосфера започва с тропосферата, която е долната част на атмосферата с височина около 10-15 км. Тук е концентрирана по-голямата част от атмосферния въздух. Характерна особеност на тропосферата е спад на температурата от 0,6 ˚C, когато се издигате на всеки 100 метра. Тропосферата е съсредоточила в себе си почти всички атмосферни водни пари и тук се образуват и облаци.
Височината на тропосферата се променя ежедневно. Освен това средната му стойност варира в зависимост от географската ширина и сезона на годината. Средната височина на тропосферата над полюсите е 9 км, над екватора - около 17 км. Средната годишна температура на въздуха над екватора е близо +26 ˚C, а над Северния полюс -23 ˚C. Горната линия на границата на тропосферата над екватора е средната годишна температура от около -70 ˚C, а над северния полюс през лятото -45 ˚C и през зимата -65 ˚C. По този начин, колкото по-голяма е надморската височина, толкова по-ниска е температурата. Слънчевите лъчи преминават свободно през тропосферата, нагрявайки повърхността на Земята. Топлината, излъчвана от слънцето, се задържа от въглероден диоксид, метан и водна пара.
Стратосфера
Над слоя на тропосферата се намира стратосферата, която е на височина 50-55 км. Особеността на този слой е повишаването на температурата с височина. Между тропосферата и стратосферата се намира преходен слой, наречен тропопауза.
Приблизително от височина 25 километра температурата на стратосферния слой започва да се повишава и при достигане на максимална височина от 50 km придобива стойности от +10 до +30 ˚C.
В стратосферата има много малко водна пара. Понякога на височина от около 25 км можете да намерите доста тънки облаци, които се наричат "седеф". През деня те не се забелязват, но през нощта светят поради осветяването на слънцето, което е под хоризонта. Съставът на седефените облаци е преохладени водни капчици. Стратосферата е изградена предимно от озон.
мезосферата
Височината на мезосферния слой е приблизително 80 km. Тук, когато се издига нагоре, температурата намалява и на най-горната граница достига стойности няколко десетки C˚ под нулата. В мезосферата могат да се наблюдават и облаци, за които се предполага, че са образувани от ледени кристали. Тези облаци се наричат "сребристи". Мезосферата се характеризира с най-ниската температура в атмосферата: от -2 до -138 ˚C.
Термосфера
Този атмосферен слой получи името си поради високите температури. Термосферата се състои от:
йоносфера.
екзосфери.
Йоносферата се характеризира с разреден въздух, всеки сантиметър от който на височина 300 km се състои от 1 милиард атома и молекули, а на височина от 600 km - повече от 100 милиона.
Йоносферата също се характеризира с висока йонизация на въздуха. Тези йони са съставени от заредени кислородни атоми, заредени молекули на азотни атоми и свободни електрони.
Екзосфера
От височина 800-1000 км започва екзосферният слой. Газовите частици, особено леките, се движат тук с голяма скорост, преодолявайки силата на гравитацията. Такива частици, поради бързото си движение, излитат от атмосферата в космоса и се разпръскват. Следователно екзосферата се нарича сфера на разсейване. В космоса летят предимно водородни атоми, които съставляват най-високите слоеве на екзосферата. Благодарение на частиците в горните слоеве на атмосферата и частиците от слънчевия вятър можем да наблюдаваме северното сияние.
Сателитите и геофизичните ракети позволиха да се установи наличието в горната атмосфера на радиационния пояс на планетата, който се състои от електрически заредени частици - електрони и протони.
От 11 до 50 км. Характерно е леко изменение на температурата в слоя 11-25 km (долния слой на стратосферата) и повишаването й в слоя 25-40 km от −56,5 до +0,8 °С (горна стратосфера или инверсия). След достигане на стойност от около 0 °C на височина от около 40 km, температурата остава постоянна до височина от около 55 km. Тази област с постоянна температура се нарича стратопауза и е границата между стратосферата и мезосферата. Плътността на въздуха в стратосферата е десетки и стотици пъти по-малка, отколкото на морското равнище.
Именно в стратосферата се намира озоносферният слой („озонов слой“) (на височина от 15-20 до 55-60 km), което определя горната граница на живот в биосферата. Озонът (O 3 ) се образува в резултат на фотохимични реакции най-интензивно на височина от ~30 km. Общата маса на O 3 при нормално налягане би била слой с дебелина 1,7-4,0 mm.
По-голямата част от късовълновата част на ултравиолетовото лъчение (180-200 nm) се задържа в стратосферата и енергията на късите вълни се трансформира. Под въздействието на тези лъчи се променят магнитните полета, молекулите се разпадат, настъпва йонизация, новообразуване на газове и други химични съединения. Тези процеси могат да се наблюдават под формата на северно сияние, светкавици и други сияния.
В стратосферата и по-високите слоеве, под въздействието на слънчевата радиация, молекулите на газа се дисоциират - на атоми (над 80 km, CO 2 и H 2 се дисоциират, над 150 km - O 2, над 300 km - N 2). На височина 200-500 km в йоносферата също се случва йонизация на газове; на височина от 320 km концентрацията на заредени частици (O + 2, O - 2, N + 2) е ~ 1/300 от концентрация на неутрални частици. В горните слоеве на атмосферата има свободни радикали – OH, HO 2 и др.
В стратосферата почти няма водна пара.
Полет в стратосферата
Полетите в стратосферата започват през 30-те години на миналия век. Широко известен е полетът на първия стратосферен балон (FNRS-1), който Огюст Пикард и Пол Кипфер извършват на 27 май 1931 г. до височина 16,2 км. В СССР полетите на Пикард предизвикват голям интерес и през 1933-1934 г. са построени стратосферните балони СССР-1 и Осоавиахим-1. 30 септември 1933 г. "СССР-1" по проект на К. Д. Годунов прелетя на височина от 19 км, поставяйки нов световен рекорд. Заедно с Годунов стратостатът е пилотиран от Е. К. Бирнбаум и изключителния съветски балонист Г. А. Прокофиев.
Съвременните бойни и свръхзвукови търговски самолети летят в стратосферата на височини до 20 км поради по-стабилни условия на полет (въпреки че динамичният таван може да бъде много по-висок). Метеорологични балони на голяма надморска височина се издигат до 40 км; рекордът за безпилотен балон е 51,8 км.
Напоследък във военните кръгове на Съединените щати се отделя голямо внимание на развитието на слоеве от стратосферата над 20 км, често наричани „предпространство“ (англ. близкото пространство ). Предполага се, че безпилотни дирижабли и слънчеви самолети (като NASA Pathfinder) ще могат да останат на височина от около 30 км за дълго време и ще осигуряват наблюдение и комуникация за много големи площи, като същевременно ще останат с ниска уязвимост към противовъздушна отбрана системи; такива устройства ще бъдат многократно по-евтини от сателитите.
Вижте също
Напишете отзив за статията "Стратосфера"
Бележки
Откъс, характеризиращ стратосферата
Кочияшът на Пиер ядосано извика на строя от ранени, за да ги задържи до един. Конният полк с песни, слизайки от планината, настъпи на дрошките на Пиер и блокира пътя. Пиер спря, вкопчвайки се в ръба на пътя, изровен в планината. Заради наклона на планината слънцето не достигаше до дълбочината на пътя, тук беше студено и влажно; над главата на Пиер беше светло августовско утро и звънът весело звънеше. Една каруца с ранени спря на ръба на пътя близо до самия Пиер. Шофьор в лаптови обувки, задъхан, дотича до количката си, пъхна камък под задните неуморени колела и започна да оправя сбруята на сегашния си кон.Един ранен стар войник с превързана ръка, който вървеше зад каруцата, я хвана със здравата си ръка и погледна обратно към Пиер.
- Е, земляче, тук ще ни сложат, или какво? Али в Москва? - той каза.
Пиер беше толкова замислен, че не чу въпроса. Той погледна първо кавалерийския полк, който сега се срещна с влака от ранени, после към каруцата, до която стоеше и на която двама ранени седяха и лежаха сами, и му се стори, че тук, в тях, е решението на въпроса, който го занимаваше. Един от войниците, седящи на каруцата, вероятно е бил ранен в бузата. Цялата му глава беше вързана с парцали, а едната буза беше подута с детска глава. Устата и носът му бяха отстрани. Този войник погледна катедралата и се прекръсти. Друг, младо момче, новобранец, рус и бял, сякаш съвсем без кръв на слабото си лице, погледна Пиер със спряла добра усмивка; третият лежеше по гръб и лицето му не се виждаше. Над самата каруца минаха кавалерийски ездачи.
- О, няма го ... да, главата на Йежов ...
- Да, упорити са от чужда страна... - направиха танцова войнишка песен. Сякаш отеквайки им, но в различен вид веселие, металните звуци на камбанките бяха прекъснати във висините. И в още един вид забавление, горещите слънчеви лъчи се изляха над върха на отсрещния склон. Но надолу по склона, до каруцата с ранените, до задъхания кон, до който стоеше Пиер, беше влажно, облачно и тъжно.
Един войник с подута буза погледна ядосано кавалеристите.
- О, денди! — каза той укорително.
- Днес не само войник, но и видяни селяни! Селяните също се прогонват “, каза войникът, който застана зад каруцата и се обърна към Пиер с тъжна усмивка. - Днес те не го подреждат ... Те искат да натрупат всички хора, една дума - Москва. Те искат да направят единия край. - Въпреки неяснотата на думите на войника, Пиер разбра всичко, което искаше да каже, и кимна одобрително с глава.
Пътят се разчисти и Пиер слезе надолу и продължи.
Пиер яздеше, оглеждаше се от двете страни на пътя, търсеше познати лица и навсякъде срещаше само непознати военни лица от различни родове на въоръжените сили, гледайки със същата изненада бялата си шапка и зеленото палто.
След като измина четири версти, той срещна първия си познат и радостно се обърна към него. Този познат беше един от водещите лекари в армията. Той тръгна към Пиер с каруца, седнал до младия лекар, и като разпозна Пиер, спря казака си, който седеше на козите вместо кочияша.
- Броя! Ваше превъзходителство, как сте? — попита докторът.
Да, бих искал да видя...
- Да, да, ще има какво да се види...
Пиер слезе и, като спря, говори с лекаря, обяснявайки му намерението си да участва в битката.
Лекарят посъветва Безухов да се обърне директно към своя господар.
„Защо, Бог знае къде се намираш по време на битката, в неизвестност“, каза той, разменяйки погледи с младия си другар, „но най-светлият все още те познава и ще те приеме любезно. Така че, татко, направи го - каза докторът.
Лекарят изглеждаше уморен и бързаше.