Atmosfer ve Atmosferin Katmanları

09 Eylül 2017 12:48

Atmosfer coğrafyada ve fen bilimlerinde karşımıza sık çıkan bir kavramdır. Bilindiği gibi atmosfer katmanlardan oluşmuştur. Bu yazıda atmosfer nedir kısaca üzerinde durduktan sonra atmosferin özelliklerini ve katmanlarını ele alacağız.

Dünyayı saran gaz tabakasına atmosfer, atmosferi oluşturan bu maddelere de hava denir.

Hava başlıca azot ve oksijen gazlarının bir karışımıdır. Bu karışımda az miktarda argon, karbondioksit ve aşağıdaki tabloda verilen maddeler vardır.

Gazların dış ortamda belirli bir hacim ve şekilleri yoktur. Bulundukları kapalı kabın içini tamamen doldururlar ve hacimleri kapalı kabın hacmine eşit olur.

Atmosferde Bulunan Gazlar

Aşağıdaki resimde atmosferde bulunan gazlar genel bir şekilde sınıflandırılmıştır.

atmosferde bulunan gazlar

Dünya atmosferindeki gazların yaklaşık oranları

Resimden anlaşılacağı gibi atmosferin %78’ini azot, %21’ini oksijen oluşturur. Bu da %99 demektir. Geriye kalan bütün gazlar bu %1’in içindedir.

Dünya atmosferindeki gazlar ve yüzdelik oranları
Bileşen Hacimce yüzde
Azot 78,084
Oksijen 20,946
Argon 0,934
Karbondioksit 0,035
Neon 0,001818
Helyum 0,000524
Metan 0,0002
Kripton 0,000114
Hidrojen 0,00005

Atmosferi oluşturan gazların Dünya'yı sarmasının nedeni gaz moleküllerine etki eden yerçekimi kuvvetidir. Atmosfer Güneş'ten gelen ışınlar ile ısınır ve genleşir. Bu durumda havayı oluşturan moleküller yer çekimi kuvveti ve Güneş enerjisi ile belli bir dengede durur.

Atmosferin Katmanları

Atmosfer, sıcaklık değişimine göre beş katmana ayrılarak incelenir. Bu katmanlar troposfer, stratosfer, mezosfer, termosfer ve ekzosfer şeklindedir.

Troposfer

Yeryüzünden itibaren ilk 12 km kalınlığındaki tabaka, atmosferin yaklaşık olarak kütlece %90'ını içerir. Bir tabakaya troposfer denir. Hava olayları bu bölgede gerçekleşir. Troposferin sıcaklığı yükseklere çıkıldıkça azalır ve en üst noktada 220 K'e kadar düşer.

Bu katman atmosferin yerle temas ettiği katmandır. Yoğunluğu yüksek olan gazlar bu katmanda bulunur. Troposferin kalınlığı Dünya’nın şeklinden dolayı değişkenlik gösterir. Ekvatorda 17 km ulaşan kalınlık kutuplarda 9 km’ye kadar düşmektedir. Bu nedenle ortalama 12 km olarak alınabilir.

Yaşamın gerçekleştiği troposfer katmanı atmosferin en önemli katmanıdır. Su buharının tamamı bu katmanda bulunur. Ayrıca atmosferdeki gazların büyük bir kısmı da yine bu katmandadır. Yağış, nem, rüzgâr vb. bütün iklim olayları troposferde gerçekleşir. Sıcaklık her 210 metre yükseklikte 1°C düşmektedir.

Stratosfer

Yeryüzünden 12 - 50 km yükseklikteki atmosfere stratosfer adı verilir. Stratosferin sıcaklığı 12 - 25 km'leri arasında 220 K'de hemen hemen sabit kalırken, 50 km'de yaklaşık 280 K değerine ulaşır. Stratosferin ötesinde atmosfer çok "incedir" ve litrede mikrogram ve giderek nanogram mertebesine düşer.

Stratosferde yatay rüzgâr hareketleri görülür ancak su buharı bulunmaz. Bu nedenle düşey rüzgar hareketleri ve yağmur benzeri şeyler görülmez.

Stratosferin üst kısmında ozon gazları başlar. Bu nedenle bu nedenle burada güneşten dönen ışınlar tutulmaktadır. Bu katmanın üst kısmının alt kısmından sıcak olmasının nedeni budur. Yeryüzünden 50 km yukarısı stratosferin üst sınırıdır. Burada sıcaklık 5 - 6 °C civarında olabilmektedir.

Ayrıca bu katmanda yer çekimi artık azalmıştır. Bu nedenle cisimlerin ağırlıkları yüzeydekinden farklılık gösterir.

Mezosfer

Yeryüzünden yaklaşık olarak 55 km yükseklikte başlayıp 80 km yükseklikte son bulan taba mezosfer tabakasıdır. Mezosferde sıcaklık düzenli olarak düşer ve 180 K (-93 °C) değerine ulaşır.

Mezosfer tabakası ozonosfer ve kemosfer tabakaları olarak ikiye ayrılmıştır. Ozonosfer ozon tabakası dediğimiz bölümdür. Burada ozon gazları güneşten gelen ultraviyole ışınlarını süzer.

Kemosferde de bazı zararlı ışınları tutulur. Ayrıca bu tabakada gazlar artık iyonlaşmaya başlar.

Termosfer

Yeryüzünden itibaren 80 km’de başlayıp 400 km yükseklikte son bulan tabaka termosfer tabakasıdır. Termosfer ya da iyonosfer denen, bu tabakada sıcaklık yaklaşık 1500 K'ye yükselir. Atmosfer bu tabakada pozitif ve negatif iyonlar, serbest elektronlar, nötr atomlar ve moleküller içerir. Moleküllerin atomlara ayrışması ve atomların pozitif iyonlara ve serbest elektronlara iyonlaşması enerji soğurulmasını gerektirir. Bu enerjinin kaynağı güneşten gelen elektromanyetik ışındır.

Termosferde yukarı çıkıldıkça soğuyan hava ısınmaya başlar. Bu tabaka 320 km kadar bir genişliğe sahip oldukça kalın bir tabakadır.

Ekzosfer

Atmosferin en dış katmanına ekzosfer denir. Bu katmanda hidrojen ve helyum atomları bulunur. Üst sınırı yok denecek kadar uzamaktadır. Bu katmanın sonunda artık atmosferden hiçbir iz kalmaz. Uzay boşluğuna denk geliriz.

Dünya’dan gönderilen uydular genellikle bu katmanda bulunur. Bu katmanın üst sınırı binlerce km’ye kadar gitmektedir. Bu katmanda yer çekimi çok düşüktür.

atmosferin katmanları

Atmosferin Faydaları

Atmosferin Dünyamız için birçok faydası vardır. Atmosfer sayesinde biz canlılar doğrudan uzay koşullarına maruz kalmamakta ve korunaklı bir alanda yaşamaktayız. Atmosferin faydalarını maddeler halinde şöyle sıralayabiliriz:

  • Canlılar için önemli oksijen ve karbondioksit gibi gazları bulundurur.
  • İklimsel olayların oluşmasına imkan verir.
  • Güneş ışınlarını süzme işlevini yerine getirir.
  • Dünya’nın ısıl bir dengede durmasını sağlar.
  • Yeryüzüne çarpacak göktaşlarının parçalanıp yok olmasını sağlar.
  • Dünya ile uzay arasında kademeli bir geçiş yaparak irtibat kurar.
  • Güneş ışınlarının dağılmasını sağlayarak çok yönlü bir aydınlık oluşturur.

Atmosferin faydaları ele alındığı zaman atmosfer olmadan yaşamanın imkansız olduğu da ortaya çıkmaktadır.


Etiketler:
  • coğrafya    
  • Yorumlar
    Yorum Yap