Schichten der Atmosphäre: Troposphäre, Stratosphäre, mesosphäre und thermosphere.
Kredit: Randy Russell, UCAR
Die Erdatmosphäre hat eine Reihe von Schichten, jede mit ihren eigenen spezifischen Merkmalen. Diese Schichten bewegen sich vom Boden aus nach oben und heißen Troposphäre, Stratosphäre, Mesosphäre, Thermosphäre und Exosphäre. Die Exosphäre verschwindet allmählich in das Reich des interplanetaren Raums.,
Troposphäre
Die Troposphäre ist die Unterste Schicht unserer Atmosphäre. Ausgehend vom Boden erstreckt es sich auf etwa 10 km (6,2 Meilen oder etwa 33.000 Fuß) über dem Meeresspiegel. Wir Menschen leben in der Troposphäre, und fast alle Wetter tritt in dieser untersten Schicht. Die meisten Wolken treten hier auf, hauptsächlich weil 99% des Wasserdampfs in der Atmosphäre in der Troposphäre gefunden werden. Der Luftdruck sinkt und die Temperaturen werden kälter, wenn Sie in der Troposphäre höher klettern.
Stratosphäre
Die nächste Schicht wird Stratosphäre genannt., Die Stratosphäre erstreckt sich von der Spitze der Troposphäre bis etwa 50 km über dem Boden. Die berüchtigte Ozonschicht befindet sich in der Stratosphäre. Ozonmoleküle in dieser Schicht absorbieren hochenergetisches ultraviolettes (UV) Licht von der Sonne und wandeln die UV-Energie in Wärme um. Im Gegensatz zur Troposphäre wird die Stratosphäre tatsächlich wärmer, je höher Sie gehen! Dieser Trend steigender Temperaturen mit der Höhe bedeutet, dass der Luft in der Stratosphäre die Turbulenzen und Aufstiege der Troposphäre darunter fehlen., Kommerzielle Passagierjets fliegen in der unteren Stratosphäre, zum Teil, weil diese weniger turbulente Schicht eine ruhigere Fahrt bietet. Der Jetstream fließt nahe der Grenze zwischen Troposphäre und Stratosphäre.
Mesosphäre
Oberhalb der Stratosphäre befindet sich die mesosphäre. Es erstreckt sich bis zu einer Höhe von etwa 85 km über unserem Planeten. Die meisten Meteore brennen in der Mesosphäre. Im Gegensatz zur Stratosphäre werden die Temperaturen wieder kälter, wenn Sie durch die Mesosphäre aufsteigen. Die kältesten Temperaturen in der Erdatmosphäre, etwa -90° C (-130° F) befinden sich in der Nähe der Oberseite dieser Schicht., Die Luft in der Mesosphäre ist viel zu dünn zum Atmen; Der Luftdruck am Boden der Schicht liegt deutlich unter 1% des Drucks auf Meereshöhe und sinkt weiter, wenn Sie höher gehen.
Thermosphäre
Die Schicht sehr seltener Luft über der Mesosphäre wird Thermosphäre genannt. Hochenergetische Röntgenstrahlen und UV-Strahlung von der Sonne werden in der Thermosphäre absorbiert und erhöhen ihre Temperatur auf Hunderte oder manchmal Tausende von Grad. Die Luft in dieser Schicht ist jedoch so dünn, dass sie sich für uns eiskalt anfühlt!, In vielerlei Hinsicht ähnelt die Thermosphäre eher dem Weltraum als einem Teil der Atmosphäre. Viele Satelliten umkreisen tatsächlich die Erde in der Thermosphäre! Variationen in der Energiemenge, die von der Sonne kommt, üben einen starken Einfluss sowohl auf die Höhe der Oberseite dieser Schicht als auch auf die Temperatur in ihr aus. Aus diesem Grund kann die Spitze der Thermosphäre irgendwo zwischen 500 und 1.000 km (311 bis 621 Meilen) über dem Boden gefunden werden. Die Temperaturen in der oberen Thermosphäre können von etwa 500° C (932° F) bis 2,000° C (3,632° F) oder höher reichen., Die Aurora, das Nordlicht und das Südlicht, treten in der Thermosphäre auf.
Exosphäre
Obwohl einige Experten die Thermosphäre als die oberste Schicht unserer Atmosphäre betrachten, betrachten andere die Exosphäre als die eigentliche „letzte Grenze“ der gasförmigen Hülle der Erde. Wie Sie sich vorstellen können, ist die“ Luft “ in der Exosphäre sehr, sehr, sehr dünn, was diese Schicht noch raumartiger macht als die Thermosphäre. Tatsächlich „sickert“ die Luft in der Exosphäre ständig – wenn auch sehr allmählich – aus der Erdatmosphäre in den Weltraum., Es gibt keine klare obere Grenze, wo die Exosphäre schließlich in den Raum verblasst. Verschiedene Definitionen platzieren die Spitze der Exosphäre irgendwo zwischen 100.000 km (62.000 Meilen) und 190.000 km (120.000 Meilen) über der Erdoberfläche. Der letztere Wert ist etwa auf halbem Weg zum Mond!
Ionosphäre
Die Ionosphäre ist keine eigenständige Schicht wie die anderen oben genannten. Stattdessen ist die Ionosphäre eine Reihe von Regionen in Teilen der Mesosphäre und Thermosphäre, in denen hochenergetische Strahlung von der Sonne Elektronen von ihren Elternatomen und Molekülen gelöst hat., Die elektrisch geladenen Atome und Moleküle, die auf diese Weise gebildet werden, werden Ionen genannt, geben der Ionosphäre ihren Namen und verleihen dieser Region einige besondere Eigenschaften.
