Atmosferin quruluşu
Yer kürəsini əhatə edən qaz örtüyü, yəni atmosfer günəşdən gələn şüaları tənzimləşdirir. Əgər atmosfer olmasaydı, yer üzərində gündüz 100º isti və gecələr isə 200° şaxta olardı.
Alimlərin hesablamalarına görə atmosferin qalınlığı orta hesabla 1000-2000 km-ə qədərdir. Atmosferin yuxarı hissələrinə qalxdıqca hava seyrəkləşir, tərkibi dəyişir, temperatur get-gedə azalır, ağır qazların miqdarı dəyişir, əvəzinə isə tə¬sirsiz qazlar çox təsadqüf olunur. Su buxarı və toz yalnız atmosferin yerə yaxın hissəsində mövcuddur.
Atmosferdə gedən fiziki hadisələrə görə atmosfer müxtəlif qatlardan ibarət quruluşa malikdir. Yüksəkliklə temperaturun gedişi əsasında qəbul edilmiş atmos¬ferin quruluş sxeminə görə, atmosfer aşağıdakı beş şəbəkəyə bölünür.
Troposfer, stratosfer, mezosfer, termosfer və ekzosfer. Bu təbəqələrin sər¬həd¬ləri həmişə kəskin olaraq ayrılmır. Bu təbəqələrin qalınlıqları isə ilin vaxtından və en dairələrindən asılı olaraq kəskin surətdə dəyişilir.
1. Troposfer atmosferin ən aşağı qatına deyilir. Bu qatın qalınlığı bizim en dairələrində orta hesabla 11-12 km-dir. Qetbə getdikcə bu qatın qalınlığı 7-9 km-ə qədər azalır. Ekvatora doğru getdikcə artır və qalınlığı 17-18 km-ə çatır. Tropos¬ferdə hava sıx olub, atmosfer kütləsinin 70-80 %-ni təşkil edir. Bu qatda biz mete¬oroloji hadisələri olan buludların əmələ gəlməsinə, yağış, qar, çovğun, ildırım və s. hadisələri müşahidə edirik. Ona görə troposfer qatının öyrənilməsinin k/t-ı üçün təcrübi əhəmiyyəti vardır. Troposfer qatının ən əsas xüsusiyyəti yuxarı qalxdıqca temperaturun azalmasıdır. Orta hesabla bu azalma hər 1000 metrdə 6º təşkil edir.
Troposferdəki hava kütləsi istini, başlıca olaraq, günəş şüaları ilə isinən yer səthindən alır. Troposfer isə şüa intişarı vasitəsilə, bilavasitə günəş şüalarından aldığı istilikdən çox özü isti itirir. Buna görə də troposferin yer səthinə yaxın olan aşağı hissələri üst hissələrinə nisbətən xeyli isti olur. Temperaturun belə paylan¬ması nəticəsində, troposferdə olan hava kütləsi ümumiyyətlə, durumsuz olmaqla, üfüqi və şaquli istiqamətdə arası kəsilmədən hərəkət edir. Buna görə isti hava küt¬ləsi, yüngül olduğu üçün yuxarı qalxaraq, nisbətən az təzyiqli təbəqələrə çatdıqca həcmini genişləndirir və soyuyur. Soyuq hava kütləsi isə, ağır olduğundan enərək, təzyiqi nisbətən çox olan təbəqələrə çatdıqca həcmini genişləndirir və soyuyur. Soyuq hava kütləsi təzyiqi çox olan təbəqələrə çatdığı zaman sıxılır və isinir.
Troposferdə müxtəlif yüksəkliklərdə müxtəlif sahələrdə çox vaxt elə hava təbəqələrinə rast gəlmək olur ki, bu təbəqələrdə temperaturun paylanması qeyri-adi olaraq yüksəldikcə azalmaq əvəzinə ya çoxalır və ya da sabit qalır. Bu cür hava tə¬bəqələrinə əyləndirici təbəqələr deyilir. Belə təbəqələrdə hava kütlələri olduqca durumlu olmaqla digər təbəqələrdəki havanın şaquli hərəkətlərinə mane olur.
Troposferin üzərini tamamilə əhatə edən əyləndirici təbəqə troposferdən st¬ra¬tosferə keçid layıdır ki, bunun qalınlığı 1-2 km olub, tropopauza adlanır. Tro¬popauza ən çox yüksəkliyə yayın axırında və ya payızın əvvəlində ən az yük¬sək¬liyə isə qışın axırında və yaxud da yazın əvvəllərində malik olur.
Traposferdən yuxarı və tropopauza adlanan laydan sonra 35-40 km-dək da¬vam edən təbəqə stratosfer qatı başlayır. Stratosferdə temperaturun paylanması bir tərəfdən günəşdən gələn isti və digər tərəfdən, havanın intişar vasitəsi ilə təbəqəni əhatə edən fəzaya verməsi ilə müəyyənləşir. Bununla bərabər strastosferdəki hava kütləsi, yer səthindən buraxılan uzun dalğalı şüaların orta hesabla 25 %-ni udur. Müşahidələrdən belə məlum olmuşdur ki, orta hesabla strastosferin aşağı qatının temperaturu mülayim en dairələrində yay fəslində 40° və 50° qədər şaxta, qışda isə 50º və 60º şaxta olur.
2. Stratosfer troposferin üst qatında yerləşməklə 50-55 km məsafəni fəth edir. Stratosfer su buxarı olduqca az miqdarda olduğu üçün, burada adi yağmur verən buludlar əmələ gəlmir. Stratosferdə temperaturun yüksəkliklə zəif artması nəticəsində atmosferin bu qatında hava kütləsi durumludur. Buna görə stratosferdə, havanın şaquli hərəkəti troposferə nisbətən zəifdir. Stratosferin müəyyən hündür¬lüyündə ultrabənövşəyi şüaların hesabına temperatur bir qədər yüksəlir.
3. Mezosfer. Mezosfer atmosferin 50-40 km-dən 80-90 km-ə qədər olan qa¬tıdır. Bu təbəqədə temperaturun yüksəkliklə paylanmasına görə bunu iki təbəqəyə bölmək olar.
a) isti təbəqədir, burada temperatur yüksəkdə sürətlə artır. Bu təbəqənin yu¬xa¬rı 60 km-lik hissəsində temperatur təxminən 50° istiyə qədər artır. Temperaturun bu təbəqədə belə çox artmasına səbəb, azotun günəşin qısa dalğalı radiasiyasının udulmasıdır. Ona görə də mezosferin bu hissəsi çox durumlu olmaqla havanın şa¬quli hərəkət etməsinə maneçilik edir.
b) Mezosferin üst-qarışıq təbəqəsidir, bunun qalınlığı təxminən 80 km-ə qə¬dər davam edir. Burada yüksəyə qalxdıqca temperatur azalır, 70-80º arasında şaxta olur. Bu təbəqədə temperaturun yüksəkdə düşməsi, bir tərəfdən azotun olmaması, o biri tərəfdən isə azotun və oksigenin günəş radiasiyasını az miqdarda udmalarının sayəsindədir. Mezosferin bu hissəsində temperaturun yüksəkliklə azalmasına görə, burada, atmosferin yerə yaxın qatında olduğu kimi, havanın güclü şaquli hərəkətdə olmasına səbəb olur.
4. Termosfer. Mezosfer qatından, yəni 80 km-dən başlayaraq 800 km-ə qədər termosfer qatı davam edir. Bu qatda temperatur yeksəkliklə sürətlə artaraq, təxminən 80 km-dən 150 km-ə qədər 50-80° və ondan yuxarıda bir neçə yüz, hətta bundan da çox dərəcəyə qədər artır. Temperaturun bu qatda belə sürətlə yüksəl¬məsinin səbəbi azot və oksigenin günəşin ultrabənövşəyi şüalarının sürətlə udul¬ması ilə izah edilir. Temperatur 1000ºC qədər yüksəlir.
Qeyd etmək lazımdır ki, atmosferin 60 km-dən 400 km-ə hətta ola bilər ki, daha yüksəklikdəki təbəqəsində çox miqdarda elektrik yüklü zərrəcikləri təsadüf edilir. Buna görə də atmosferin yuxarı qatına ionosfer deyilir. İonosfer təbəqəsi əhə¬miyyətli miqdarda atmosferin qazlarının ionlaşmış molekulları və atomlarından ibarətdir. İonosfer, atmosferin çox hissəsini əhatə etməsinə baxmayaraq, hava küt¬ləsinin çox azını təşkil edir.
5. Ekzosfer. Atmosferin termosfer qatı üstündə yerləşən yuxarı hissəsinə ek¬zosfer deyilir. Bu təbəqədə qazların zərrəcikləri çox seyrək olaraq o qədər, böyük sürətə malikdir ki, onların bir qismi, başlıca olaraq helium və hidrogenin zərrə¬cik¬ləri yerin cazibə qüvvəsini dəf edərək, planetlərarası fəzaya gedirlər.
Alimlərin hesablamalarına görə atmosferin qalınlığı orta hesabla 1000-2000 km-ə qədərdir. Atmosferin yuxarı hissələrinə qalxdıqca hava seyrəkləşir, tərkibi dəyişir, temperatur get-gedə azalır, ağır qazların miqdarı dəyişir, əvəzinə isə tə¬sirsiz qazlar çox təsadqüf olunur. Su buxarı və toz yalnız atmosferin yerə yaxın hissəsində mövcuddur.
Atmosferdə gedən fiziki hadisələrə görə atmosfer müxtəlif qatlardan ibarət quruluşa malikdir. Yüksəkliklə temperaturun gedişi əsasında qəbul edilmiş atmos¬ferin quruluş sxeminə görə, atmosfer aşağıdakı beş şəbəkəyə bölünür.
Troposfer, stratosfer, mezosfer, termosfer və ekzosfer. Bu təbəqələrin sər¬həd¬ləri həmişə kəskin olaraq ayrılmır. Bu təbəqələrin qalınlıqları isə ilin vaxtından və en dairələrindən asılı olaraq kəskin surətdə dəyişilir.
1. Troposfer atmosferin ən aşağı qatına deyilir. Bu qatın qalınlığı bizim en dairələrində orta hesabla 11-12 km-dir. Qetbə getdikcə bu qatın qalınlığı 7-9 km-ə qədər azalır. Ekvatora doğru getdikcə artır və qalınlığı 17-18 km-ə çatır. Tropos¬ferdə hava sıx olub, atmosfer kütləsinin 70-80 %-ni təşkil edir. Bu qatda biz mete¬oroloji hadisələri olan buludların əmələ gəlməsinə, yağış, qar, çovğun, ildırım və s. hadisələri müşahidə edirik. Ona görə troposfer qatının öyrənilməsinin k/t-ı üçün təcrübi əhəmiyyəti vardır. Troposfer qatının ən əsas xüsusiyyəti yuxarı qalxdıqca temperaturun azalmasıdır. Orta hesabla bu azalma hər 1000 metrdə 6º təşkil edir.
Troposferdəki hava kütləsi istini, başlıca olaraq, günəş şüaları ilə isinən yer səthindən alır. Troposfer isə şüa intişarı vasitəsilə, bilavasitə günəş şüalarından aldığı istilikdən çox özü isti itirir. Buna görə də troposferin yer səthinə yaxın olan aşağı hissələri üst hissələrinə nisbətən xeyli isti olur. Temperaturun belə paylan¬ması nəticəsində, troposferdə olan hava kütləsi ümumiyyətlə, durumsuz olmaqla, üfüqi və şaquli istiqamətdə arası kəsilmədən hərəkət edir. Buna görə isti hava küt¬ləsi, yüngül olduğu üçün yuxarı qalxaraq, nisbətən az təzyiqli təbəqələrə çatdıqca həcmini genişləndirir və soyuyur. Soyuq hava kütləsi isə, ağır olduğundan enərək, təzyiqi nisbətən çox olan təbəqələrə çatdıqca həcmini genişləndirir və soyuyur. Soyuq hava kütləsi təzyiqi çox olan təbəqələrə çatdığı zaman sıxılır və isinir.
Troposferdə müxtəlif yüksəkliklərdə müxtəlif sahələrdə çox vaxt elə hava təbəqələrinə rast gəlmək olur ki, bu təbəqələrdə temperaturun paylanması qeyri-adi olaraq yüksəldikcə azalmaq əvəzinə ya çoxalır və ya da sabit qalır. Bu cür hava tə¬bəqələrinə əyləndirici təbəqələr deyilir. Belə təbəqələrdə hava kütlələri olduqca durumlu olmaqla digər təbəqələrdəki havanın şaquli hərəkətlərinə mane olur.
Troposferin üzərini tamamilə əhatə edən əyləndirici təbəqə troposferdən st¬ra¬tosferə keçid layıdır ki, bunun qalınlığı 1-2 km olub, tropopauza adlanır. Tro¬popauza ən çox yüksəkliyə yayın axırında və ya payızın əvvəlində ən az yük¬sək¬liyə isə qışın axırında və yaxud da yazın əvvəllərində malik olur.
Traposferdən yuxarı və tropopauza adlanan laydan sonra 35-40 km-dək da¬vam edən təbəqə stratosfer qatı başlayır. Stratosferdə temperaturun paylanması bir tərəfdən günəşdən gələn isti və digər tərəfdən, havanın intişar vasitəsi ilə təbəqəni əhatə edən fəzaya verməsi ilə müəyyənləşir. Bununla bərabər strastosferdəki hava kütləsi, yer səthindən buraxılan uzun dalğalı şüaların orta hesabla 25 %-ni udur. Müşahidələrdən belə məlum olmuşdur ki, orta hesabla strastosferin aşağı qatının temperaturu mülayim en dairələrində yay fəslində 40° və 50° qədər şaxta, qışda isə 50º və 60º şaxta olur.
2. Stratosfer troposferin üst qatında yerləşməklə 50-55 km məsafəni fəth edir. Stratosfer su buxarı olduqca az miqdarda olduğu üçün, burada adi yağmur verən buludlar əmələ gəlmir. Stratosferdə temperaturun yüksəkliklə zəif artması nəticəsində atmosferin bu qatında hava kütləsi durumludur. Buna görə stratosferdə, havanın şaquli hərəkəti troposferə nisbətən zəifdir. Stratosferin müəyyən hündür¬lüyündə ultrabənövşəyi şüaların hesabına temperatur bir qədər yüksəlir.
3. Mezosfer. Mezosfer atmosferin 50-40 km-dən 80-90 km-ə qədər olan qa¬tıdır. Bu təbəqədə temperaturun yüksəkliklə paylanmasına görə bunu iki təbəqəyə bölmək olar.
a) isti təbəqədir, burada temperatur yüksəkdə sürətlə artır. Bu təbəqənin yu¬xa¬rı 60 km-lik hissəsində temperatur təxminən 50° istiyə qədər artır. Temperaturun bu təbəqədə belə çox artmasına səbəb, azotun günəşin qısa dalğalı radiasiyasının udulmasıdır. Ona görə də mezosferin bu hissəsi çox durumlu olmaqla havanın şa¬quli hərəkət etməsinə maneçilik edir.
b) Mezosferin üst-qarışıq təbəqəsidir, bunun qalınlığı təxminən 80 km-ə qə¬dər davam edir. Burada yüksəyə qalxdıqca temperatur azalır, 70-80º arasında şaxta olur. Bu təbəqədə temperaturun yüksəkdə düşməsi, bir tərəfdən azotun olmaması, o biri tərəfdən isə azotun və oksigenin günəş radiasiyasını az miqdarda udmalarının sayəsindədir. Mezosferin bu hissəsində temperaturun yüksəkliklə azalmasına görə, burada, atmosferin yerə yaxın qatında olduğu kimi, havanın güclü şaquli hərəkətdə olmasına səbəb olur.
4. Termosfer. Mezosfer qatından, yəni 80 km-dən başlayaraq 800 km-ə qədər termosfer qatı davam edir. Bu qatda temperatur yeksəkliklə sürətlə artaraq, təxminən 80 km-dən 150 km-ə qədər 50-80° və ondan yuxarıda bir neçə yüz, hətta bundan da çox dərəcəyə qədər artır. Temperaturun bu qatda belə sürətlə yüksəl¬məsinin səbəbi azot və oksigenin günəşin ultrabənövşəyi şüalarının sürətlə udul¬ması ilə izah edilir. Temperatur 1000ºC qədər yüksəlir.
Qeyd etmək lazımdır ki, atmosferin 60 km-dən 400 km-ə hətta ola bilər ki, daha yüksəklikdəki təbəqəsində çox miqdarda elektrik yüklü zərrəcikləri təsadüf edilir. Buna görə də atmosferin yuxarı qatına ionosfer deyilir. İonosfer təbəqəsi əhə¬miyyətli miqdarda atmosferin qazlarının ionlaşmış molekulları və atomlarından ibarətdir. İonosfer, atmosferin çox hissəsini əhatə etməsinə baxmayaraq, hava küt¬ləsinin çox azını təşkil edir.
5. Ekzosfer. Atmosferin termosfer qatı üstündə yerləşən yuxarı hissəsinə ek¬zosfer deyilir. Bu təbəqədə qazların zərrəcikləri çox seyrək olaraq o qədər, böyük sürətə malikdir ki, onların bir qismi, başlıca olaraq helium və hidrogenin zərrə¬cik¬ləri yerin cazibə qüvvəsini dəf edərək, planetlərarası fəzaya gedirlər.
0 şərh