Студопедия
Обратная связь


Авиадвигателестроения Административное право Административное право Беларусии Алгебра Архитектура Безопасность жизнедеятельности Введение в профессию «психолог» Введение в экономику культуры Высшая математика Геология Геоморфология Гидрология и гидрометрии Гидросистемы и гидромашины История Украины Культурология Культурология Логика Маркетинг Машиностроение Медицинская психология Менеджмент Металлы и сварка Методы и средства измерений электрических величин Мировая экономика Начертательная геометрия Основы экономической теории Охрана труда Пожарная тактика Процессы и структуры мышления Профессиональная психология Психология Психология менеджмента Современные фундаментальные и прикладные исследования в приборостроении Социальная психология Социально-философская проблематика Социология Статистика Теоретические основы информатики Теория автоматического регулирования Теория вероятности Транспортное право Туроператор Уголовное право Уголовный процесс Управление современным производством Физика Физические явления Философия Холодильные установки Экология Экономика История экономики Основы экономики Экономика предприятия Экономическая история Экономическая теория Экономический анализ Развитие экономики ЕС Чрезвычайные ситуации


Строение и динамика магнитосферы и атмосферы Земли

В процессе сотворения Земли за 6 дней были сотворены все оболочки земли.

Магнитосфера – это самая внешняя оболочка Земли. Ее существование и строение обусловлены взаимодействием солнечного ветра с дипольным магнитным полем Земли.

Солнечный ветер представляет собой потоки мчащихся со скоростью около 500 км/с частиц, испускаемых солнечной атмосферой. Такие потоки несут сильные магнитные поля, для которых магнитное поле Земли служит препятствием. В результате столкновения солнечного ветра с  магнитным полем Земли магнитное поле Земли сжимается и приобретает форму вытянутой полости – магнитосферы. На «подветренной» стороне возникает хвост диаметром до 40 радиусов Земли и длинной несколько сотен радиусов.

При вспышках на солнце скорость солнечного ветра возрастает до 1000 км/с и деформация магнитного поля Земли усиливается. В районах полюсов образуются «щели», через который возможен прорыв горячей плазмы в верхние слои атмосферы, в результате возникают северные сияния.
Во всех остальных областях магнитосферы возможно лишь медленное просачивание частиц солнечной плазмы. Просочившиеся частицы оказываются в ловушке магнитного поля Земли из-за замкнутости магнитного поля на полюсах и движутся вдоль силовых линий, образующих так называемые радиационные пояса.

Магнитосферная плазма находится в постоянном конвективном движении, порождая электрические токи – экваториальную и полярную электроструи. Из полярных электроструй при сильных возмущениях частицы как бы впрыскиваются в ионосферу, порождая полярные сияния (свечение атомов молекул кислорода и азота на высотах 90-12 км).

При мощных вспышках Солнца в магнитосферу поступает множество импульсов. Возникает последовательная серия сжатий и расширений магнитосферы, изменяющих магнитное поле у поверхности Земли.

Возникает магнитная буря, которая захватывает и ионосферу.

Ионосфера – второй защитный слой, простирающийся от верхней границы термосферы до высоты 10000 км.

В пределах ионосферы солнечная энергия преобразуется в другие виды энергии. В ионосфере текут интенсивные электрические токи, сила которых измеряется десятками тысяч ампер. Напряженность электрического поля между ионосферой и поверхностью Земли достигает 300 000 вольт. При ионосферной буре – возникает гроза.

Атмосфера – это область между ионосферой и поверхностью Земли, представленная нейтральными молекулами и атомами воздуха и пара.
В атмосфере до высоты около 106 км содержатся хорошо перемешанные  течениями воздуха газы  (азот – 78%, кислород – 21, аргон – 0,9, углекислый газ- 0,03 и около 0,003% - смеси неона, гелия, криптона, ксенона, окислов азота, метана и озона). Эти соотношения остаются неизменными на протяжении нескольких десятков километров в высоту.

В атмосфере иногда присутствуют некоторые летучие органические вещества, промышленный дым, выхлопные газы, окись углерода, сернистый газ и хлор (из вулканов). Кроме того присутствуют пары воды, пыли и аэрозоли, что определяет оптическую прозрачность атмосферы или пропускную способность солнечной и галактической радиации.

Важной составной частью атмосферы является водяной пар, хотя на его долю приходится только 3% ее объема. Большая часть пара содержится в воздухе ниже высоты 3000 м.

Атмосфера состоит из:
Тропосферы (8-16 км) – здесь идет интенсивный обмен количеством движения, теплом и водяным паром между атмосферой и поверхностью Земли и океана, формируется облачная система. По мере подъема над поверхностью Земли уменьшается температура тропосферы на 6,5 К на 1 км.  Над тропосферой расположена стратосфера.

Стратосфера (от16 до 50 км) – отличается малыми сезонными колебаниями температур. В стратосфере до 34-36 км температура увеличивается слабо. Стратосфера холоднее над тропиками (-80*С), где она служит как бы ловушкой, вымораживающей водяной пар. Поэтому влажность там мала и облаков  не бывает. С высоты 34-36 км температура в стратосфере быстро возрастает (50 км и Т= 270 К)  (О*С = 273 Кельвина). Над стратосферой находится мезосфера.

Мезосфера (от 50 до 82 км) – где температура понижается до 180К в верхней части. Здесь изредка образуются мезосфезные, или серебристые, облака, есть волны и даже вихри.

Термосферы (от 82 до 106 км) – температура растет с высотой до 1400К (на 250 км). Это самая теплая часть атмосферы. Воздух термосферы сильно поглощает ультрафиолетовые, радиационные составляющие Солнца и космоса. В ней тормозятся и сгорают метеориты. Это щит биосферы.
Ионосфера (от106 до 10 000 км)  

Выше уровня 106 км состав воздуха меняется, исчезает углекислота и водяной пар, появляется ионизированный кислород и свободные электроны. Возникает ионосфера.

Состояние атмосферы определяет метеоусловия на Земле. Чтобы прогнозировать погоду, нужно знать многое о состоянии атмосферы, прежде всего тропосферы. Атмосферная циркуляция обусловлена непрерывным потоком солнечной радиации, и сама атмосфера подобна гигантской тепловой машине. Нагревателем служат тропики, а холодильником – полярные области.





 

Читайте также:

Классификация биологически опасных явлений по типам и видам. Основные термины и определения

Пожары в природных экосистемах. Лесные и торфяные пожары

Действия населения в ЧС, обусловленных производственными авариями

Экологическая безопасность. Чрезвычайные и экстремальные ситуации для человека, вызванные естественными и антропогенными экологическими факторами

Понятие и классификация взрывов

Вернуться в оглавление: Опасные факторы чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера

Просмотров: 3362

 
 

© studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам