2015-03-27
854
Состав и строение атмосферы
Воздушная оболочка составляет 0,0001 % (10–6) массы Земли, сильно перемешана, состоит из азота (N2), кислорода (O2) и аргона (Ar) на 99,9 %.[6] Концентрации[7] основных газов перечислены в табл. 10. Плотность атмосферного воздуха на уровне моря в среднем равна 1,275 г/дм3. За счет динамической активности земной атмосферы перераспределяется получаемая Землей солнечная энергия. Азот практически не участвует в геохимических процессах и поэтому накапливается в атмосфере, как и аргон. Кислород циркулирует в ионосфере, океане, биосфере и осадочных породах. Количество его в атмосфере определяется скоростью химических реакций и фотосинтеза, которые связывают свободный кислород атмосферы с восстановленным углеродом и частично депонируют его в осадочных породах (Ингерсол, 1983).
Таблица 10
Состав незагрязненного воздуха (Андруз, 1999).
| Газ | Концентрация | |
| Азот (N2) | 78,084 % | |
| Кислород (O2) | 20,946 % | |
| Аргон (Ar) | 0,934 % | |
| Вода (H2O) | 0,5-4 % | |
| Углекислый газ (CO2) | З60 ppm[8] | |
| Неон (Ne) | 18,18 ppm | |
| Гелий (He) | 5,24 ppm | |
| Метан (СН4) | 1,7 ppm | |
| Криптон (Kr) | 1,14 ppm | |
| Водород (Н2) | 0,5 ppm | |
| Ксенон (Хе) | 0,087 ppm |
Нижняя часть атмосферы – тропосфера мощностью 12–15 км, составляющая 80 % массы атмосферы. Затем на высоте от 20 до 40 км лежит тонкий озоновый слой. Выше тропопаузы расположены 40 км стратосферы, на которую приходится примерно 19 % массы атмосферы. Следующие за стратопаузой 800–1300 км занимает ионосфера (0,9 % массы атмосферы), над ней находится экзосфера, простирающаяся до 10 000 км.
|
|
|
С учетом газового состава атмосферу подразделяют на хорошо перемешиваемую гомосферу (однородная область), простирающуюся до высоты 120 км от поверхности Земли, и гетеросферу (разнородную область), где силы гравитации преобладают над перемешиванием. Они разделены турбопаузой (Мешалкин, 2006).
