La stratosphère est l'une des couches supérieures de l'aircoquille de notre planète. Il commence à une altitude d'environ 11 km au-dessus du sol. Les avions de passagers ne volent plus ici et les nuages se forment extrêmement rarement. Dans la stratosphère se trouve la couche d'ozone de la Terre - une fine coquille qui protège la planète de la pénétration de rayons ultraviolets nocifs.
Coquille d'air de la planète
L'atmosphère est une enveloppe gazeuseTerre adjacente à la surface intérieure de l'hydrosphère et à la croûte terrestre. Sa frontière extérieure passe progressivement dans l'espace extra-atmosphérique. La composition de l'atmosphère comprend des gaz: azote, oxygène, argon, dioxyde de carbone, etc., ainsi que des impuretés sous forme de poussière, de gouttelettes d'eau, de cristaux de glace et de produits de combustion. Le rapport des principaux éléments de l'enveloppe d'air est maintenu constant. Les exceptions sont le dioxyde de carbone et l'eau - leur quantité dans l'atmosphère change souvent.
Couches d'enveloppe de gaz
L'atmosphère est divisée en plusieurs couches, situées l'une au-dessus de l'autre et ayant des caractéristiques dans la composition:
couche limite - directement adjacente à la surface de la planète, s'étendant jusqu'à une altitude de 1 à 2 km;
troposphère - la deuxième couche, la limite extérieure dansen moyenne, il est situé à une altitude de 11 km, la quasi-totalité de la vapeur d'eau de l'atmosphère y est concentrée, des nuages se forment, des cyclones et des anticyclones apparaissent, à mesure que l'altitude augmente, la température est fournie;
tropopause - une couche de transition caractérisée par l'arrêt de la diminution de la température;
la stratosphère est une couche s'étendant jusqu'à la hauteur50 km et divisé en trois zones: de 11 à 25 km la température change légèrement, de 25 à 40 - la température monte, de 40 à 50 - la température reste constante (stratopause);
la mésosphère s'étend jusqu'à une altitude de 80 à 90 km;
la thermosphère atteint 700-800 km au-dessus du niveau de la mer, ici, à une altitude de 100 km, se trouve la ligne Karman, qui est prise comme la frontière entre l'atmosphère terrestre et l'espace;
l'exosphère est aussi appelée zone de diffusion, ici un gaz hautement raréfié perd des particules de matière et elles s'envolent dans l'espace.
Changements de température dans la stratosphère
Donc, la stratosphère fait partie de la coquille de gazplanètes suivant la troposphère. Ici, la température de l'air, constante tout au long de la tropopause, commence à changer. La hauteur de la stratosphère est d'environ 40 km. La limite inférieure est de 11 km au-dessus du niveau de la mer. A partir de cette marque, la température subit de légères modifications. À une altitude de 25 km, la vitesse de chauffe commence à augmenter lentement. Jusqu'à 40 km d'altitude, la température passe de -56,5 ° à + 0,8 ° C. De plus, il reste proche de zéro degré jusqu'à une altitude de 50 à 55 km. La zone entre 40 et 55 kilomètres est appelée la stratopause car la température ne change pas ici. C'est une zone de transition de la stratosphère à la mésosphère.
Caractéristiques de la stratosphère
La stratosphère terrestre contient environ 20% de la masse de l'ensembleatmosphère. L'air ici est si mince qu'il est impossible pour une personne de rester sans combinaison spatiale spéciale. Ce fait est l'une des raisons pour lesquelles les vols dans la stratosphère n'ont commencé à être effectués que relativement récemment.
Une autre caractéristique de l'enveloppe gazeuse de la planète surune altitude de 11 à 50 km est une très petite quantité de vapeur d'eau. Pour cette raison, les nuages ne se forment presque jamais dans la stratosphère. Il n'y a tout simplement aucun matériau de construction pour eux. Cependant, on peut rarement observer les nuages dits nacrés, qui "décorent" la stratosphère (photo présentée ci-dessous) à une altitude de 20-30 km au-dessus du niveau de la mer. Des formations minces, comme si elles brillaient de l'intérieur, peuvent être observées après le coucher du soleil ou avant le lever du soleil. Les nuages nacrés ont une forme similaire à celle des cirrus ou des cirrocumulus.
Couche d'ozone de la Terre
La principale caractéristique distinctive de la stratosphère estla concentration maximale d'ozone dans toute l'atmosphère. Il se forme sous l'influence de la lumière du soleil et protège toute vie sur la planète de leur rayonnement destructeur. La couche d'ozone de la Terre est située à une altitude de 20 à 25 km au-dessus du niveau de la mer. Molécules O3 distribués dans toute la stratosphère et même près de la surface de la planète, cependant, leur plus grande concentration est observée à ce niveau.
Il convient de noter que la couche d'ozone de la Terreest de seulement 3-4 mm. Ce sera son épaisseur si les particules de ce gaz sont placées dans des conditions de pression normales, par exemple près de la surface de la planète. L'ozone se forme à la suite de la décomposition d'une molécule d'oxygène sous l'influence du rayonnement ultraviolet en deux atomes. L'un d'eux se combine avec une molécule «pleine» et l'ozone se forme - O3.
Défenseur dangereux
Les molécules d'ozone absorbent les ultravioletsrayonnement d'une longueur d'onde inférieure à 0,1-0,2 microns. C'est son rôle protecteur. Une fine couche de gaz bleuâtre empêche le rayonnement solaire de pénétrer dans la Terre, ce qui est destructeur pour les organismes vivants.
Avec le flux du vent, l'ozone se rapprochesurface de la planète. Il se forme également sur Terre lors d'un orage, le travail de copieurs ou de rayons X. Fait intéressant, des concentrations élevées d'ozone sont nocives pour les humains. Il se forme sous l'influence de la lumière du soleil dans les zones fortement gazées. Arriver dans ce qu'on appelle le smog d'ozone met la vie en danger. Le gaz bleuâtre peut détruire les poumons. Sa présence affecte également les plantes - elles cessent de se développer normalement.
Appauvrissement de la couche d'ozone
Le problème des trous d'ozone a commencé à être activement débattudans la communauté scientifique depuis environ les années 70 du siècle dernier. On sait aujourd'hui que la pollution atmosphérique, l'utilisation industrielle de fréons et de certains autres composés, la destruction des forêts, le lancement de fusées spatiales et l'aviation à haute altitude entraînent la destruction de l'écran de protection. La communauté internationale a adopté un certain nombre d'accords pour réduire la production de substances nocives. Tout d'abord, nous parlons de fréons utilisés pour créer des aérosols, des unités de réfrigération, des extincteurs, des plats jetables, etc.
En même temps, il existe des données qui nous permettent de supposerque la formation de trous d'ozone est due à des causes naturelles. Des substances nocives pénètrent dans l'atmosphère à la suite d'éruptions volcaniques et de tremblements de terre, à partir de failles de la croûte océanique. Aujourd'hui, la question du rôle principal de l'homme dans la destruction de la couche d'ozone reste controversée pour un certain nombre de scientifiques.
Vols dans la stratosphère
Le développement de la stratosphère a commencé dans les années 30le siècle dernier. Aujourd'hui, les avions de combat et commerciaux supersoniques volent jusqu'à une altitude de 20 km. Les ballons météorologiques atteignent 40 km au-dessus du niveau de la mer. La hauteur record atteinte par un ballon sans pilote est de 51,8 km.
Maîtrisez progressivement cette partie de l'enveloppe d'airet les amateurs de sports extrêmes. En 2012, le parachutiste autrichien Felix Baumgartner a fait un saut depuis la stratosphère d'une hauteur de près de 39 km. Après avoir franchi le mur du son pendant le vol, il a atterri en toute sécurité. Le record de Baumgartner a été battu par le vice-président de Google, Alan Eustace. En 15 minutes, il a volé, atteignant également la vitesse du son, 40 km.
Ainsi, aujourd'hui, la stratosphère est pluscouche d’atmosphère connue qu’au début du siècle dernier. Cependant, l'avenir de la couche d'ozone n'est toujours pas très clair, sans lequel la vie sur Terre n'aurait pas surgi. Alors que les pays réduisent la production de fréon, certains scientifiques disent que cela n'apportera pas beaucoup d'avantages, du moins à un tel rythme, tandis que d'autres disent que ce n'est pas du tout nécessaire, car la plupart des substances nocives se forment naturellement. Qui a raison - le temps jugera.