Stratosféra je jednou z horných vrstiev vzduchuškrupina našej planéty. Začína sa vo výške asi 11 km nad zemou. Osobné lietadlá tu už nelietajú a mraky sa tvoria extrémne zriedka. V stratosfére je ozónová vrstva Zeme - tenká škrupina, ktorá chráni planétu pred prienikom ničivého ultrafialového žiarenia.
Vzduchová obálka planéty
Atmosféra je plynnáZem susediaca s vnútorným povrchom hydrosféry a zemskou kôrou. Jeho vonkajšia hranica postupne prechádza do vesmíru. Zloženie atmosféry zahŕňa plyny: dusík, kyslík, argón, oxid uhličitý atď., Rovnako ako nečistoty vo forme prachu, vodných kvapiek, ľadových kryštálov a produktov spaľovania. Pomer hlavných prvkov vzduchovej obálky sa udržiava konštantný. Výnimkou je oxid uhličitý a voda - ich množstvo v atmosfére sa často mení.
Vrstvy plynového obalu
Atmosféra je rozdelená do niekoľkých vrstiev, ktoré sú umiestnené jeden nad druhým a majú zloženie:
hraničná vrstva - priamo susediaca s povrchom planéty, siahajúca do nadmorskej výšky 1-2 km;
troposféra - druhá vrstva, vonkajšia hranica vv priemere sa nachádza v nadmorskej výške 11 km, je tu sústredená takmer všetka vodná para atmosféry, tvoria sa oblaky, objavujú sa cyklóny a anticyklóny, s pribúdajúcou nadmorskou výškou sa dodáva teplota;
tropopauza - prechodná vrstva charakterizovaná zastavením poklesu teploty;
stratosféra je vrstva siahajúca do výšky50 km a rozdelenie do troch zón: od 11 do 25 km sa teplota mení nevýznamne, od 25 do 40 - teplota stúpa, od 40 do 50 - teplota zostáva konštantná (stratopauza);
mezosféra siaha do nadmorskej výšky 80 - 90 km;
termosféra dosahuje 700-800 km nad morom, tu, v nadmorskej výške 100 km, sa nachádza línia Karman, ktorá sa berie ako hranica medzi zemskou atmosférou a priestorom;
exosféra sa nazýva aj rozptylová zóna, tu veľmi zriedený plyn stráca častice hmoty a odletujú do vesmíru.
Zmeny teploty v stratosfére
Stratosféra je teda súčasťou plynovej obálky.planéty nasledujúce po troposfére. Tu sa začína meniť teplota vzduchu, ktorá je konštantná počas celej tropopauzy. Výška stratosféry je približne 40 km. Dolná hranica je 11 km nad morom. Počnúc touto značkou sa teplota mierne mení. Vo výške 25 km začne rýchlosť ohrevu pomaly stúpať. Po značku 40 km nad morom teplota vystúpi z -56,5 ° na + 0,8 ° C. Ďalej zostáva blízko nulových stupňov až do nadmorskej výšky 50 - 55 km. Zóna medzi 40 a 55 kilometrami sa nazýva stratopauza, pretože teplota sa tu nemení. Je to prechodná zóna zo stratosféry do mezosféry.
Vlastnosti stratosféry
Stratosféra Zeme obsahuje asi 20% hmotnosti celejatmosféra. Vzduch je tu taký tenký, že je nemožné, aby človek zostal bez špeciálneho skafandru. Táto skutočnosť je jedným z dôvodov, prečo sa lety do stratosféry začali uskutočňovať iba relatívne nedávno.
Ďalšia vlastnosť plynovej obálky planéty nanadmorská výška 11 - 50 km je veľmi malé množstvo vodnej pary. Z tohto dôvodu sa mraky v stratosfére takmer nikdy netvoria. Jednoducho pre nich neexistuje žiadny stavebný materiál. Avšak zriedka sa dajú pozorovať takzvané perleťové mraky, ktoré „zdobia“ stratosféru (fotografia je uvedená nižšie) v nadmorskej výške 20 - 30 km nad morom. Tenké útvary, akoby žiariace zvnútra, možno pozorovať po západe slnka alebo pred východom slnka. Tvarom sú perleťové mraky podobné cirru alebo cirrocumulus.
Ozónová vrstva Zeme
Hlavným rozlišovacím znakom stratosféry jemaximálna koncentrácia ozónu v celej atmosfére. Vzniká pod vplyvom slnečného žiarenia a chráni všetok život na planéte pred ich ničivým žiarením. Ozónová vrstva Zeme sa nachádza v nadmorskej výške 20 - 25 km nad morom. Molekuly O3 distribuované v stratosfére a dokonca aj blízko povrchu planéty, ich najväčšia koncentrácia sa však pozoruje na tejto úrovni.
Je potrebné poznamenať, že ozónovej vrstvy Zemeje len 3-4 mm. Bude to jeho hrúbka, ak budú častice tohto plynu umiestnené za normálnych tlakových podmienok, napríklad blízko povrchu planéty. Ozón vzniká v dôsledku rozkladu molekuly kyslíka pod vplyvom ultrafialového žiarenia na dva atómy. Jeden z nich sa spája s „plnou“ molekulou a vzniká ozón - O3.
Nebezpečný obranca
Molekuly ozónu absorbujú ultrafialové žiareniežiarenie s vlnovou dĺžkou kratšou ako 0,1–0,2 mikrónov. Toto je jeho ochranná úloha. Tenká vrstva modrastého plynu bráni slnečnému žiareniu preniknúť na Zem, ktorá je pre živé organizmy deštruktívna.
S prúdom vetra sa ozón približuje kpovrchu planéty. Tiež sa formuje na Zemi počas búrky, práce kopírovacieho zariadenia alebo röntgenového žiarenia. Je zaujímavé, že vysoká koncentrácia ozónu je pre človeka škodlivá. Tvorí sa pod vplyvom slnečného žiarenia vo vysoko plynných oblastiach. Príchod do takzvaného ozónového smogu je životu nebezpečný. Modrastý plyn môže zničiť pľúca. Jeho prítomnosť ovplyvňuje aj rastliny - prestávajú sa normálne vyvíjať.
Vyčerpanie ozónovej vrstvy
O probléme ozónových dier sa začalo aktívne diskutovaťvo vedeckej komunite zhruba od 70. rokov minulého storočia. Teraz je známe, že znečistenie ovzdušia, priemyselné využitie freónov a niektorých ďalších zlúčenín, ničenie lesov, vypúšťanie kozmických rakiet a vysokohorská letecká doprava vedú k zničeniu ochrannej clony. Medzinárodné spoločenstvo prijalo niekoľko dohôd o znížení produkcie škodlivých látok. V prvom rade hovoríme o freónoch používaných na výrobu aerosólov, chladiacich jednotiek, hasiacich prístrojov, jednorazového riadu atď.
Zároveň existujú údaje, ktoré nám umožňujú predpokladaťže tvorba ozónových dier je spôsobená prírodnými príčinami. Škodlivé látky sa dostávajú do atmosféry v dôsledku sopečných erupcií a zemetrasení spôsobených poruchami oceánskej kôry. Otázka hlavnej úlohy človeka pri ničení ozónovej vrstvy je dnes pre mnohých vedcov kontroverzná.
Lietanie v stratosfére
Vývoj stratosféry sa začal v 30. rokochposledné storočie. Bojové a nadzvukové komerčné lietadlá dnes letia až do výšky 20 km. Meteorologické balóny dosahujú 40 km nad morom. Rekordná výška dosiahnutá bezpilotným balónom je 51,8 km.
Postupne si osvojte túto časť vzduchovej obálkya milovníci extrémnych športov. V roku 2012 urobil rakúsky parašutista Felix Baumgartner zoskok zo stratosféry z výšky takmer 39 km. Po prekonaní zvukovej bariéry počas letu bezpečne pristál. Baumgartnerov rekord prekonal viceprezident spoločnosti Google Alan Eustace. Za 15 minút letel a dosiahol tiež rýchlosť zvuku, 40 km.
Stratosféra je teda dnes viacznámu vrstvu atmosféry ako na začiatku minulého storočia. Budúcnosť ozónovej vrstvy však stále nie je veľmi jasná, bez ktorej by život na Zemi nevznikol. Zatiaľ čo krajiny znižujú produkciu freónu, niektorí vedci tvrdia, že to neprinesie veľa úžitku, aspoň v takom množstve, zatiaľ čo iné tvrdia, že to nie je vôbec potrebné, pretože väčšina škodlivých látok sa tvorí prirodzene. Kto má pravdu - posúdi čas.