science >> Wetenschap >  >> Natuur

In welke lagen van de atmosfeer van de aarde daalt de temperatuur?

Als je de schaarse bovenste regionen niet meetelt die zich waarschijnlijk halverwege de maan uitstrekken en geleidelijk in de ruimte verdwijnen, is de atmosfeer van de aarde dun. Het strekt zich uit over 1000 kilometer (621 mijl) van de grond naar de top van de thermosfeer. Binnen dat delicate, leven-koesterende deken zijn vier verschillende regio's: de troposfeer, de stratosfeer, de mesosfeer en de thermosfeer. Elke regio heeft een duidelijke temperatuurgradiënt en in twee ervan is de gradiënt negatief, wat betekent dat de temperatuur met de hoogte afneemt. Deze twee gebieden zijn de troposfeer en de mesosfeer.

TL; DR (te lang; heeft niet gelezen)

Temperatuur neemt af met de hoogte in twee van de atmosferische gebieden van de aarde: de troposfeer en de mesosfeer . De troposfeer is de regio die het dichtst bij de grond ligt, en de mesosfeer bevindt zich net boven de ozonlaag.

De troposfeer - waar weer gebeurt

Uittrekkend uit de grond tot een hoogte van ongeveer 10 km ( 10 km, 33.000 voet), is de troposfeer net dik genoeg om de Mount Everest te omhullen. Het bevat ongeveer 75 procent van de lucht en 99 procent van de waterdamp in de atmosfeer. De dichtheid is het hoogst bij de grenslaag, waar de atmosfeer de grond raakt, en het laagst bij de tropopauze, waar de stratosfeer begint.

Temperaturen nemen af ​​met de hoogte in de troposfeer met een snelheid van ongeveer 6,5 graden Celsius (11,7 graden Fahrenheit) per kilometer, afhankelijk van het weer. Dit gebeurt als gevolg van afnemende luchtdruk met hoogte. Als de druk afneemt, zet de lucht uit en koelt deze af. Conform deze gradiënt is de temperatuur in de tropopauze gemiddeld ongeveer 65 C (117 F) kouder dan bij de grenslaag.

De mesosfeer - Boven de ozonlaag

Omdat ozon interageert met zonlicht, de ozonlaag aan de bovenkant van de stratosfeer heeft een verwarmend effect en in die laag van de atmosfeer is de temperatuurgradiënt positief. Wanneer je echter boven de ozonlaag uitkomt en de mesosfeer binnengaat, wordt de gradiënt weer negatief.

De mesosfeer strekt zich uit van hoogten van ongeveer 50 km (85 mijl) tot 85 km (53 mijl). In deze laag is de luchtdruk slechts ongeveer 1 procent van wat het op zeeniveau is, maar dat is nog steeds voldoende lucht om meteoren te verbranden. Aan de top van de mesosfeer - de mesopauze - hebben wetenschappers de koudste temperaturen in de atmosfeer vastgelegd. Ze liggen rond de -90 C (-130 F).

Uit in de ruimte

In de bovenste laag van de atmosfeer, de thermosfeer, stijgen de temperaturen opnieuw met de hoogte door de absorptie van ultraviolet zonlicht. Bovenaan deze laag kunnen temperaturen variëren van 500 C (932 F) tot 2000 C (3.632 F) of hoger. De hoge energiestraling van de zon ioniseert deeltjes in deze laag en wordt daarom ook wel de ionosfeer genoemd. Het is de laag waarin de aurora's voorkomen.

Sommige wetenschappers identificeren een vijfde laag die boven de thermosfeer begint en zich uitstrekt van 100.000 tot 200.000 km (62.000 tot 120.000 mi) de ruimte in. In deze laag, de exosfeer genoemd, loopt de luchtdichtheid geleidelijk over in niets. Hoewel er geen duidelijke gradiënt is, kunnen de temperaturen variëren van 0 C (32 F) tot 1700 C (3,092 F), afhankelijk van het feit of het dag of nacht is. De concentratie van deeltjes is echter te laag om warmte te geleiden.