Atmosfer

Atmosfer

Eski Yunanca atmos (buğu) ve sphaira (küre) sözcüklerinden oluşan atmosfer, bir uzay cismini saran gaz kümesini anlatır. Yerçekimi nedeniyle bu gazin içinde yer alan elementler uzay cisminden kopup boşluğa karışamazlar. Dünya?nın atmosferi 1.500 km yüksekliğe kadar çıkan bir küre oluşturur, ama toplam kütlesinin dörtte üçü en alttaki 10,5 km. bölümde bulunur

1- Atmosferin Bileşimi
2- Atmosferin Yapısı
3- Eterdeki Radyo Dalgaları

Atmosferin Bileşimi
Atmosfer, yerkürenin kati bölümünü saran, çoğunlukla gaz ve buharlardan oluşan bir kılıftır. Toplam kütlesinin yaklaşık 5,1 x ve buharlardan oluşan bir kılıftır. Toplam kütlesinin yaklaşık 5,1 x 1.000.000.000.000.000 (15 sıfır) ton olduğu sanılmaktadır; bu da Dünya?nın toplam kütlesinin milyonda birinden daha azdır. Atmosferin yeryüzüne yakin katmanlarının yüzde 75,5?i azot, yüzde 23,1?i de oksijenden oluşur. Su buharı da, mevsimlere ve bulunulan yere göre değişiklikler göstermesine karşılık, atmosferin önemli bir parçasıdır. Atmosferde ayrıca argon, karbondioksit, neon, helyum, metan, kripton, hidrojen, ozon ve ksenon bulunur; bunlara toz ve duman gibi maddeler de katılır. 100 km yükseğe kadar azot-oksijen oranında önemli bir değişiklik olmaz, yalnızca 20?30 km arasındaki yüksekliklerde bir ozon yoğunlaşması gözlenir. Bu ozon katmanının önemli bir işlevi vardır, çünkü güneşten gelen morötesi ısınların büyük bir bölümü bu katman tarafından süzülür. Ama buradaki ozon hem miktar, hem de yüzde olarak çok fazla değildir. 100 km. üzerinde hızlı bir isi düşmesi gözlenir. Buradaki gazlar artik çok ince katmanlar biçimindedir. Daha çok da hafif gazlar bulunur.

Bu gazlar morötesi ısınların etkisiyle ayrışır ve böylece burada oksijen serbest atomlar halinde bulunur. Işıl ayrışma dene bu olay 200 km yükseklikte daha da yüksek bir düzeye çıkar. 600?1,500 km arasında atmosferdeki oksijenin yerini, güneşteki lekelerin durumuna göre değişen bir biçimde, helyum alır, bunun üstünde de bir hidrojen katmanı bulunur. Onun için burada yerküreyi çepeçevre saran bir hidrojen tacından söz edilebilir. Su buharı, yer ve zamana göre değişen biçimde, atmosferin alt katmanlarına karışmış olarak bulunur ve yaklaşık 10?15 km yükseklikten sonra azalmaya baslar. Yeryüzünün iklim ve meteoroloji koşulları üstünde bu su buharının önemli bir rolü vardır, çünkü bulutlara asili olan su buharı yağış olarak yeryüzüne düşer.

Atmosferin Yapısı
Atmosfer, kendini isi farklılıklarıyla gösteren çeşitli bölümlere ayrılır. Bunların en altta, yeryüzüne en yakin olanına troposfer denir. Troposferin bir sonraki katman olan stratosfere kadar yüksekliği kutuplarda 7?8 km. Ekvator?da ise 16?17 km. bulur. En önemli özelliği yüksek ölçüde su buharı içermesi ve içinde havanın yatay olduğu kadar düşey hareketler de yapmasıdır. Yükseğe çıkıldıkça isi da düşer; bu düşüş stratosfere kadar sürer. Bu katmandaki isi Ekvator?da ?80 dereceyken kutuplarda ?55 derece dolayındadır.

Atmosfer tüm hava dolaşımı, bulutlar ve fırtınalar, kısacası meteorolojik olayların hepsi troposferde, yani en çok 8?13 km. arasında olur.

Troposferden sonra stratosfer gelir. O da ortalama 11?50 km. arasında yer alır. Sıcaklık troposfer ile stratosfer arasındaki bölgede ?55 ile ?80 derece arasında değişirken, stratosferin üst bölümlerinde +50 dereceye kadar çıkar. Bunun nedeni morötesi ısınların bu bölgede emilmesidir. Ozon katmanının oluşması da zaten bu sürecin bir sonucudur. Yeryüzünde yasam için gerekli olan ozon, stratosferin bu üst katmanlarında üretilir. Stratosferde gözlenen isi değişmelerinin ise mevsimlere bağlı olduğu belirlenmiştir.
Stratosferden sonraki bölüme mezosfer adi verilir, o da 80 km yükseğe kadar çıkar.

Mezosferde isi yeniden ?80 ile ?130 dereceye kadar düşer. 80 km. 1.000 km. kadar olan bölüme iyonosfer adi verilir. Burada isi gene belirgin bir biçimde artar. Gündüz ya da gece olmasına göre 600 km yükseklikte 1.000 ile 2.500 derece sıcaklıklar vardır. Adından da anlaşıldığı gibi, atmosferdeki gazlar bu katmanda düzenli bir iyonlaşma süreci içindedir; iyonlaşma daha yüksek bölgelerde daha da yoğunlaşır.

Ekzosfer ise atmosferin son katmanını oluşturur. Burada artik belirgin bir sinir olmadan boşluğa geçiş vardır.

Eterdeki Radyo Dalgaları
1902 yılında Oliver Heaviside ile Arthur Kennelly birbirlerinden habersiz, çok yükseklerde iyonlaşmış hava katmanları bulunduğunu belirlemişlerdi. O zamandan beri bu tür elektrik ileten katmanların şayisinin daha da çok olduğu bulunmuştur; bunlar radyo dalgalarının dünyaya geri yansıtılmasında kullanılmaktadır. Elektron yoğunluğu ve iletkenlik özelliklerine göre her katman belli uzunluktaki radyo dalgalarını yansıtır, bu da radyo dalgalarının yerküreyi dolaşmasını sağlar. Hava moleküllerinin iyonlaşması güneş ısınlarına bağlı olduğu için, radyo dalgalarının yayılması da güneşten ve onun üstündeki lekelerin hareketinden etkilenir.