4.Состав и строение атмосферы земли.

Атмосфе́ра — газовая оболочка (геосфера), окружающая планету Земля. Внутренняя её поверхность покрывает гидросферу и частично земную кору, внешняя граничит с околоземной частью космического пространства.

Строение атмосферы

Тропосфера. Её верхняя граница находится на высоте 8—10 км в полярных, 10—12 км в умеренных и 16—18 км в тропических широтах; зимой ниже, чем летом. В тропосфере сильно развиты турбулентность и конвекция, возникают облака, развиваются циклоны и антициклоны.

Тропопауза. Переходный слой от тропосферы к стратосфере, слой атмосферы, в котором прекращается снижение температуры с высотой.

Стратосфера. Слой атмосферы, располагающийся на высоте от 11 до 50 км. Стратопауза. Пограничный слой атмосферы между стратосферой и мезосферой. В вертикальном распределении температуры имеет место максимум (около 0 °C).

Мезосфера. Мезосфера начинается на высоте 50 км и простирается до 80—90 км. Основным энергетическим процессом является лучистый теплообмен.

Мезопауза. Переходный слой между мезосферой и термосферой.

Линия Кармана. Высота над уровнем моря, которая условно принимается в качестве границы между атмосферой Земли и космосом.

Термосфера. Верхний предел — около 800 км. Под действием ультрафиолетовой и рентгеновской солнечной радиации и космического излучения происходит ионизация воздуха («полярные сияния»).

Термопауза. Область атмосферы прилегающая сверху к термосфере. В этой области поглощение солнечного излучения незначительно и температура фактически не меняется с высотой.

Экзосфера (сфера рассеяния). Экзосфера — зона рассеяния, внешняя часть термосферы, расположенная выше 700 км.

Состав. Атмосфера Земли возникла в результате выделения газов при вулканических извержениях. С появлением океанов и биосферы она формировалась и за счёт газообмена с водой, растениями, животными и продуктами их разложения в почвах и болотах.

В настоящее время атмосфера Земли состоит в основном из газов и различных примесей (пыль, капли воды, кристаллы льда, морские соли, продукты горения).

Концентрация газов, составляющих атмосферу, практически постоянна, за исключением воды (H2O) и углекислого газа (CO2).

Азот: 78,084-по объему, 75,50-по массе

Кислород: 20,946-по объему, 23,10-по массе

5.Стандартная атмосфера.

Условное вертикальное распределение температуры, давления и плотности воздуха, являющееся репрезентативным для средних годовых условий в среднем для всех широт, принятое по международному соглашению (международная стандартная атмосфера). При этом предполагается, что в атмосфере выполняются уравнение состояния для идеальных газов и основное уравнение статики, которые вместе взятые определяют связи (виртуальной) температуры, давления и плотности воздуха с геопотенциалом (или высотой).

Ныне применяемая С. А. Международной организации гражданской авиации (1952) основана на следующих исходных данных: атмосферное давление на уровне моря 1013,25 мб, температура на том же уровне +15°, вертикальный градиент температуры до высоты 11 км — 6,5°/км, дальше, до высоты 25 км, изотермия. При этом принимаются значения: газовой постоянной для сухого воздуха 2,8704·106 зрг/г·К, точки замерзания при стандартном давлении — 273,16 К, ускорения силы тяжести — 980,665 см2/с. Есть дополнения С. А. расчетами до высот в несколько сот километров при разных предположениях о распределении температуры с высотой.

Основное назначение С. А. — служить основанием для калибровки альтиметров, расчетов летних характеристик самолетов, проектирования самолетов и ракет, построения баллистических таблиц.