Bài giảng Khí quyển Trái Đất

Khí quyển Trái Đất là lớp các chất khí bao quanh hành tinh Trái Đất và được giữ lại bởi lực hấp dẫn của Trái Đất. Nó gồm có nitơ (78,1% theo thể tích) và ôxy (20,9%), với một lượng nhỏ agon (0,9%), điôxít cacbon (dao động, khoảng 0,035%), hơi nước và một số chất khí khác. Bầu khí quyển bảo vệ cuộc sống trên Trái Đất bằng cách hấp thụ các bức xạ tia cực tím của mặt trời và tạo ra sự thay đổi về nhiệt độ giữa ngày và đêm....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Khí quyển Trái Đất Khí quyển Trái ĐấtBiểu đồ chiếu khí quyển Trái ĐấtKhí quyển Trái Đất là lớp các chất khí baoquanh hành tinh Trái Đất và được giữ lại bởi lựchấp dẫn của Trái Đất. Nó gồm có nitơ (78,1%theo thể tích) và ôxy (20,9%), với một lượngnhỏ agon (0,9%), điôxít cacbon (dao động,khoảng 0,035%), hơi nước và một số chất khíkhác. Bầu khí quyển bảo vệ cuộc sống trên TráiĐất bằng cách hấp thụ các bức xạ tia cực tímcủa mặt trời và tạo ra sự thay đổi về nhiệt độgiữa ngày và đêm.Bầu khí quyển không có ranh giới rõ ràng vớikhoảng không vũ trụ nhưng mật độ không khícủa bầu khí quyển giảm dần theo độ cao. Baphần tư khối lượng khí quyển nằm trong khoảng11 km đầu tiên của bề mặt hành tinh. Tại Mỹ,những người có thể lên tới độ cao trên 50 dặm(80,5 km) được coi là những nhà du hành vũ trụ.Độ cao 120 km (75 dặm hay 400.000 ft) đượccoi là ranh giới do ở đó các hiệu ứng khí quyểncó thể nhận thấy được khi quay trở lại. ĐườngCacman, tại độ cao 100 km (62 dặm), cũngđược sử dụng như là ranh giới giữa khí quyểnTrái Đất và khoảng không vũ trụ.Mục lục  1 Nhiệt độ và các tầng khí quyển  2 Áp suất  3 Thành phần  4 Mật độ và khối lượng  5 Các tầng khí quyển khác  6 Sự tiến hóa của khí quyển Trái Đất  7 Xem thêm  8 Liên kết ngoàiNhiệt độ và các tầng khí quyểnMinh hoạ các tầng khí quyểnNhiệt độ của khí quyển Trái Đất biến đổi theođộ cao so với mực nước biển; mối quan hệ toánhọc giữa nhiệt độ và độ cao so với mực nướcbiển biến đổi giữa các tầng khác nhau của khíquyển:  Tầng đối lưu: từ bề mặt trái đất tới độ cao 7- 17 km, phụ thuộc theo vĩ độ (ở 2 vùng cực là 7-10km) và các yếu tố thời tiết, nhiệt độ giảm dần theo độ cao đạt đến -50°C. Không khí trong tầng đối lưu chuyển động theo chiều thẳng đứng và nằm ngang rất mạnh làm cho nước thay đổi cả 3 trạng thái, gây ra hàng loạt quá trình thay đổi vật lý. Những hiện tượng mưa, mưa đá, gió, tuyết, sương giá, sương mù,... đều diễn ra ở tầng đối lưu.  Tầng bình lưu: từ độ cao trên tầng đối lưu đến khoảng 50 km, nhiệt độ tăng theo độ cao đạt đến 0°C. Ở đây không khí loãng, nước và bụi rất ít, không khí chuyển động theo chiều ngang là chính, rất ổn định.  Tầng trung lưu: từ khoảng 50 km đến 80-85 km, nhiệt độ giảm theo độ cao đạt đến - 75°C. Phần đỉnh tầng có một ít hơi nước, thỉnh thoảng có một vài vệt mây bạc gọi là mây dạ quang. Tầng điện li: từ 80–85 km đến khoảng 640 km, nhiệt độ tăng theo độ cao có thể lên đến 2.000°C hoặc hơn. Ôxy và nitơ ở tầng này ở trạng thái ion, vì thế gọi là tầng điện li. Sóng vô tuyến phát ra từ một nơi nào đó trên vùng bề mặt Trái đất phải qua sự phản xạ của tầng điện li mới truyền đến các nơi trên thế giới. Tại đây, do bức xạ môi trường, nhiều phản ứng hóa học xảy ra đối với ôxy, nitơ, hơi nước, CO2...chúng bị phân tách thành các nguyên tử và sau đó ion hóa thành các ion như NO+, O+, O2+, NO3-, NO2-...và nhiều hạt bị ion hóa phát xạ sóng điện từ khi hấp thụ các tia mặt trời vùng tử ngoại xa. Tầng ngoài: từ 500–1.000 km đến 10.000 km, nhiệt độ tăng theo độ cao có thể lên đến 2.500°C. Đây là vùng quá độ giữa khí quyển Trái Đất với khoảng không vũ trụ. Vì không khí ở đây rất loãng, nhiệt độ lại rất cao, một số phân tử và nguyên tử chuyển động với tốc độ cao cố vùng vẫy thoát ra khỏi sự trói buộc của sức hút Trái đất lao ra khoảng không vũ trụ. Do đó tầng này còn gọi là tầng thoát ly. Tuy nhiêt, các nhiệt kế, nếu có thể, lại chỉ các nhiệt độ thấp dưới 0°C do mật độ khí là cực kỳ thấp nên sự truyền nhiệt ở mức độ có thể đo đạc được là rất khó xảy ra.Ranh giới giữa các tầng được gọi là ranh giớiđối lưu hay đỉnh tầng đối lưu, ranh giới bình lưuhay đỉnh tầng bình lưu và ranh giới trung lưuhay đỉnh tầng trung lưu v.v. ở tầng này có mặtcác ion O+ (tầng của khí quyển bao gồm 5 tầng đo là: tầngđối lưu, tầng bình lưu, tầng giữa, tầng ion, tầngkhuếch tán.Thành phầnThành phần khí quyển Trái Đất. Thành phần phần trăm của không khí khô theo thể tích - ppmv: phần triệu theo thể tích.Chất khí Theo NASANitơ 78,084%Ôxy 20,946%Agon 0,9340%Điôxít cacbon 365 ppmv(CO2)Neon 18,18 ppmvHêli 5,24 ppmvMêtan 1,745 ppmvKrypton 1,14 ppmvHiđrô 0,55 ppmvKhông khí ẩm thường có thêm Dao động mạnh; thông thườngHơi nước khoảng 1%Điôxít cacbon và mêtan cập nhật (năm 1998)theo IPCC bảng TAR 6.1. Tuy nhiên, theo báocáo gần đây nhất của các nhà khí tượng MỹNOAA vừa ghi nhận 2 thì nồng độ CO2 trongbầu khí quyển đã gia tăng tới mức kỷ lục mới.Nồng độ CO2 cao nhất đo được khoảng 381ppmv. Các nhà khí tượng lo ngại đây chính làmột nhân tố có thể gây những thay đổi bất ngờcủa kh ...