[frozen İleti: 2371 Durumu: Çevrimdışı Cinsiyet: here we go again ***frozen***]

                                                             

Eski Yunanca atmos (buğu) ve sphaira (küre) sözcüklerinden oluşan atmosfer, bir uzay cismini saran gaz kümesini anlatır. Yerçekimi nedeniyle bu gazın 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'lik bölümde bulunur.

Atmosferin Bileşimi

Atmosfer, yerkürenin katı bölümünü saran, çoğunlukla gaz 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 yakın 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 ışınların büyük bir bölümü bu katman tarafından süzülür. Ama buradaki ozon hem miktar, hem de yüzde olarak çok fazla değildir.

100 km’nin üzerinde hızlı bir ısı düşmesi gözlenir. Buradaki gazlar artık çok ince katmanlar biçimindedir. Daha çok da hafif gazlar bulunur. Bu gazlar morötesi ışınların etkisiyle ayrışır ve böylece burada oksijen serbest atomlar halinde bulunur. Işılayrışma 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.

Subuharı, yer ve zamana göre değişen biçimde, atmosferin alt katmanlarına karışmış olarak bulunur ve yaklaşık 10-15 km yükseklikten sonra azalmaya başlar. Yeryüzünün iklim ve meteoroloji koşulları üstünde bu su buharının önemli bir rolü vardır, çünkü bulutlara asılı olan su buharı yağış olarak yeryüzüne düşer.

Atmosferin Yapısı

Atmosfer, kendini ısı farklılıklarıyla gösteren çeşitli bölümlere ayrılır. Bunların en altta, yeryüzüne en yakın olanına troposfer denir. Troposferin bir sonraki katman olan stratosfere kadar yüksekliği kutuplarda 7-8 km’yi, Ekvator’da ise 16-17 km’yi bulur. En önemli özelliği yüksek ölçüde su buharı içermesi ve içinde havanın yatay olduğu kadar düşey hareketler de yapmasıdır. Yükseğe çıkıldıkça ısı da düşer; bu düşüş stratosfere kadar sürer. Bu katmandaki ısı 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’ler arasında olur.

Troposferden sonra stratosfer gelir. O da ortalama 11-50 km’ler 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 ışınların bu bölgede emilmesidir. Ozon katmanının oluşması da zaten bu sürecin bir sonucudur. Yeryüzünde yaşam için gerekli olan ozon, stratosferin bu üst katmanlarında üretilir. Stratosferde gözlenen ısı değişmelerinin ise mevsimlere bağlı olduğu belirlenmiştir.

Stratosferden sonraki bölüme mezosfer adı verilir, o da 80 km yükseğe kadar çıkar. Mezosferde ısı yeniden –80 ile –130 dereceye kadar düşer. 80 km’den 1.000 km’ye kadar olan bölüme iyonosfer adı verilir. Burada ısı 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 artık belirgin bir sınır 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 sayısının 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 ışınlarına bağlı olduğu için, radyo dalgalarının yayılması da güneşten ve onun üstündeki lekelerin hareketinden etkilenir.

Atmosferin Önemi

1. Güneşten gelen zararlı ışınları tutar.
2. Yaşam için gerekli gazları bulundurur.
3. Dünyanın aşırı ısınma ve soğumasını engeller.
4. Güneş ışınlarının dağılmasını sağlayarak, gölgede kalan kısımların da aydınlanmasını sağlar.
5. Meteorolojik olayların görülmesini sağlar.
6. Işığı, sesi, sıcaklığı geçirir ve iletilmelerini sağlar.
7. Uzaydan gelen meteorların parçalanmasını sağlar.

ATMOSFERİN ÖZELLİKLERİ

1. Atmosferin alt katları daha sıcaktır çünkü atmosfer yerden yansıyan ışınlarla ısınır
2. Atmosferin kalınlığı ekvatorda fazla, kutuplarda azdır.
3. Ortalama kalınlığı 10.000 km'dir.
4. Atmosferin yoğunluğu yerden yükseldikçe azalır.
5. Ağır gazlar alt tabakalarda, hafif gazlar üst tabakalarda toplanmıştır.
6. Her zaman bulunan ve miktarı değişmeyen gazlar ;%78 Azot,%21 Oksijen,%1 Asal gazlardır.
7. Her zaman bulunan ve miktarı değişen gazlar; Subuharı ve Karbondioksittir.
8. Her zaman bulunmayan gazlar ise Tozlar ve ozondur.
9. Atmosfer saydam ve renksizdir. Ancak atmosferin içerisinde bulunan subuharı Güneş'ten gelen ışınları bir prizma gibi kırarak beyaz ışınların mavi görünmesine sebeb olur. Atmosferin bu mavi görünümü okyanus ve denizlerin üzerine yansı*** aslında renksiz olan su kütlelerinin mavi görünmesine sebeb olur.
Atmosferdeki gazların oranlarının değişmesi iklim üzerinde bir takım değişikliklere neden olur.
Örneğin atmosferin %o 3'nü oluşturan CO2'in iki katına çıkması halinde yeryüzünde sıcaklık artar. CO2'in yarıya düşmesi halinde yeryüzünde sıcaklık azalır.

ATMOSFERİN KATMANLARI

TROPOSFER:

Atmosferin, yeryüzüne temas eden, alt bölümüdür.
Tüm gazların % 75'inin bulunduğu bu katmanda yoğunluk en fazladır.
Troposfer, yerden havaya yansıyan ışınlarla alttan yukarıya doğru ısınır. Bu nedenle alt kısımları daha sıcaktır. Yerden yükseldikçe sıcaklık her 100 m'de yaklaşık 0,5°C azalır.
Su buharının tamamı troposferde bulunduğu için tüm meteorolojik olaylar burada oluşur.
Güçlü yatay ve dikey hava hareketleri görülür.
Yerden yüksekliği 6 - 16 km arasında değişir.

STRATOSFER:

Troposferin üstündeki katmandır.
Yatay hava hareketleri görülür.
Su buharı hemen hemen hiç bulunmadığı için dikey hava hareketleri oluşamaz. Bu nedenle sıcaklık dağılışı oldukça düzgündür.
Sıcaklık her yerde yaklaşık -50°C'dir.
Üst sınırı yerden 25 - 30 km yüksekliktedir.

MEZOSFER:

*Kalınlığı 30-80 km arasındadır.Ozonosfer ve kemosfer diye iki kısımdan oluşur.
a) Ozonosfer: Bu tabakada ozon gazı bulunmaktadır. Güneşten gelen zararlı ultraviole ışınları, ozon gazı tarafından tutulur.Bundan dolayı canlıların koruyucu katıdır.
b) Kemosfer: Zararlı ışınların tutulması az miktarda burada da görülür.Gazların iyonlara ayrılmaya başladığı yerdir.

ŞEMOSFER

Stratosfer ile İyonosfer arasındaki katmandır.
Stratosfer ile Şemosfer arasındaki 19-45 km'ler arasında oksijen azot haline gelerek ultraviyole ışınlarını tutar.
Üst sınırı yerden 80 - 90 km yüksekliktedir.

İYONOSFER:

Mor ötesi (ultraviyole) ışınlarının, molekülleri parçalayarak iyonlar haline getirdiği katmandır.
Yerçekimi azaldığı için iklim üzerinde belirgin bir etkisi yoktur.
Radyo dalgalarını yansıtır
Üst sınırı yerden 250 - 300 km yüksekliktedir.

EKZOSFER: (Jeokronyum)

En üst tabakadır.
Yerçekimi çok azaldığından gazlar çok seyrektir.
Hidrojen ve helyum gibi hafif gazlar bulunur.
Atmosfer ile uzay arasında geçiş alanıdır.
Kesin sınırı bilinmemekle birlikte üst sınırının yerden yaklaşık 10.000 km yükseklikte olduğu kabul edilmiştir.

Atmosferde Bulunan Gazlar

Atmosferde bulunan gazların % 75'i ve su buharının tamamı troposferde bulunur. İklim yönünden daha çok atmosferin alt katları önemli olduğundan burada troposfer ve stratosferin alt katlarının bileşimi incelenecektir.

        Her zaman bulunan ve oranı değişmeyen gazlar; % 78 oranında azot, % 21 oranında oksijen, %1 oranında asal gazlar (Hidrojen, Helyum, Argon, Kripton, Ksenon, Neon) dır. Her zaman bulunan ve oranı değişen gazlar; su buharı ve karbondioksittir. Her zaman bulunmayan gazlar; ozon ve tozlardır.

        Su buharı : Yere ve zaman göre oranı en çok değişen gazdır. Yeryüzünün aşırı ısınıp, soğumasını engeller. Yağış, bulut, sis gibi hava olaylarının doğuşunu sağlar.

        Karbondioksit : Atmosferin güneş ışınlarını emme ve saklama yeteneğini artırır. Havada karbondioksit (CO2) miktarının artması sıcaklığı artırıcı, azalması ise sıcaklığı düşürücü etki yapar.

        Ozon : Hava içindeki oksijen (O2) mor ötesi (ultraviyole) ışınlarının etkisi altında ozon (O3) haline geçer. Ozon gazı, içinde hayatın gelişmesine olanak vermez ancak atmosferin üst katmanlarında ultraviyole ışınlarını emerek yeryüzündeki yaşam üzerinde olumlu bir etki yapar. Yeryüzünden 19 - 45 kilometre yükseklikler arasında bulunan ozon katının son yıllarda inceldiği hatta yer yer delindiği belirlenmiştir. Özellikle buzdolabı, soğutucu, araba ve spreylerden çıkan gazların (kloroflorokarbon) neden olduğu anlaşılmış ve bu gazların kullanımına kısıtlamalar getirilmiştir.

        Yeryüzüne ulaşan mor ötesi ışınlardaki artış, sıcaklıkların artmasına, buna bağlı olarak buzulların erimesine, bitki örtülerinde değişimlere neden olabilecektir.