mag 03 2012

Atmosfera (2° parte): proprietà termiche

Category: Atmosferavaleria_alessandro @ 07:50

Sulla base delle proprietà termiche, l’atmosfera terrestre risulta suddivisa in cinque zone: troposfera, stratosfera, mesosfera, termosfera e esosfera. Le prime tre si trovano nella bassa atmosfera e le ultime due si trovano nell’alta atmosfera. Con l’aumentare dell’altezza, infatti, la temperatura può subire delle progressive ed alternate variazioni in aumento e diminuzione.

A determinate quote ci sono quindi delle inversioni termiche che segnano il passaggio da uno strato a quello successivo, queste chiamate “pause” prendono il nome dalla sfera sottostante.

 

Omosfera

1-Troposfera (dal greco Tropos=movimento, rivolgimento)

Spessore: medio di 11 Km (da 6-8 km ai Poli fino a 18 km all’Equatore).

Come mai all’Equatore l’atmosfera è più spessa?

Temperatura: salendo in quota la temperatura diminuisce di -6°/Km poiché ci allontaniamo dalla fonte di calore che è la Terra che infatti emette radiazioni nell’Infrarosso termico (IR termico). Infatti, la superficie terrestre si riscalda assorbendo la radiazione solare (la radiazione solare non scalda direttamente l’aria della troposfera) ed il calore riemesso dalla terra viene trasportato verso l’alto grazie al rimescolamento turbolento che caratterizza la troposfera.

Al tetto della Troposfera abbiamo circa -60° (-50°/-70°).

Caratteristica: vi avvengono tutti i fenomeni meteorologici come la formazione delle nubi, dei venti e delle piogge.

Tropopausa: 11 Km inversione termica

2-Stratosfera (i gas sono stratificati)

Spessore: 11 – 50 km circa

Temperatura: Salendo in quota la temperatura aumenta per la presenza dell’Ozono. Al tetto della stratosfera troviamo una temperatura di  +17°C.

Caratteristica: contiene interamente la fascia dell’Ozono (20-30 Km). L’ozono (dal greco ozein, che ha odore) che assorbe una parte dei raggi UV. La componente ultravioletta della radiazione solare viene suddivisa sulla base della lunghezza d’onda in:

  • UVA (400-320nm) – Non sono dannosi per l’uomo
  • UVB (320-280nm) – Sono dannosi per l’uomo
  • UVC (280-200nm) – Sono dannoso per l’uomo

UV_ABC

Formazione dell’Ozono

L’Ozono (Ossigeno triatomico molecolare, O3) si produce per l’interazione della radiazioni ultravioletta con più alta energia (200-242nm, UVC) con l’Ossigeno biatomico.

Ozono_formazione1

Distruzione

L’Ozono assorbe completamente gli UVC (100%), gli UVB (95%) e solo il 5% gli UVA, assorbe quindi gli UV più dannosi. A causa di questo assorbimento, l’ozono si distrugge, l’ossigeno biatomico si riforma e la temperatura si alza.

Ozono_Distruzione

 

Stratopausa: 50 Km inversione di temperatura

3-Mesosfera (dal greco Mesos=che sta nel mezzo)

Spessore: 50 – 100 km circa

Temperatura: la temperatura ricomincia a discendere perché ci continuiamo ad allontanare dalla Terra. A tetto abbiamo circa -80°C (-70°/-90°).

Caratteristica: aurore boreali di bassa quota e le nubi di luce o “nubi nottilucenti” di alta quota che sono in grado di riflettere gli ultimi raggi del sole dopo il suo tramonto all’orizzonte. Vi si disintegrano le meteore (stelle cadenti).

Menopausa: 100 Km

Eterosfera

4-Termosfera (dal greco Thermos=caldo)

Spessore: 100 – 500 km circa

Temperatura: a causa della vicinanza al Sole ricomincia a salire, al tetto abbiamo 1500-2000°C.

Caratteristica: La temperatura è alta ma fa freddo poiché sono temperature cinetiche in quanto i gas sono troppo rarefatti per produrre fenomeni collegati al calore, dovuti agli urti tra le molecole.

5-Esosfera (dal greco exo=fuori)

Spessore: 500 – 2500 km circa

Temperatura: la temperatura rimane costante attorno ai 1500-2000°C.

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