Inhalt
- Höhendefinition (Geographie)
- Die Troposphäre: Die Wetterschicht
- Die Stratosphäre und die Ozonschicht
- Die Mesosphäre: Luftverdünnung
- Thermosphäre: Erdoberatmosphäre
Es gibt einen wissenschaftlichen Grund, warum es klug ist, diesen zusätzlichen Pullover einzupacken, wenn Sie in die Berge unterwegs sind. Die Temperaturen sinken mit zunehmender Höhe stetig, zumindest in der ersten Schicht der Atmosphäre, die als Troposphäre bekannt ist.
Die Temperaturwerte in den anderen drei Schichten der Atmosphäre, die sich außerhalb der Reichweite eines Berggipfels befinden, ändern sich ebenfalls mit zunehmender Höhe, aber sie ändern sich mit erheblich unterschiedlicher Geschwindigkeit und nehmen nicht immer ab.
Höhendefinition (Geographie)
Die Höhendefinition (Geographie) bezieht sich auf die Höhe eines Objekts oder Gebiets über dem Meeresspiegel und / oder dem Boden. Es bezieht sich auf die vertikale Höhe. Wenn wir über die verschiedenen Schichten der Atmosphäre sprechen, sprechen wir oft über die Definition der Höhe, die Geographie und die Höhe der Schicht im Verhältnis zum Meeresspiegel / Boden.
Sie werden auch sehen, dass "Höhe" und "Elevation" etwas austauschbar verwendet werden: Die Erhöhung der Höhe entspricht der Erhöhung der Elevation.
Die Troposphäre: Die Wetterschicht
Der Mensch ist am stärksten von Veränderungen in der Troposphäre betroffen. Von den vier Hauptatmosphärenschichten ist die Troposphäre der Erde am nächsten. Es erstreckt sich ungefähr 12 km oder 7 Meilen nach oben und ist der Ort, an dem alle Wetteraktivitäten stattfinden. Da die Wärme der Sonne im Boden erhalten bleibt, ist die Luft dort am wärmsten und wird bei Aufwärtsbewegung allmählich kälter.
Dies ist die Schicht, in der Sie eine Temperaturänderung mit der Höhe bemerken. In der Troposphäre sinken die Temperaturen um durchschnittlich 6,5 Grad Celsius pro eintausend Meter, was ungefähr 3,5 Grad Fahrenheit pro tausend Fuß entspricht.
Die Stratosphäre und die Ozonschicht
Die Temperaturänderung mit der Höhe wird von uns hauptsächlich in der Troposphäre wahrgenommen, aber sie setzt sich fort, wenn Sie andere atmosphärische Schichten betreten. Flugzeuge fliegen häufig in der Stratosphäre, die etwa 10 bis 13 Kilometer über dem Boden beginnt, um die turbulenten Wettermuster in der Troposphäre zu vermeiden. Die Temperatur in der Schicht der Stratosphäre steigt mit der Höhe, was als thermische Inversion bekannt ist.
Es gibt zwei Gründe für die Inversion. Erstens besteht die Stratosphäre aus zwei Schichten: einer kälteren, dichteren auf der Unterseite und einer Schicht wärmerer, hellerer Luft auf der Oberseite.
Zweitens absorbiert eine Ozonschicht in der oberen Stratosphäre leicht ultraviolettes Licht von der Sonne. Wenn diese Strahlung die molekulare Aktivität erhöht, erzeugen molekulare Schwingungen einen Temperaturanstieg.
Die Mesosphäre: Luftverdünnung
In der Mesosphäre kehrt sich das Muster erneut um. Die Temperaturen nehmen mit zunehmender Höhe ab, da die Ozonschicht zurückbleibt und die Luft mit zunehmender Höhe dünner wird. Der unterste Teil der Niederdruckmesosphäre wird durch die warme Luft der oberen Stratosphäre erwärmt.
Diese Wärme strahlt nach oben und nimmt mit zunehmender Höhe ab.
Auf einer Strecke von etwa 40 Kilometern sinkt die Mesosphärentemperatur von durchschnittlich 0 Grad Celsius auf minus 90 Grad Celsius.
Thermosphäre: Erdoberatmosphäre
Es ist schwer, die Extreme von Kälte und Hitze zu ergründen, die in der Thermosphäre existieren. Die Temperaturen in der 40 Kilometer (25 Meilen) hohen atmosphärischen Schicht schwanken leicht um Hunderte von Grad in jede Richtung, von minus 90 Grad bis zu mehr als 1.500 Grad Celsius (minus 130 Grad bis 2.700 Grad Fahrenheit).
Sauerstoffmoleküle in der Thermosphäre absorbieren die Sonnenwärme wie in der Stratosphäre, sind jedoch viel stärker von der Sonnenaktivität betroffen. Da in der dünnen Luft der Thermosphäre nur wenige Moleküle vorhanden sind, haben die vorhandenen Moleküle viel mehr Bewegungsspielraum und können erheblich mehr kinetische Energie gewinnen. Sie sind jedoch so weit voneinander entfernt, dass die Temperatur nicht dieselbe Bedeutung hat wie in den unteren Teilen der Atmosphäre.