7 ต.ค. 2019 เวลา 05:40 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
"การแบ่งชั้นบรรยากาศของโลก"
บรรยากาศของโลก ได้ถูกจัดแบ่งเป็นชั้นต่างๆ ตามโครงสร้างการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในแนวดิ่ง ตามภาพ
#ชั้นโทรโพสเฟียร์ มีความสูงจากพื้นดินขึ้นไปประมาณ 15-16 กม. ที่ศูนย์สูตร และประมาณ 8-10 กม. ที่ขั้วโลก ในบรรยากาศชั้นนี้ มีอากาศหนาแน่นและไอน้ำมาก อุณภูมิลดลงตามความสูงด้วยอัตราประมาณ 6 °c ต่อ 1 กม. หรือ 2 °c ต่อ 1,000 ฟุต ยิ่งสูงขึ้นไปอุณหภูมิก็ยิ่งลดลง บางครั้งลดลงถึง -80 °c คำว่า "โทรโพส" ในภาษากรีก แปลว่าหมุนหรือผสม ซึ่งหมายความว่า ในบรรยากาศชั้นนี้มีการหมุนเวียนผสมคลุกเคล้ากันมาก มีกระแสอากาศเคลื่อนที่ทั้งในทางระดับและทางดิ่ง ทำให้เกิดสภาพลมฟ้าอากาศต่างๆ เช่นมีเมฆ, หมอก, ฝนและลมแรงหรือพายุ เป็นชั้นบรรยากาศที่มีความสำคัญทางอุตุนิยมวิทยาเป็นอย่างมาก
#ชั้นสตราโตสเฟียร์ คำว่า สตราโตส ในภาษากรีก หมายความว่า เป็นขอบเขตของบรรยากาศที่สงบเงียบหรือเขตที่มีกระแสลมพัดในทางระดับทางเดียว ไม่มีกระแสอากาศไหลในทางดิ่ง ดังนั้นจึงเป็นเขตที่ไม่มีพายุ ไม่มีเมฆ แต่มีลมแรง ความสูงของบรรยากาศชั้นนี้ ประมาณ 48-50 กม.จากพื้นผิวโลก เป็นชั้นบรรยากาศที่มีอุณหภูมิคงที่ ที่ระดับ 10 กม.แรกต่อจากนั้นขึ้นไป อุณหภูมิของอากาศจะสูงขึ้นเรื่อยๆ อย่างสม่ำเสมอ ซึ่งมีค่าอยู่ระหว่าง -80 °c ถึง 0 °c และระดับสูง 50 กม.เหนือพื้นโลก ซึ่งเป็นเขตสูงสุดของบรรยากาศชั้นนี้ อุณหภูมิของอากาศจะสูงเกือบเท่าๆ กับอุณหภูมิที่พื้นโลก เขตติดต่อระหว่างโทรโพสเฟียร์กับสตาโตสเฟียร์เรียกว่า "โทรโพพอส" ซึ่งปรากฏอยู่ในระดับสูงประมาณ 17-18 กม.ที่ศูนย์สูตรและประมาณ 11-12 กม.ที่ขั้วโลก เป็นชั้นที่เกิด "กระแสลมเจ็ท" เป็นชั้นที่มีอุณหภูมิเท่า ซึ่งเรียกว่า "ไอโซเทอมอล เลเยอร์" นั่นก็คือ อุณหภูมิคงที่ตามความสูงนั่นเอง นอกจากนี้แล้วบรรยากาศชั้นสตราโตสเฟียร์ ยังเป็นเขตของบรรยากาศที่มี "แก๊สโอโซน" สะสมอยู่หนาแน่นอีกด้วย ณ ระดับความสูงประมาณ 25-30 กม. โอโซนในบรรยากาศชั้นนี้จะทำหน้าที่กรองรังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ส่วนใหญ่ไว้ รังสีนี้ถ้าได้รับเป็นจำนวนมากจะก่อให้เกิดอันตราย ต่อชีวิตมนุษย์และสัตว์ได้ ดังนั้นจึงเปรียบเสมือนแนวป้องกันอันตรายจากรังสีของดวงอาทิตย์ที่เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตบนพื้นผิวโลก และผลจากการที่โอโซนดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ไว้นี่เอง ทำให้อุณหภูมิของบรรยากาศชั้นนี้เพิ่มขึ้นถึง 75 °c เขตของบรรยากาศที่มีโอโซนหนาแน่นนี้บางครั้งเรียกว่า "โอโซโนสเฟียร์ "
#ชั้นเมโสสเฟียร์ คำว่า Meso เป็นภาษากรีก แปลว่า Middle ความสูงของบรรยากาศชั้นนี้ประมาณ 80 กม.เหนือพื้นโลก อุณหภูมิของอากาศในชั้นนี้จะลดลงอย่างรวดเร็วตามความสูงมีค่าต่ำสุดถึง -120 °c ซึ่งเย็นกว่าอุณหภูมิที่ยอดของชั้นโทรโพสเฟียร์เสียอีก เขตติดต่อระหว่างชั้นเมโสสเฟียร์กับสตราโตสเฟียร์ เรียกว่า สตราโตพอส อยู่ที่ระดับสูงประมาณ 50-60 กม. ชั้นบรรยากาศนี้ มีผลทางอุตุนิยมวิทยาน้อย
#ชั้นเทอร์โมสเฟียร์ หรือชั้นเฮทเตอร์โรสเฟียร์ เป็นบรรยากาศชั้นที่มีความแตกต่างกันในด้านคุณสมบัติทางเคมี ประกอบด้วย แก๊สไนโตรเจน, ออกซิเจน, ฮีเลียม มากที่สุด และไฮโดรเจนความสูงของบรรยากาศชั้นนี้ประมาณ 500 กม. อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วตามความสูงโดยมีค่าประมาณ +500 °c และบางครั้งอุณภูมิเพิ่มขึ้นถึง +2,000 °c ส่วนบรรยากาศตั้งแต่ชั้นโทรโพสเฟียร์ถึงเมโสสเฟียร์ เมื่อแบ่งตามคุณสมบัติทางเคมี รวมเรียกว่า "ชั้นโฮโมสเฟียร์" เป็นชั้นบรรยากาศที่มีส่วนผสมของ แก๊สไนโตรเจน, ออกซิเจนและแก๊สเฉื่อย ในอัตราส่วนผสมที่คงที่ นอกจากนี้แล้วในอากาศชั้นนี้ยังมี ชั้นไอโอโนสเฟียร์ ซึ่งเป็นชั้นบรรยากาศที่บางมาก และเป็นชั้นบรรยากาศที่เป็นสื่อไฟฟ้า ซึ่งแบ่งตามคุณสมบัติของการสะท้อนคลื่นวิทยุ
บรรยากาศที่อยู่เหนือชั้นเทอร์โมสเฟียร์ขึ้นไปเรียกว่า "ชั้นเอกโซสเฟียร์" มีความสูงตั้งแต่ 500 กม.ขึ้นไปถึงส่วนบนสุดของบรรยากาศซึ่งมีขอบเขตที่ไม่แน่นอน ส่วนใหญ่ประกอบด้วยแก๊สนานาชนิด เป็นชั้นที่ไม่มีผลทางอุตุนิยมวิทยา
โฆษณา