Yer atmosferasining besh qatlami va ularning tegishli vazifalari
Batafsil
Super Abril
super.abril.com.br

Yer atmosferasining besh qatlami va ularning tegishli vazifalari

Yer atmosferasi, sayyorani oʻrab turuvchi muhim gaz qatlami, beshta alohida zonada tuzilgan: troposfera, stratosfera, mezosfera, termosfera va ekzosfera. Bu qatlamlar sayyora termik muvozanatini saqlash, meteoroidlar taʼsiridan himoya qilish va ultrafiltravni filtrlash uchun birgalikda ishlaydi. Ularning asosiy farqi balandlik va haroratning oʻzgarishi boʻlib, bu qatlamlar boʻylab tushish, koʻtarilish, tushish va yangi koʻtarilish tartibini kuzatadi, bunda har biri mavjudlik uchun hayotiy rol oʻynaydi.

Troposfera yer yuzasiga eng yaqin qatlam boʻlib, unda hayot rivojlanadi. Uning qalinligi kenglik va yil faslidan qarab oʻzgaradi va 0 dan 12-18 km gacha joylashgan. U umumiy atmosferaning taxminan 80% massasini va deyarli barcha suv bugʻini oʻz ichiga oladi. Boʻronlar, shamol va yomgʻirlar kabi iqlim hodisalari konveksiya va suv bugʻi tufayli shu hududda sodir boʻladi. Bu shuningdek vertolyotlar yoʻnalishi va aksariyat tijorat aviakompaniyalarining parvoz nuqtasi boʻlib, garchi eng baland qismlarda harorat -60°C gacha tushishi mumkin boʻlsa ham.

Troposferadan yuqorida, taxminan 8 km dan boshlanib, 18 km gacha choʻzilgan stratosfera joylashgan. Uning eng sezilarli vazifasi ozon qatlami mavjudligidir, u 15 dan 35 km orasida joylashgan va quyoshning katta qismini, xususan, tirik organizmlarga eng zararli boʻlgan barcha UV-C va deyarli barcha UV-B nurlarini yutadi. Ushbu soʻrish tufayli, troposferadan farqli oʻlaroq, stratosferadagi havodagi harorat balandlik bilan oshadi; uning poydevori taxminan -60 °C ni qayd etadi va tepasida 0 °C ga yetishi mumkin. Ushbu termik barqarorlik kam vertikal havo oqimlari natijasida yuzaga keladi.

Mezosfera, balandlik boʻyicha 50 km dan 80 km gacha joylashgan boʻlib, sayyoora himoyasi uchun juda muhimdir. Aynan shu darajada koʻplab meteoroidlar yuqori tezlikda atmosferaga kirib kelganda parchalanishi, bugʻlanishi yoki havo bilan ishqalanish va siqilish tufayli yonishi kuzatiladi. Mezosfera eng sovuq qatlam boʻlib, uning choʻqqisida taxminan -90°C dan -100°C gacha haroratga erishadi. Bundan tashqari, mezosferada muz kristallari tomonidan hosil qilingan va faqat tush paytida koʻrinadigan noyob noktilyus bulutlar paydo boʻladi.

85 km dan 600 km gacha koʻtarilib, termosfera joylashgan boʻlib, u juda tenak havo bilan tavsiflanadi. Bu qatlam Shimol yarim sheridagi borealis va Janub yarim sheridagi australis kabi ajoyib hodisalar sahnasidir. Aurora quyosh shamoli zarralari kislorod va azot atomlari va molekulalari bilan toʻqnashuvi natijasida yuzaga keladi, bu esa yorugʻlik chiqarilishiga olib keladi. Termosfera ionosferani ham oʻz ichiga oladi, bu 60 dan 1000 km balandlikgacha choʻzilgan diapazondir. Ionlar bilan quplayotgani sababli, u radio toʻlqinlarini uzatish va qabul qilish uchun fundamental ahamiyatga ega boʻlib, koʻplab sunʼiy yoʻldoshlar va Xalqaro Kosmik Stansiya (ISS) past orbitada joylashgan. Harorat (zarralar faolligi tufayli) 1000°C gacha yetishi mumkin boʻlsa-da, energiya uzatilishi uchun zarralar kamligi sababli issiqlik sezilmaydi.

Atmosfera va kosmos oʻrtasida aniq chegara yoʻq; havo asta-sekin tenaklashib, planetaroq muhit bilan birlashadi. Konvensiyaga koʻra, Xalqaro Aviatsiya Federatsiyasi (FAI) Kárman chizigʻini, yaʼni 100 km balandlikni, atmosfera va kosmos oʻrtasidagi chegaraviy nuqta sifatida belgilaydi. Ushbu qiymat fizik asosga ega, chunki shu balandlikda havo zichligi shunchalik pastki,ki, samolyot koʻtarish kuchini yaratish uchun orbital tezlikdan yuqori tezlikda uchishi kerak boʻladi, bu amalda imkonsiz. Qiziqarlisi, bu chiziq termosferaning oʻrtasida joylashgan, ekzosferada emas. Shunday qilib, atmosfera «kosmos» deb nomlangan nuqtadan ancha uzoq davom etadi va aynan shu oʻtish hududida ekzosfera joylashgan.

Ekzosfera 600 km dan 10 ming km gacha choʻzilgan. Bu hududda, havo shunchalik tarqalganki, u kosmik vakuumga oʻxshaydi, baʼzi sunʼiy yoʻldoshlar aylanadi. Termosfera kabi, zarralar faolligi tufayli harorat yuqori, ammo termik his-tuygʻu sovuq boʻladi. Ekzosfera haqiqatan ham Yerga tegishli boʻlgan narsalar va keng kosmos oʻrtasidagi oʻtish zonasi hisoblanadi.

Oʻxshash hikoyalar

Zilzil boʻlindi va Yerning nomaʼlum qatlami ochildi hamda sayyora ichki tuzilishi haqidagi bilimlar oʻzgardi
Batafsil
olhardigital.com.br

Zilzil boʻlindi va Yerning nomaʼlum qatlami ochildi hamda sayyora ichki tuzilishi haqidagi bilimlar oʻzgardi

Yevropada 117 yil oldin yuz bergan zilzilik hodisa sayyora ichki tuzilishi haqidagi ilmiy tushunchani oʻzgartirdi va yer yuzasi ostida yashiringan chegaraning mavjudligini koʻrsatdi.

Sayyora chuqurliklarini oʻrganish fan uchun ulkan muammo hisoblanadi. Kosmik kemalar Quyosh tizimi chegaralaridan oʻtgan boʻlsa-da, inson tomonidan eng chuqur qazilgan joy qobigʻida atigi 12 kilometrdan ozgina koʻproq edi. Toʻgʻridan-toʻgʻri eng chuqur hududlarga kirish imkonsizligi sababli, Yer ichki qismi haqidagi bilimlarning katta qismi zilzilik toʻlqinlarini tahlil qilish kabi bilvosita usullarga asoslangan, bu esa yuzadan oʻnlab, yuzlab yoki hatto minglab kilometr chuqurlikdagi tuzilmalarni oʻrganish imkonini beradi.

Sayyora ichki tuzilishi qaynatilgan tuxumga oʻxshatiladi: qobiq qobigʻni, oq qismi zich mantlni, yumurta sarigʻi esa yuzadan olti ming kilometrdan ortiq joylashgan yadroni ifodalaydi.

1909-yil 8-oktyabrda Balkanlardagi, hozirgi Xorvatiyaning yaqinidagi Kupa daryosi vodiysida qayd etilgan zilzilkani tahlil qilganda, xorvatiyalik olim Andrija Mohorovičić gʻayritabiiy hodisani kuzatdi. Zilziladan hosil boʻlgan toʻlqinlar yer ostidagi maʼlum bir chuqurlikka yetib kelganda birdan tezlashdi. Bu kutilmagan tezlanish Yer qobigʻi va mantl oʻrtasidagi ajralishni kashf etishga olib keldi, bu ajralish Mohorovičić diskontinuiteti deb nomlangan, ammo olimlar orasida faqat Moho deb tanilgan.

Fizik, astrofizik va tabiiy hodisalar boʻyicha mutaxassis Thiago Maia, shuningdek, Braziliyadagi Jahon iqlim deklaratsiyasi elchisi, bu kashf geofizika uchun inqilobiy ahamiyatga ega ekanligini taʼkidladi. U zilzilalar yer ostini bilvosita zondlash vositasi sifatida xizmat qilishi mumkinligini koʻrsatdi. Maia fikricha, Moho kashfi Yerning qobigʻi va mantl oʻrtasidagi oʻzgarish kabi farqli xususiyatlarga ega ichki qatlamlarga ega ekanligini isbotladi, bu geofizikani inqilobiy oʻzgartirdi va qazish zaruriyati boʻlmagan holda Yer ichki qismini oʻrganish uchun zilzilalardan foydalanishni tasdiqladi.

Maia bir narsaga urgʻu beradiki, yuz yildan ortiga ham Moho sayyora tuzilishini tushunish uchun muhim ahamiyatga ega. U insonlar hech qachon mantlni tabiiy holatida qazib olmagan boʻlsa-da, zilzilalar tomonidan hosil qilingan toʻlqinlardan foydalanib, katta chuqurlikdagi hududlarni oʻrganish mumkinligini taʼkidlaydi.

Mutaxassis bu qatlamning chuqurligi sayyora ustidagi joylashuvga qarab oʻzgarishini koʻrsatadi. Okeanlar ostida Moho taxminan olti kilometrda joylashgan, mintaqaviy oʻzgarishlar boʻlishi mumkin boʻlsa-da, qitʼa massalari ostida uning qalinligi ottiz besh kilometrgacha yetadi. Koʻpgina tadqiqotchilar bu tezlikdagi oʻzgarishni turli tosh turlari oʻrtasidagi oʻtish bilan bogʻlaydi; qobigʻidan mantlga oʻtishda shakllar boshqa tarkib va xususiyatlarga ega boʻladi, mantl koʻpincha zichroq va mineralga boy peridotit kabi toshlar bilan bogʻlanadi.

Biroq, Maia muhim ogohlantirish beradi: Moho shunchaki mukammal belgilangan jismoniy toʻsiq sifatida qaralmasligi kerak. U asosan zilzilik toʻlqinlarining xatti-harakati bilan aniqlangan diskontinuitetdir. Zilzilik tezlikdagi oshish odatda toshlarning xususiyatlari va tarkibidagi sezilarli oʻzgarish natijasi sifatida talqin qilinadi, bu qobigʻ toshlaridan mantl shakllariga oʻtishni belgilaydi, ular koʻpincha olivin va piroksenlar kabi minerallarga boy boʻladi, bu fizik intervyuda Olhar Digitalga bergan tushuntirishiga koʻra.

Bu geologik tebranishlarni tahlil qilish Yerning ichki qismlarini xaritalashning asosiy usuli sifatida mustahkamlandi. Zilzilik toʻlqinlarining tezligini, yoʻnalishini, aks etishini va sinishini tekshirish orqali olimlar sayyora qatlamlari oʻrtasidagi chegaralarni chizish va chuqurlik, tarkib, qattiqlik, harorat va moddalarning fizik holati kabi yer ostining muhim xususiyatlarini taxmin qilish imkonini topadilar.

Biroq, bu bilvosita usulning sayyora markaziga toʻliq koʻrinish beradigan sezilarli cheklovlari mavjud. Qabul qilingan signallar chuqur tuzilmalar haqida aniq va darhol tasvir bermaydi, chunki butunlay boshqa geologik shakllar analog signallar naqshlarini keltirib chiqarishi mumkin. Bundan tashqari, tahlillarning aniqligi epitsentrlarning joylashuvi va global ravishda seismografik stansiyalarning tarqalishiga bogʻliq boʻlib, tadqiqotchilarni seismologiya maʼlumotlarini toshlar, tortish kuchi oʻlchamlari va laboratoriya simulyatsiyalari bilan korrelyatsiya qilishga majbur qiladi.

Nazariyalarni tasdiqlash va bilvosita oʻlchamlarning cheklovlarini yengish uchun geologlar qobigʻni mantlga yetib borish uchun qazishni maqsad qiladilar. Mantldan toʻgʻridan-toʻgʻri namuna olish ilmiy jihatdan hal qiluvchi yutuq boʻlar edi. Maia taʼkidlaydiki, bunday namuna mantl toshlarining tarkibi va xususiyatlarini amaliy jihatdan tekshirishga imkon beradi, bu esa ularning minerallari, harorati, bosimi, suv mavjudligi va boshqa elementlari haqida kashfiyotlarga olib kelishi, shuningdek, mantl harakati va uning vulkanizm hamda Yer evolyutsiyasiga taʼsirini chuqurroq tushunishga yordam beradi.

Mantlga qazish gʻoyasi oddiy tuyulsa-da, amaliy ijrosi juda katta texnik toʻsiqlarga duch keladi, ayniqsa okean muhitida. Suv osti vulkan zanjirlariga yaqin hududlarda qobigʻ ingichkaroq boʻladi va qazish uchun qiziqarli maqsad boʻladi. Biroq, magmadan chiqadigan ekstremal issiqlik qazish uskunalarini maqsadga yetib borishdan oldin eritib, shikastlantirishi mumkin.

Dengiz osti birinchi qazish urinishi 1961-yilda Meksika qirgʻogʻida amalga oshirilgan, ammo u past chuqurlikka erishdi. Oʻnlab yillar oʻtgandan soʻng, dengiz tubidagi eng chuqur quduqlar ikki kilometr chegarasini deyarli oshirmadi. Yangi nuqtai nazar Yaponiya tadqiqot kemasi Chikyu faollashtirilishi bilan paydo boʻldi. Ushbu kema dengiz osti tuproqidan namuna yigʻishga qaratilgan xalqaro dasturning bir qismi boʻlib, avvalgi chuqurlik chegaralarini oshirish uchun moʻljallangan. Panseptik okeanida uchta zona loyiha uchun oldindan tanlangan: Meksika, Nikaragua va Havai shimoliy qirgʻogʻidagi hududlar.

Rejalashtirilganiga qaramay, yuqori xarajatlar va dengizda operatsiya qilish bilan bogʻliq texnik muammolar tufayli mantlga sayohat hali yangi boʻlib qolmoqda. Shunga qaramay, ilmiy hamjamiyat kelajakda Moho orqali oʻtib, Yer ichki sirlarini ochishni maqsad qilgan yangi texnologiyalarni ishlab chiqmoqda.

Mashhur