In tutta la bassa atmosfera del nostro pianeta, la troposfera, più vai in alto, più fa freddo. La luce solare attraversa l'atmosfera e colpisce la superficie terrestre, riscaldandola. Il calore dalla superficie poi sale attraverso l'atmosfera. Più in alto vai, più lontano dal "riscaldatore" ti allontani. Dopo la stabilità termica nello strato limite chiamato tropopausa, la stratosfera, che si trova al di sopra della tropopausa, si riscalda dal basso verso l'alto. La troposfera sale dal livello del suolo a circa 16 km (53.000 piedi) di altitudine. La stratosfera sale a 50 km (164.000 piedi) di altezza, appena sopra lo strato di ozono.
Registra la temperatura e la latitudine della tua posizione. Ai fini di questo esercizio, utilizzare la temperatura media globale di 15 gradi C e una posizione a 45 gradi di latitudine, a metà strada tra l'equatore e il polo.
Calcola la temperatura all'altitudine di tua scelta nella troposfera. Le temperature nella troposfera scendono in media di 6,5 gradi C per chilometro (3,5 gradi F per 1.000 piedi) di altitudine. Cinque chilometri più in alto, la temperatura sarebbe 15 - (5 x 6,5) = -17,5 gradi C. Questa equazione approssimativa rimane ragionevolmente accurata fino alla tropopausa.
Stimare la temperatura all'altitudine di vostra scelta nella tropopausa. La tropopausa mantiene una temperatura più o meno costante dal basso verso l'alto alle latitudini più elevate. Infatti, la tropopausa è in parte definita da questa stabilità termica. Le temperature misurano circa -32 gradi C a 75 gradi di latitudine, -38 gradi C a 60 gradi di latitudine e -48 gradi C a 45 gradi di latitudine. Più vicino all'equatore, la tropopausa continua a raffreddarsi. A 30 gradi di latitudine, la temperatura scende a -60 gradi C a 15 km di altitudine prima di iniziare a salire. All'equatore, la temperatura raggiunge i -68 gradi C a circa 17 km di altezza prima di aumentare. La temperatura media dell'intera tropopausa è di -57 gradi C. La tropopausa è più fredda sull'equatore e più calda sui poli perché quando l'aria calda sale e si espande, assorbe energia termica e raffredda l'atmosfera. Più l'aria si espande, più raffredda l'ambiente circostante e l'aria calda si espande più dell'aria fredda.
Calcola la temperatura all'altitudine di tua scelta nella stratosfera. La temperatura aumenta in modo uniforme attraverso questo strato atmosferico, in media. Come notato nel passaggio precedente, la tua latitudine è una considerazione pratica. Le condizioni meteorologiche reali, ovviamente, non sono mai così asciutte. La NASA fornisce una formula che calcola la temperatura stratosferica prevista (T in gradi C) data la temperatura media globale di -57 gradi C a 25 km di altitudine. La formula è T = -131 + (0,003 * altitudine in metri).
Cose di cui avrai bisogno
- Calcolatrice
- Carta geografica
- Termometro
