დედამიწაზე ცხოვრება ჰაერის ოკეანის ფსკერზე ცურავს. მზის სისტემის სხვაგან მოსულ სტუმრებს დედამიწის ატმოსფერო მიმზიდველად არ მიაჩნიათ. დედამიწის სიცოცხლის ყველაზე ადრეულ ფორმებსაც კი დედამიწის ამჟამინდელი ჰაერის მასა ტოქსიკურად მიაჩნიათ. მიუხედავად ამისა, დედამიწის მოსახლეობა ხარობს აზოტისა და ჟანგბადის ამ უნიკალურ ნარევში, რომელსაც ადამიანები ჰაერს უწოდებენ.
ჰაერის არსებობა
დედამიწაზე ჰაერის არსებობა, ისევე როგორც სხვა პლანეტების ატმოსფერო, პლანეტის ჩამოყალიბებამდე დაიწყო. დედამიწის ამჟამინდელი ატმოსფერო განვითარდა მოვლენების თანმიმდევრობით, რომლებიც დაიწყო მზის სისტემის შერწყმა.
დედამიწის პირველი ატმოსფერო
დედამიწის პირველი ატმოსფეროროგორც ადრეული დედამიწა წარმოქმნილი მტვერი და ქანები, მზის სისტემის წარმოქმნისთანავე გაერთიანდნენ. ეს პირველი ატმოსფერო იყო თხელი ფენით წყალბადის და ჰელიუმის რომ აფეთქდა ცხელი ქანების ქაოსიდან, რომელიც საბოლოოდ გახდებოდა დედამიწა. წყალბადის და ჰელიუმის ეს დროებითი ატმოსფერო წარმოიქმნა გაზური ბურთის ნარჩენებისგან, რომლებიც მზე გახდნენ.
დედამიწის მეორე ატმოსფერო
ქვის ცხელ მასას, რომელიც დედამიწა გახდა, გაცივებას დიდი დრო დასჭირდა. ვულკანები მილიონობით წლის განმავლობაში ბუშტუკობდნენ და გამოყოფდნენ გაზებს დედამიწის ინტერიერიდან. გათავისუფლებული დომინანტური გაზები შედგებოდა ნახშირორჟანგი, წყლის ორთქლი, წყალბადის სულფიდი და ამიაკი. დროთა განმავლობაში ეს გაზები დაგროვდა და ქმნიდა დედამიწის მეორე ატმოსფეროს. დაახლოებით ამის შემდეგ
500 მილიონი წელი, დედამიწა ისე გაცივდა, რომ წყალმა დაგროვება დაიწყო, რაც კიდევ უფრო გააგრილა დედამიწამ და საბოლოოდ შექმნა დედამიწის პირველი ოკეანე.დედამიწის მესამე (და ამჟამინდელი) ატმოსფერო
დედამიწის პირველი ცნობადი ნაშთები, მიკროსკოპული ბაქტერიები, დაახლოებით 3,8 მილიარდი წლის წინ იწყება. 2.7 მილიარდი წლის წინათ ციანობაქტერიები დასახლდნენ მსოფლიო ოკეანეებში. ციანობაქტერიები გამოუშვა ჟანგბადი ატმოსფეროში ფოტოსინთეზის პროცესით. ატმოსფეროში ჟანგბადის მომატებასთან ერთად, ნახშირორჟანგი შემცირდა, რომელსაც ფოტოსინთეზური ციანობაქტერიები მოიხმარს.
ამავე დროს, მზის სინათლემ გამოიწვია ატმოსფერული ამიაკის მოხვედრა აზოტსა და წყალბადში. ჰაერზე მსუბუქი წყალბადის უმეტესობა ზევით მიცურავდა და საბოლოოდ გაიქცა კოსმოსში. თუმცა აზოტი თანდათან იშალა ატმოსფეროში.
დაახლოებით 2.4 მილიარდი წლის წინ, ატმოსფეროში მზარდმა აზოტმა და ჟანგბადმა გამოიწვია ადრეული შემცირების ატმოსფეროდან თანამედროვეზე გადასვლა. ჟანგვითი ატმოსფერო. ამჟამინდელი ატმოსფეროა 78 პროცენტი აზოტი, 21 პროცენტი ჟანგბადი, 0,9 პროცენტი არგონი, 0,03 პროცენტი ნახშირორჟანგი და მცირე სხვა გაზების რაოდენობა შედარებით სტაბილური რჩება ცხოველების მიერ გაწონასწორებული მცენარეებისა და ბაქტერიების ფოტოსინთეზის გამო სუნთქვა
ჰაერის ოკეანეში ცხოვრება
დედამიწის ამინდისა და ცხოვრების უმეტესი ნაწილი ტროპოსფეროში, ატმოსფერული შრის დედამიწის ზედაპირთან ყველაზე ახლოს მდებარეობს. ზღვის დონეზე, ჰაერის წნევის ძალა ტოლია 14,70 ფუნტი კვადრატულ დიუმზე (psi) ეს ძალა მოდის ჰაერის მთელი სვეტის მასიდან, ზედაპირის თითოეული კვადრატული ინჩის ზემოთ. მაშ საიდან მოდის ჰაერი მანქანაში? მას შემდეგ, რაც მანქანები არ არის ჰერმეტული კონტეინერი, ჰაერის ძალა ზემოთ და მის გარშემო მანქანას უბიძგებს მანქანაში.
მაგრამ საიდან მოდის ჰაერი თვითმფრინავში? თვითმფრინავები უფრო ჰერმეტულია ვიდრე მანქანები, მაგრამ არა მთლიანად ჰერმეტული. თვითმფრინავის ზემოთ და მიმდებარე ჰაერის ძალა ავსებს თვითმფრინავს ჰაერით. სამწუხაროდ, თანამედროვე თვითმფრინავები კრუიზობენ 30000 ფუტზე ან მის ზემოთ, სადაც არის ჰაერი ძალიან თხელია ადამიანის სუნთქვა.
სალონის საჰაერო წნევის გაზრდა გადარჩენილ წნევაზე მოითხოვს ჰაერის ნაწილის გადამისამართებას თვითმფრინავის ძრავებიდან. ძრავებისგან შეკუმშული და გაცხელებული ჰაერი გადაადგილდება მთელი რიგი გამაგრილებლების, გულშემატკივრებისა და მრავალფეროვნებით, სანამ თვითმფრინავის სალონში არ დაემატება ჰაერს. წნევის სენსორები ხსნიან და ახურავენ გადინების სარქველს, რომ სალონში ჰაერის წნევა შენარჩუნდეს ზღვის დონიდან 5000 – დან 8000 ფუტამდე.
მაღალ სიმაღლეზე მეტი ჰაერის წნევის შენარჩუნება მოითხოვს თვითმფრინავის გარსის სტრუქტურული სიმტკიცის გაზრდას. რაც უფრო დიდი განსხვავებაა ჰაერის წნევასა და გარე წნევას შორის, მით უფრო ძლიერია გარეთა გარსი. მიუხედავად იმისა, რომ შესაძლებელია ზღვის დონის წნევა, წნევა ექვივალენტურია ზღვის დონიდან 7000 ფუტზე, დაახლოებით 11 psi, ხშირად იყენებენ თვითმფრინავის სალონებში. ეს წნევა კომფორტულია ადამიანების უმეტესობისთვის, თვითმფრინავის მასის შემცირებისას.
ჰაერი, (თითქმის) ყველგან
საიდან მოდის ჰაერი მდუღარე წყალში? მარტივად რომ ვთქვათ, პასუხი არის გახსნილი ჰაერი. წყალში გახსნილი ჰაერის რაოდენობა დამოკიდებულია ტემპერატურაზე და წნევაზე. ტემპერატურის მატებასთან ერთად იკლებს ჰაერის რაოდენობა, რომელიც შეიძლება წყალში გახსნას. როდესაც წყალი დუღილის ტემპერატურას, 212 ° F (100 ° C) მიაღწევს, გახსნილი ჰაერი გამოდის ხსნარიდან. მას შემდეგ, რაც ჰაერი წყალზე ნაკლებად მკვრივია, ჰაერის ბუშტები ზედაპირზე ამოდის.
და პირიქით, ჰაერის რაოდენობა, რომელიც შეიძლება წყალში დაიხსნას, იზრდება წნევის მატებასთან ერთად. წყლის დუღილის წერტილი იკლებს სიმაღლესთან ერთად, რადგან ჰაერის წნევა იკლებს. სახურავის გამოყენება ზრდის ზეწოლას წყლის ზედაპირზე, ზრდის დუღილის ტემპერატურას. დაბალი წნევის ეფექტი დუღილის ტემპერატურაზე მოითხოვს რეცეპტის კორექტირებას მაღალ სიმაღლეზე მომზადებისას.