Zemei vistuvākais atmosfēras slānis troposfēra, kur notiek praktiski visi laika apstākļi un mākoņi, kas palīdz noteikt mūsu debesis. Virs tā atrodas otrais zemākais atmosfēras slānis: stratosfēra, kura apakšējā robeža ar troposfēra nāk atzīmēts ar tropopauze.
Stratosfērai, kas nosaukta par “stratificētajiem” gaisa slāņiem, kuri vertikāli daudz nesajaucas - ir galvenā loma biosfēras buferizācijā no UV starojums pateicoties tā ozona slānim, un tas notiek arī tur, kur jūs pavadāt lielu daļu savu lidojumu komerciālajā lidmašīnā.
Stratosfēras pamatīpašības
Kaut arī tropopauzes augstums mainās - virs ekvatora tas ir augstāks nekā pāri stabiem, bet vasarā - augstāks nekā ziema - stratosfēra aptuveni stiepjas starp aptuveni 6 jūdzēm līdz 30 jūdzēm virs jūras līmeņa vidū platuma grādiem.
Temperatūra stratosfēras zemākajā daļā saglabājas diezgan stabila, bet pēc tam strauji palielinās, palielinoties augstumam līdz stratopauze, robeža - aptuveni 30 jūdžu augstumā - starp stratosfēru un mezosfēru, virsējo atmosfēras slāni.
Šī temperatūras paaugstināšanās ar augstums stratosfērā - pretēji situācijai troposfērā, kur temperatūra pazeminās, jo augstāk jūs ejat - ir saistīts ar ozons, skābekļa molekulas forma, kas uzsilst, absorbējot saules enerģijas ultravioleto starojumu. Tas uztur apstākļus uz Zemes ievērojami viesmīlīgāk, nekā tie būtu citādi.
Stratosfēras sastāvs
Bez lielākas summas ozons - un zemākas ūdens tvaiku koncentrācijas, ievērojami - stratosfēras sastāvs atgādina troposfēru, kurā dominē slāpeklis un skābeklis ar nelielu daudzumu citu gāzu, piemēram, argona.
Temperatūras paaugstināšanās stratosfērā attur no vertikālas kustības un gaisa sajaukšanās, kas padara šo atmosfēras slāni mierīgu, salīdzinot ar zemāk esošo troposfēru valstību. Šī stabilitāte un mazais turbulences daudzums, kā arī zemāks gaisa blīvums šajos augstumos, kas ļauj lidmašīnas, lai sasniegtu maksimālu lidojuma efektivitāti, tāpēc komerciālās lidmašīnas parasti kruīza zemākajā stratosfērā.
Zīmīgi, ka daži baktērijas un citi mikrobi plūst stratosfērā: mūsu planētu sistēmas vispazīstamākās dzīvības formas.
Stratosfēras mākoņi
Stratosfērā parasti ir bez mākoņiem, jo tajā ir ļoti sauss, silts gaiss. Tomēr ziemā pie stabiem un to tuvumā zemā un vidējā stratosfērā esošā zemā temperatūra var radīt skaistus augšējās atmosfēras mākoņus, kas pazīstami kā polārie stratosfēras mākoņi. Tiek saukti arī polārie stratosfēras mākoņi, kas sastāv no ledus kristāliem perlamutra vai perlamutra mākoņi viņu pārsteidzošās zaigošanas dēļ.
Vēl viena polārā stratosfēras mākoņa šķirne satur slāpekļskābes un ūdens pilienus. Šie stratosfēras mākoņi var samazināt ozona daudzumu, nodrošinot virsmu ķīmiskām reakcijām, kas pārvērš hloru ozonu iznīcinošos brīvos radikāļus un atdalot stratosfēras slāpekļskābi, kas reaģē ar hloru, lai padarītu to mazāk graujošs.
Polārie stratosfēras mākoņi, kas parasti veidojas aptuveni sešu līdz 15 jūdžu augstumā, nav visaugstākie no mūsu atmosfēras mākoņiem: tie būtu noklusējošie mākoņi, kas veidojas vasaras mezosfērā apmēram 50 jūdžu augstumā.
Pērkona negaiss un pārejoši gaismas notikumi
Spēcīgi pērkona mākoņi faktiski var nedaudz iebrukt zemākajā stratosfērā tā saukto veidā pārsniegšana topi kas rodas intensīvas konvekcijas (siltā gaisa pacelšanās) rezultātā. Turbulence, kas saistīta ar tādu pērkona negaiss izveido lokalizētu sajaukšanās zonu starp troposfēru un stratosfēru.
Pērkona izraisīti elektriskie lauki, kas, protams, rada zibeni tajos un līdz pat Zemes virsmai, atmosfēras augšdaļā izraisa krāsainus gaismas impulsus, kas pazīstami kā Pārejoši gaismas notikumi (TLE).
Viena veida TLE, kas pazīstama kā a zilā strūkla, sastāv no koniskas zilas izlādes, kas stratosfērā izšaujas no lauka, ko rada negatīvi uzlādēts negaisa mākoņa virsotne un virs tā izveidotā negatīvi lādētā zona. Tiek uzskatīts, ka zilās strūklas transportē ūdens tvaikus, kā arī slāpekļa un slāpekļa oksīdus stratosfērā, kā arī lokāli samazina ozona koncentrāciju tur.
Vēl viena TLE sarkanais sprite, rodas augstumā virs stratosfēras, bet tā "straumi" var izplatīties uz leju šajā slānī.
