Belang van de atmosfeer van de aarde

Zonder de beschermende laag van gassen waaruit de atmosfeer van de aarde bestaat, zouden de barre omstandigheden van het zonnestelsel de planeet tot een onvruchtbaar, levenloos omhulsel maken zoals de maan. De atmosfeer van de aarde beschermt en ondersteunt de bewoners van de planeet door warmte te geven en schadelijke zonnestralen te absorberen. De atmosfeer bevat niet alleen de zuurstof en koolstofdioxide, die levende wezens nodig hebben om te overleven, maar houdt ook de energie van de zon vast en weert veel van de gevaren van de ruimte af.

Een van de belangrijkste voordelen die de atmosfeer biedt, is het handhaven van de temperatuur op aarde. Op de maan, die geen beschermende atmosfeer heeft, kunnen temperaturen variëren van 121 graden Celsius in de zon (250 graden Fahrenheit) tot min 157 graden Celsius in de schaduw (negatief 250 graden Fahrenheit). Op aarde absorberen moleculen in de atmosfeer echter de energie van de zon wanneer deze aankomt, waardoor die warmte over de planeet wordt verspreid. De moleculen vangen ook gereflecteerde energie van het oppervlak op, waardoor wordt voorkomen dat de nachtzijde van de planeet te koud wordt.

De atmosfeer dient als een beschermend schild tegen straling en kosmische straling. De zon bombardeert het zonnestelsel met ultraviolette straling, en zonder bescherming kan die straling ernstige schade aan huid en ogen veroorzaken. De ozonlaag hoog in de atmosfeer van de aarde blokkeert een groot deel van deze straling om het oppervlak te bereiken. Dichte lagen van moleculaire gassen absorberen ook kosmische straling, gammastraling en röntgenstraling, waardoor deze energetische deeltjes geen levende wezens kunnen raken en mutaties en andere genetische schade kunnen veroorzaken. Zelfs tijdens een zonnevlam, die de schadelijke output van de zon aanzienlijk kan verhogen, kan de atmosfeer de meeste schadelijke effecten blokkeren.

Het zonnestelsel lijkt misschien een uitgestrekte en lege plek, maar in werkelijkheid zit het vol met puin en kleine deeltjes die zijn overgebleven van planetaire schepping of botsingen in de asteroïdengordel. Volgens NASA valt er elke dag meer dan 100 ton ruimtepuin op de aarde, meestal in de vorm van stof en kleine deeltjes. Wanneer ze echter de moleculen tegenkomen die de atmosfeer van de aarde vormen, vernietigt de resulterende wrijving ze lang voordat ze de grond bereiken. Zelfs grotere meteoren kunnen uiteenvallen als gevolg van de spanningen van atmosferische terugkeer, waardoor catastrofale meteoorinslagen een ongelooflijk zeldzame gebeurtenis zijn. Zonder de fysieke bescherming van de atmosfeer zou het oppervlak van de aarde lijken op dat van de maan, pokdalig met inslagkraters.

De atmosfeer heeft ook een belangrijk doel als medium voor de beweging van water. Damp verdampt uit oceanen, condenseert als het afkoelt en valt als regen, waardoor levengevend vocht wordt verschaft aan anders droge delen van de continenten. Volgens de U.S. Geological Survey bevat de atmosfeer van de aarde op elk moment ongeveer 12.900 kubieke kilometer (3.100 kubieke mijl) aan water. Zonder atmosfeer zou het gewoon wegkoken in de ruimte, of bevroren blijven in zakken onder het oppervlak van de planeet.