W porównaniu ze średnicą Ziemi, która wynosi około 12 800 kilometrów (8000 mil), atmosfera jest cienka jak papier. Odległość od ziemi do linii Karmana, gdzie zaczyna się przestrzeń kosmiczna, wynosi 100 kilometrów (62 mil). Mimo że jest tak cienka, atmosfera ma cztery warstwy - pięć, jeśli policzymy pozostałości, które rozciągają się na setki kilometrów w kosmos.
Wzór pogody jest w dużej mierze zdeterminowany na najniższym poziomie atmosfery. Z drugiej strony klimat nie jest tak zlokalizowany.
Warstwy atmosfery ziemskiej
Cztery warstwy znajdujące się najbliżej powierzchni zawierają większość ziemskiej atmosfery. Cztery warstwy atmosfery to:
- Troposfera
- Stratosfera
- Mezosfera
- Termosfera
75% całej atmosfery składa się z troposfera, czyli najniższy poziom atmosfery. Rozciąga się do maksymalnej wysokości 16 kilometrów (9,9 mil) na równiku. To w tej warstwie określa się/występuje większość pogody.
Nad troposferą znajduje się stratosfera, który rozciąga się na wysokość 50 kilometrów (31 mil) i zawiera warstwę ozonową. mezosfera jest cienka warstwa powyżej, po której następuje termosfera.
Termosfera nazywana jest również jonosferą. W tym regionie energia słoneczna jest tak intensywna, że rozbija wszystkie atomy na jony dodatnie. Ostatnią warstwą, która nie ma jasno określonej granicy, jest egzosfera, która jest zasadniczo przejściem z atmosfery ziemskiej do prawdziwej przestrzeni kosmicznej.
Pogoda i klimat
Słowo „pogoda” odnosi się do krótkotrwałych warunków temperatury, wiatru i opadów, które różnią się w zależności od miejsca. Z drugiej strony „klimat” odnosi się do warunków, które wpływają na regiony lub całą planetę przez pewien czas. Elementy pogody obejmują zachmurzenie, deszcz, śnieg, niskie lub wysokie temperatury, burze i wiatr. Chociaż klimat odnosi się do tych samych elementów, odnosi się do nich jako do średniej.
W związku z tym można oczekiwać, że region o określonym klimacie będzie miał określone wzorce pogodowe, podczas gdy inne będą niezwykłe.
Warstwa pogody
Atmosfera płynie jak płyn z wiatrami generowanymi przez różnice temperatur spowodowane różnymi czynnikami, w tym padaniem i odbitym światłem słonecznym. Wiatry te zbierają wilgoć z oceanów, a gdy chmury tworzą się w obszarach o odpowiedniej temperaturze i ciśnieniu powietrza, zrzucają wilgoć z powrotem na ziemię.
Cała ta aktywność ma miejsce w troposferze, najniższym poziomie atmosfery. To region o największej koncentracji gazów atmosferycznych. Pogoda ciągle się zmienia i czasami jest trudna do przewidzenia, a usługi pogodowe istnieją na całym świecie, aby ostrzegać ludzi przed niebezpiecznymi warunkami w miarę ich rozwoju.
Na pogodę mogą również wpływać same różnice wysokości w troposferze, a także na innych poziomach atmosfery. W miarę przesuwania się w górę troposfery temperatura spada, co powoduje również zmianę ciśnienia powietrza i prądów wiatru.
Wpływy klimatyczne
Wpływy klimatyczne obejmują takie czynniki astronomiczne, jak odległość Ziemi od Słońca i orientacja planety, gdy obraca się ona wokół własnej osi. Aktywność na powierzchni wpływa również na klimat, w tym wytwarzanie gazów cieplarnianych w procesach naturalnych i wywołanych przez człowieka. Dlatego trudno jest zlokalizować klimat w jednej warstwie atmosfery.
Procesy zachodzące w górnej stratosferze, takie jak oddziaływanie światła ultrafioletowego z ozonem, mają taki sam wpływ jak te na poziomie gruntu, takie jak erupcje wulkanów, które wyrzucają w powietrze pył i gazy lub ruch w godzinach szczytu w ruchliwych miastach, który wypełnia powietrze zatrzymującym ciepło węglem dwutlenek.
