În întreaga atmosferă inferioară a planetei noastre, în troposferă, cu cât mergi mai sus, cu atât se face mai frig. Lumina soarelui trece prin atmosferă și lovește suprafața Pământului, încălzindu-l. Căldura de la suprafață crește apoi prin atmosferă. Cu cât mergi mai sus, cu atât te îndepărtezi mai mult de „încălzitor”. După stabilitatea termică în stratul limită numit tropopauză, stratosfera, care se află deasupra tropopauzei, se încălzește de jos în sus. Troposfera se ridică de la nivelul solului la aproximativ 16 km (53.000 de picioare) în altitudine. Stratosfera urcă până la 50 km înălțime, chiar deasupra stratului de ozon.
Înregistrați temperatura și latitudinea locației dvs. În scopul acestui exercițiu, utilizați temperatura medie globală de 15 grade C și o poziție la 45 de grade latitudine, la jumătatea distanței dintre ecuator și pol.
Calculați temperatura la altitudinea dorită în troposferă. Temperaturile din troposferă scad în medie 6,5 grade C pe kilometru (3,5 grade F pe 1.000 de picioare) de altitudine. La cinci kilometri în sus, temperatura ar fi de 15 - (5 x 6,5) = -17,5 grade C. Această ecuație dură rămâne destul de precisă până la tropopauză.
Estimați temperatura la altitudinea dorită în tropopauză. Tropopauza menține o temperatură mai mult sau mai puțin constantă de jos în sus la latitudini mai mari. De fapt, tropopauza este parțial definită de această stabilitate termică. Temperaturile măsoară aproximativ -32 grade C la 75 grade latitudine, -38 grade C la 60 grade latitudine și -48 grade C la 45 grade latitudine. Mai aproape de ecuator, tropopauza continuă să se răcească. La 30 de grade latitudine, temperatura scade la -60 grade C la 15 km altitudine înainte de a începe să crească. La ecuator, temperatura atinge -68 grade C în jur de 17 km înălțime înainte de a crește. Temperatura medie a întregii tropopauze este de -57 grade C. Tropopauza este cea mai rece peste ecuator și cea mai caldă peste poliți, deoarece pe măsură ce aerul cald crește și se extinde, aspiră energia termică și răcește atmosfera. Cu cât aerul se extinde, cu atât răcorește împrejurimile - și aerul cald se extinde mai mult decât aerul rece.
Calculați temperatura la altitudinea dorită în stratosferă. Temperatura crește în mod egal prin acest strat atmosferic, în medie. După cum sa menționat în pasul anterior, latitudinea dvs. este o considerație practică. Bineînțeles, condițiile meteorologice reale nu sunt niciodată atât de tăiate și uscate. NASA furnizează o formulă care calculează temperatura stratosferică așteptată (T în grade C) având în vedere temperatura medie globală de -57 grade C la 25 km altitudine. Formula este T = -131 + (0,003 * altitudine în metri).
Lucruri de care ai nevoie
- Calculator
- Hartă
- Termometru
