La atmosfera É o envoltório gasoso que envolve a Terra e está ligado a ela pela força da gravidade. Essa camada vital não só contém gases essenciais para a sobrevivência dos seres vivos, mas também atua como um escudo contra a radiação solar nociva e é essencial para o ciclo da água. Para saber mais sobre a importância da atmosfera em nosso planeta, você pode visitar a atmosfera da Terra.
Desde a sua formação aproximadamente 4600 milhões de anos, a atmosfera passou por uma série de mudanças significativas em sua composição. Inicialmente, a atmosfera era composta principalmente de dióxido de carbono (CO2), com pouca ou nenhuma presença de oxigênio. Foi somente por meio da atividade fotossintética dos primeiros organismos vivos que o oxigênio começou a se acumular, criando uma atmosfera semelhante à que conhecemos hoje. Para saber mais sobre a composição da atmosfera, veja Este artigo sobre a composição da atmosfera.
A atmosfera pode ser dividida em camadas horizontais definidas por diferentes variáveis, tais como: pressão, temperatura, densidade, composição química y estado molecular elétrico e magnético. Essas camadas não são uniformes em todo o planeta, pois sua espessura e características podem variar consideravelmente dependendo da localização geográfica e das condições climáticas. Em relação às camadas da atmosfera, uma análise detalhada pode ser encontrada em Este recurso sobre as camadas da atmosfera.
Abaixo está uma descrição detalhada das principais camadas da atmosfera, começando na superfície da Terra e se movendo para o espaço sideral:
1. Homosfera
La homosfera Ela se estende até uma altitude de aproximadamente 80 km. Nesta primeira camada, a composição química dos gases é relativamente uniforme. Aqui, as leis dos gases ideais se aplicam, e uma mistura contínua de componentes atmosféricos é observada, resultando em variações de densidade e pressão em diferentes altitudes. A homosfera é onde os fenômenos meteorológicos se desenvolvem e ocorrem a maioria dos eventos climáticos que vivenciamos. Mudanças na estrutura da atmosfera, incluindo a homosfera, são essenciais para a compreensão do clima, então sinta-se à vontade para ler mais em Este artigo sobre a variação da temperatura com a altura.
2. Heterosfera
Acima da homosfera está a heterosfera, que começa a uma altitude de 80 km e se estende até o espaço. Nessa região, a composição química começa a variar, pois gases mais leves, como hélio e hidrogênio, tendem a se localizar nas camadas superiores, enquanto gases mais pesados, como oxigênio e nitrogênio, são encontrados mais próximos da Terra. Aqui a pressão e a temperatura diminuem consideravelmente, e a mistura de gases fica menos uniforme. Para obter informações sobre os fenômenos nesta camada, recomendamos que você visite Este artigo sobre a atmosfera.
A heterosfera é dividida em várias subcamadas: a camada de nitrogênio (até 200 km), a camada de oxigênio atômico (entre 200 e 1.000 km) e a camada de hélio (entre 1.000 e 3.500 km). A separação dos gases ocorre devido à difusão, resultando em uma diminuição na densidade à medida que a altitude aumenta.
3. Troposfera
La troposfera É a camada mais próxima da superfície da Terra, cuja altura varia entre 9 e 18 km dependendo da localização: mais baixo nos polos e mais alto no equador. Este manto de ar não só hospeda a maior parte da vida na Terra, mas também contém aproximadamente 75% da massa da atmosfera. Nesta camada, a temperatura diminui com a altitude, com uma diminuição média de aproximadamente 0.65 °C por 100 m de altitude. Para obter informações adicionais sobre como essas camadas funcionam, sugerimos que você leia Este artigo sobre as camadas da Terra.
A troposfera é onde ocorrem fenômenos meteorológicos como chuva, ventos e tempestades. No topo da troposfera está o tropopausa, que marca o limite entre a troposfera e a estratosfera, onde a temperatura permanece relativamente constante e a atividade convectiva é minimizada. Para saber mais sobre os tipos de nuvens que se formam nesta camada, consulte Este artigo sobre altocumulus.
4. Estratosfera
La estratosfera estende-se desde a tropopausa, que está localizada aproximadamente 15 km na superfície, até a estratopausa 50 km alto. Nesta camada, a temperatura começa a aumentar com a altitude, fenômeno que se deve à presença da camada de ozônio. Essa camada de ozônio é crucial, pois absorve a maior parte da radiação ultravioleta nociva do sol, protegendo assim a vida na Terra. Para se aprofundar na relevância desta camada, visite Este artigo sobre a camada de ozônio.
O ozônio está concentrado entre o 20 e 30 km de altitude. A estratosfera também é onde os aviões comerciais voam para evitar os efeitos turbulentos da troposfera.
5. Mesosfera
Localizado entre o 50 e 85 km de altitude, o mesosfera É a camada mais fria da atmosfera, com temperaturas que podem cair até -85 ° C na sua altitude máxima. Esta é a camada onde os meteoritos se desintegram devido à alta densidade atmosférica. Além disso, fenômenos de estrelas cadentes ocorrem nesta região. Para saber mais sobre como esses fenômenos ocorrem, consulte Este artigo explica a formação das nuvens cirros.
La mesopausa é o termo usado para se referir à borda superior desta camada.
6. Termosfera
La termosfera, que se estende desde 85 km até a 600 km, experimenta um aumento significativo na temperatura, que pode atingir até 1500 ° C. Nessa camada, a ionização de gases é proeminente, dando origem à formação das auroras boreal e austral. À medida que os gases são ionizados, eles se tornam partículas eletricamente carregadas que afetam as comunicações de rádio e outros sistemas tecnológicos. Para entender como a temperatura varia com a altitude, visite .
A Estação Espacial Internacional orbita nesta camada, funcionando como um laboratório de pesquisa internacional.
7. Exosfera
La exosfera É a camada mais externa da atmosfera, estendendo-se desde 600 km até a 10.000 km. Nessa camada, os gases são extremamente raros e estão em estado atômico, o que significa que têm uma probabilidade muito baixa de colidir entre si. Esta camada contém satélites geoestacionários e de órbita baixa, e também é uma região onde a atmosfera começa a se fundir com o espaço sideral. Aqui, os satélites se movem em grande velocidade e a atmosfera é quase inexistente.
A exosfera também hospeda a Cintos Van Allen, que são regiões de radiação intensa onde partículas carregadas ficam presas pelo campo magnético da Terra. Para mais informações sobre como as atmosferas de outros planetas se comparam à nossa, convidamos você a ler Este artigo sobre a atmosfera de Júpiter.
Impacto das mudanças climáticas na estrutura da atmosfera
Pesquisas recentes mostraram que a atividade humana está alterando a estrutura da atmosfera. Por exemplo, o gases com efeito de estufa fizeram com que a troposfera se expandisse e a estratosfera se contraísse. Esse fenômeno pode ser responsável por mudanças nos padrões climáticos e na frequência de eventos climáticos extremos. Para uma perspectiva mais ampla sobre o efeito dos gases de efeito estufa, você pode visitar Este artigo sobre a conversão de gases de efeito estufa em pedras.
A tropopausa, que separa a troposfera da estratosfera, aumentou significativamente nas últimas décadas, sugerindo que a camada da atmosfera mais próxima da vida na Terra está engrossando à medida que o aquecimento global avança. Esse espessamento pode levar a uma maior intensidade de tempestades e outros fenômenos meteorológicos.
Além disso, o afinamento da estratosfera tem sido correlacionado com mudanças na distribuição de temperatura, demonstrando que as mudanças climáticas continuam afetando a atmosfera de diversas maneiras, destacando a necessidade urgente de abordar as emissões de gases de efeito estufa.
A atmosfera, em sua complexa estratificação, não é apenas um componente essencial da vida na Terra, mas também um indicador vital das mudanças ambientais que vivenciamos. É crucial que continuemos a estudar e entender essas mudanças para proteger nosso planeta e garantir um futuro sustentável.
