Skład i masa atmosfery

W składzie atmosfery ziemskiej dominują azot i tlen, a ogólny skład atmosfery jest stały – nie zawsze jednak był taki jak dziś i prawdopodobnie kiedyś także będzie inny.

Skład i masa atmosfery – jak korzystać z tabelki?

W tabeli poniżej zaprezentowano skład chemiczny atmosfery wraz z symbolami, masę w gramach, procent objętości i zawartość masy w procentach.

Czym jest atmosfera?

Atmosferą nazywamy gazową otoczkę wokół Ziemi, utrzymywaną przez grawitację, dzięki której na naszej planecie może istnieć życie – gazy w atmosferze chronią przed promieniowaniem słonecznym, pozwalają na oddychanie i regulują temperaturę.

Atmosfera składa się z:

• troposfery (jest zdecydowanie największa, jej masa to 75-80% masy całej atmosfery, to tam zachodzą wszystkie zjawiska pogodowe, troposfera najcieńsza jest nad równikiem, a najgrubsza przy biegunach),
• stratosfery,
• mezosfery
• i jonosfery, w której wyróżnia się termosferę (tam przebiega linia Karmana, będąca umowną granicą między atmosferą ziemską a Kosmosem) i egzosferę (gazy występują tam już tylko śladowo).

Atmosfera obraca się wraz z Ziemią, ale... nie zawsze w tym samym tempie, gdyż wiele zależy tu od wiatru: kiedy wieje, powietrze przemieszcza się dużo szybciej. Całość jej waży około 5-5,25 biliardów ton, wartość ogromna, ale to jednak zaledwie milionowa część masy Ziemi; dla porównania jednak jest aż 200 razy cięższa niż atmosfera Marsa, ale ponad 90 razy lżejsza od atmosfery Wenus.

Mieszanka gazów w atmosferze jest przejrzysta i nie ma żadnej wyczuwalnej woni, jeśli traci przejrzystość, to znak pojawienia się zjawisk atmosferycznych lub zanieczyszczeń, które zakłócają widzialność. Jeśli zaś czujemy jakiś zapach, to ewidentnie woń związków chemicznych w większych ilościach; nie musi tu chodzić o zanieczyszczenia. Bezwonność atmosfery mogą zakłócać też związki wytwarzane przez rośliny czy zwierzęta (lub nas samych). W atmosferze znajdziemy również tak zwane domieszki, czyli substancje, których ilość zmienia się w składzie atmosfery zależnie od miejsca oraz od czasu, to chociażby amoniak i freony.

Czy skład i masa atmosfery są zmienne?

Obecnie skład atmosfery jest, poza domieszkami, niezmienny, natomiast kiedyś proporcje poszczególnych gazów były inne niż dziś, zakłada się też, że w przyszłości ponownie się zmienią.

Pierwotnie na atmosferę składały się dwutlenek węgla, para wodna, amoniak i azot – organizmy, które się wtedy rozwinęły, musiały oddychać beztlenowo. Między 2,7 a 2,4 miliarda lat temu zaczął się gwałtowny rozwój jednokomórkowych istot biorących udział w fotosyntezie. W efekcie tlenu w powietrzu było tak dużo, że beztlenowce wyginęły, a rozwijały się organizmy oddychające tlenem. W karbonie tlen stanowił aż 35% składu atmosfery. Potem jego wartość spadła do dzisiejszej, a w przyszłości spadnie jeszcze bardziej. Według naukowców za miliard lat w składzie atmosfery królować będzie metan, a tlenu będzie bardzo niewiele, powrócą wtedy do łask organizmy beztlenowe.