Stratosphere ni mojawapo ya tabaka za juu za ganda la hewa la sayari yetu. Huanzia kwenye mwinuko wa takriban kilomita 11 kutoka ardhini. Ndege za abiria hazipandi tena hapa na mawingu hutokea mara chache. Safu ya ozoni ya Dunia iko katika stratosphere - ganda nyembamba ambalo hulinda sayari dhidi ya kupenya kwa mionzi hatari ya urujuanimno.
Ganda la anga la sayari
Angahewa ni ganda la gesi la Dunia, karibu na uso wa ndani wa hidrosphere na ukoko wa dunia. Mpaka wake wa nje hatua kwa hatua hupita kwenye anga ya nje. Utungaji wa anga ni pamoja na gesi: nitrojeni, oksijeni, argon, dioksidi kaboni, na kadhalika, pamoja na uchafu kwa namna ya vumbi, matone ya maji, fuwele za barafu, bidhaa za mwako. Uwiano wa mambo makuu ya shell ya hewa huwekwa mara kwa mara. Isipokuwa ni kaboni dioksidi na maji - kiasi chake katika angahewa hubadilika mara nyingi.
Tabaka za ganda la gesi
Anga imegawanywa katika tabaka kadhaa, ziko moja juu ya nyingine na ikiwa na vipengele ndanisafu:
- safu ya mpaka - moja kwa moja karibu na uso wa sayari, inayoenea hadi urefu wa kilomita 1-2;
-
troposphere - safu ya pili, mpaka wa nje iko kwa wastani kwa urefu wa kilomita 11, karibu mvuke wote wa maji wa anga umejilimbikizia hapa, fomu ya mawingu, vimbunga na anticyclones huonekana, urefu unapoongezeka; joto kuongezeka;
- tropopause - safu ya mpito yenye sifa ya kukoma kwa kupungua kwa halijoto;
- stratosphere ni safu inayoenea hadi urefu wa kilomita 50 na imegawanywa katika kanda tatu: kutoka 11 hadi 25 km joto hubadilika kidogo, kutoka 25 hadi 40 - joto huongezeka, kutoka 40 hadi 50 - halijoto hubakia sawa (stratopause);
- mesosphere inaenea hadi urefu wa kilomita 80-90;
- thermosphere hufika kilomita 700-800 juu ya usawa wa bahari, hapa kwenye mwinuko wa kilomita 100 kuna mstari wa Karman, ambao unachukuliwa kama mpaka kati ya angahewa ya dunia na anga;
- eneo la anga pia huitwa eneo la kutawanyika, hapa gesi ambayo ni adimu sana hupoteza chembe za maada, na kuruka kwenda angani.
Mabadiliko ya halijoto katika stratosphere
Kwa hivyo, stratosphere ni sehemu ya bahasha ya sayari yenye gesi inayofuata troposphere. Hapa, hali ya joto ya hewa, ambayo ni mara kwa mara katika tropopause, huanza kubadilika. Urefu wa stratosphere ni takriban kilomita 40. Kikomo cha chini ni kilomita 11 juu ya usawa wa bahari. Kuanzia alama hii, joto hupitia mabadiliko kidogo. Juu yakwa urefu wa kilomita 25, index ya joto huanza kuongezeka polepole. Kwa alama ya kilomita 40 juu ya usawa wa bahari, joto huongezeka kutoka -56.5º hadi +0.8ºС. Zaidi ya hayo, inabakia karibu na digrii sifuri hadi urefu wa kilomita 50-55. Eneo kati ya kilomita 40 na 55 linaitwa stratopause, kwa kuwa hali ya joto hapa haibadilika. Ni eneo la mpito kutoka stratosphere hadi mesosphere.
Sifa za stratosphere
Taratosphere ya dunia ina takriban 20% ya uzito wa angahewa nzima. Hewa hapa haipatikani sana kwamba haiwezekani kwa mtu kukaa bila suti maalum ya nafasi. Ukweli huu ni sababu mojawapo iliyofanya safari za ndege katika anga za juu zilianza kufanywa hivi majuzi tu.
Sifa nyingine ya ganda la gesi la sayari kwenye mwinuko wa kilomita 11-50 ni kiasi kidogo sana cha mvuke wa maji. Kwa sababu hii, mawingu karibu kamwe kuunda katika stratosphere. Kwao, hakuna nyenzo za ujenzi tu. Walakini, ni nadra sana kutazama mawingu yanayoitwa mama-wa-lulu, ambayo "hupamba" stratosphere (picha imewasilishwa hapa chini) kwa urefu wa kilomita 20-30 juu ya usawa wa bahari. Nyembamba, kana kwamba malezi ya mwanga kutoka ndani yanaweza kuzingatiwa baada ya jua kutua au kabla ya jua kuchomoza. Umbo la mawingu mama-wa-lulu ni sawa na cirrus au cirrocumulus.
Tabaka la Ozoni la Dunia
Sifa kuu bainifu ya stratosphere ni mkusanyiko wa juu wa ozoni katika angahewa nzima. Inaundwa chini ya ushawishi wa jua na inalinda maisha yote kwenye sayari kutokana na mionzi yao ya uharibifu. Safu ya ozoni ya Dunia iko kwenye urefu wa kilomita 20-25 juu ya usawabaharini. Molekuli za O3 husambazwa kote kwenye stratosphere na hata karibu na uso wa sayari, lakini ukolezi wao wa juu zaidi huzingatiwa katika kiwango hiki.
Ikumbukwe kwamba safu ya ozoni ya Dunia ni 3-4 mm tu. Hii itakuwa unene wake ikiwa chembe za gesi hii zimewekwa chini ya hali ya shinikizo la kawaida, kwa mfano, karibu na uso wa sayari. Ozoni huundwa kama matokeo ya kuvunjika kwa molekuli ya oksijeni chini ya hatua ya mionzi ya ultraviolet ndani ya atomi mbili. Mojawapo huchanganyikana na molekuli "iliyojaa" na ozoni huundwa - O3.
Beki hatari
Molekuli za Ozoni hufyonza mionzi ya ultraviolet yenye urefu mfupi wa mawimbi kuliko mikroni 0.1-0.2. Hii ni jukumu lake la ulinzi. Tabaka jembamba la gesi ya rangi ya samawati huzuia mionzi ya jua kufika Duniani, ambayo ni hatari kwa viumbe hai.
Kwa mtiririko wa upepo, ozoni hukaribia uso wa sayari. Pia huundwa duniani wakati wa radi, kazi ya waigaji au X-rays. Inashangaza, mkusanyiko mkubwa wa ozoni ni hatari kwa wanadamu. Inaundwa chini ya hatua ya jua katika maeneo yenye uchafu sana. Kukaa katika hali ya kinachojulikana kama moshi wa ozoni ni hatari kwa maisha. Gesi ya rangi ya hudhurungi inaweza kuharibu mapafu. Uwepo wake pia huathiri mimea - huacha kukua kawaida.
Kupungua kwa ozoni
Tatizo la mashimo ya ozoni limejadiliwa kikamilifu katika jumuiya ya kisayansi tangu takriban miaka ya 70 ya karne iliyopita. Sasa inajulikana kuwa uharibifuSkrini ya kinga husababisha uchafuzi wa anga, matumizi ya viwandani ya freons na misombo mingine, uharibifu wa misitu, kurushwa kwa roketi za anga na anga ya juu. Jumuiya ya kimataifa imepitisha idadi ya mikataba ya kupunguza uzalishaji wa dutu hatari. Kwanza kabisa, tunazungumza kuhusu freon zinazotumiwa kuunda erosoli, vitengo vya friji, vizima moto, vyombo vya meza vinavyoweza kutumika, na kadhalika.
Wakati huo huo, kuna ushahidi wa kupendekeza kwamba uundaji wa mashimo ya ozoni hutokea kwa sababu za asili. Dutu zenye madhara huingia kwenye angahewa kama matokeo ya milipuko ya volkeno na matetemeko ya ardhi, kutokana na hitilafu katika ukoko wa bahari. Leo, swali la daraka kuu la mwanadamu katika uharibifu wa tabaka la ozoni bado lina utata kwa wanasayansi kadhaa.
ndege za Stratosphere
Maendeleo ya stratosphere ilianza katika miaka ya 30 ya karne iliyopita. Leo, ndege za kivita na za juu zaidi hupanda hadi urefu wa kilomita 20. Puto za hali ya hewa hufikia kilomita 40 juu ya usawa wa bahari. Urefu wa rekodi unaofikiwa na puto isiyo na rubani ni kilomita 51.8.
Wapenda michezo waliokithiri wanapata ujuzi hatua kwa hatua katika sehemu hii ya anga. Mnamo mwaka wa 2012, mwana skydiver wa Austria Felix Baumgartner aliruka kutoka kwa stratosphere kutoka urefu wa karibu kilomita 39. Baada ya kushinda kizuizi cha sauti wakati wa kukimbia, alitua salama. Rekodi ya Baumgartner ilivunjwa na Makamu wa Rais wa Google Alan Eustace. Katika dakika 15, aliruka, na kufikia kasi ya sauti, kilomita 40.
Hivyo, leo stratosphere ikosafu iliyochunguzwa zaidi ya anga kuliko mwanzoni mwa karne iliyopita. Hata hivyo, mustakabali wa safu ya ozoni, bila ambayo uhai duniani haungetokea, bado hauko wazi sana. Wakati nchi zinapunguza uzalishaji wa freon, wanasayansi wengine wanasema kwamba hii haitaleta faida nyingi, angalau kwa kasi hiyo, wakati wengine wanasema kuwa hii sio lazima hata kidogo, kwa kuwa vitu vingi vya madhara vinaundwa kwa kawaida. Nani yuko sahihi - muda utahukumu.
