4: Ilmakehä- suojaa ja suodattaa

Ilmakehä eli atmosfääri

Ilmakehä koostuu kerroksista, ja nämä kerrokset ympäröivät maapalloa. Kerroksien tiheys pienenee kun mennäänn ylemmäs.

Ilma sisältää typpeä 78%, happea 21% ja argonia alle 1% sekä hiilidioksidia 0,04%. Lisäksi vesihöyryä.

Homosfääri

Ilmakehä jaetaan kahteen kerrokseen kaasujen tiheyden mukaan, homosfääriin ja heterosfääriin.

Homosfääri on maanpinnalta noin 100 kilometriä ylöspäin. Ilmanpaine on suurin maanpinnan lähettyvillä, ylempänä se pienenee. Homosfääriin kuuluvat troposfääri (ulottuu n.8-16km korkeuteen, elämälle soveltuva kerros, lähes kaikki sääilmiöt, lämpö peräisin auringosta), stratosfääri(stratosfäärissä sijaitsee otsonikerrot, suojaa ultraviolettisäteilyltä, päättyy stratopaussiin n.48 km korkeudessa. Siellä lämpötila on vakio) sekä mesosfääri(absorboi hyvin vähän auringon säteilemää  energiaa, ja lämpötila laskee ylös mentäessä.Lämpötila n. -100 astetta, tunnetuimpia ilmiöitä ovat tähdenlennot. Ylimpänä on termosfääri, jossa lämpötila alkaa nousta, lämpö on peräisin pääosin auringon lyhytaaltoisesta säteilystä. 

Heterosfääri

Heterosfääri on ilmakehän yläosa, 100 kilometristä ylöspäin. Heterosfäärissä kaasut ovat kerrostuneet oman molekylipainonsa mukaan niin, että alempana ovat raskaimmat typpi- ja happimolekyylit ja ylhäällä kevyemmät kaasut kuten heliumi ja vety. Heterosfääriin kuuluvat ionosfääri,jossa kaasut ovat ionisoituneessa muodossa. Siellä tapahtuu revontulia, jotka syntyvät kun auringosta tulevat protonit ja elektronit törmäävät ilmakehän atomeihin ja molekyyleihin.Termosfääri, jossa lämpötila alkaa nousta, lämpö on peräisin pääosin auringon lyhytaaltoisesta säteilystä.Eksosfääri, jossa ilmakehä muuttaa vähitellen avaruudeksi.

Käsitteitä

Aurinkovakio: on ilmakehän yläosaan saapuvaa lyhytaaltoista säteilyä

Kasvihuoneilmiö: Maan ilmakehä on eristävä kerros, joka päästää auringon säteilyä maanpinnalle ja estää maan lämpösäteilyä karkaamasta avaruuteen. Ilman tätä ilmiötä maapallolla ei voisi olla elämää. Tärkeimpiä kasvihuonekaasuja ovat vesihöyry, hiilidioksidi ja metaani.

Magnetosfääri: on maan magneettikentän vaikutusalue. Sen saavat aikaan maan ytimen sähkövirrat.

Säteilytase: Avaruudessa auringon säteily etenee valonnopeudella ilman, että se menettää energiaa. Lyhytaaltoista säteilyä, joka saapuu ilmakehän yläosaan, sanotaan aurinkovakioksi. Puolet siitä säteilystä saavuttaa maanpinnan ja melkein viidesosa imeytyy ilmakehään. Loppuosa heijastuu pilvistä tai siroaa takaisin avaruuteen ilman molekyyleistä.

Otsonikerros: Sijaitsee stratosfäärissä, eli noin 20-25 km korkeudessa. Siellä O3 molekyylit imevät ultraviolettisäteilyn lyhimpiä(vaarallisimpia) aallonpituuksia, eli UV-B ja UV-C säteilyä. Ne voivat tuhota eläviä soluja ja aiheuttaa vaikka ihosyövän. Otsonikerrot on tähän asti ollut vakaa. Ihminen on kuitenkin ohentanut otsonikerrosta toiminnallaan käyttämällä kloorifluorihiilivetyjä eli CFC- yhdisteitä.

Kuva ilmakehän kerroksista
https://www.google.fi/search?q=ilmakeh%C3%A4&newwindow=1&rlz=1C1FDUM_fiFI522FI522&espv=2&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=aF2NVNKSE8n-ygPNiIKADQ&ved=0CAgQ_AUoAQ&biw=1097&bih=559#facrc=_&imgdii=_&imgrc=qbgyKKqforqStM%253A%3BjXm54t8jSiSgnM%3Bhttp%253A%252F%252Fwww.astro.utu.fi%252Fzubi%252Fatmosph%252Fpic%252Fatm.gif%3Bhttp%253A%252F%252Fwww.astro.utu.fi%252Fzubi%252Fatmosph%252Fstruct.htm%3B399%3B584