L'atmosfera: dalla troposfera all’esosfera

Approfondimento estratto dal sito www.ambiente.venezia.it

Troposfera

Troposfera significa "regione di mescolamento" ed è così chiamata a causa delle vigorose correnti d’aria al suo interno. E' lo strato più vicino alla Terra: va da 0 a 10 Km di altezza. Lo spessore in realtà varia da circa 8 Km alle alte latitudini a circa 18 Km sopra l’equatore. La sua altezza inoltre varia con le stagioni, maggiore in estate e minore in inverno. Una stretta zona chiamata tropopausa separa la troposfera dallo strato successivo, la stratosfera. La temperatura dell’aria nella tropopausa rimane costante all’aumentare dell’altitudine.

Stratosfera

Strato che va da 10 a 50 Km di altezza. La temperatura dell’aria rimane relativamente costante fino ad un’altitudine di 25 Km per poi aumentare gradualmente fino a raggiungere il valore di circa 0 °C. L’ozono gioca un importante ruolo nella regolazione della temperatura della stratosfera, infatti l’energia solare viene convertita in energia cinetica quando le molecole di ozono assorbono le radiazioni ultraviolette, risultandone così un riscaldamento della stratosfera. Lo strato di ozono è localizzato ad una altitudine compresa tra i 20 e i 30 Km. Approssimativamente il 90 % dell’ozono dell’atmosfera si trova nella stratosfera. La concentrazione di ozono in questa regione è circa 10 parti per milione in volume, mentre nella troposfera è approssimativamente 0,04 parti per milione. La stratosfera e la mesosfera sono separate dalla stratopausa.

Mesosfera

La mesosfera si estende approssimativamente da 50 a 80 km, è caratterizzata dalla diminuzione della temperatura che raggiunge -90, -80 gradi all’altitudine di 80 km. Con l’aumentare della distanza dalla superficie della Terra, la composizione chimica dell’aria diventa fortemente dipendente dall’altitudine e l’atmosfera si arricchisce di gas leggeri. La mesosfera e la successiva termosfera sono separate dalla mesopausa, a circa a 80 km di altezza.

Termosfera

Da 80 a 500 Km di altezza. La termosfera e la porzione più esterna della mesosfera costituiscono la ionosfera. In questa zona le molecole di gas si trovano allo stato di ioni . Queste particelle ionizzate sono molto importanti per le telecomunicazioni poiché riflettono verso la superficie terrestre alcune trasmissioni radio facilitando la propagazione delle stesse su lunghe distanze. Inoltre la termosfera ci protegge dalla caduta di piccoli meteoriti in quanto l’alta temperatura, insieme con l’attrito sviluppato dalle molecole dei gas, brucia la quasi totalità dei detriti diretti verso la terra. La termosfera è anche sede del fenomeno delle aurore polari che consistono nella comparsa di archi luminosi e colorati nel cielo notturno. Si formano in seguito alla riemissione di energia da parte degli atomi di ossigeno ed azoto che assorbono energia dal vento solare e le riemettono sotto forma di radiazione elettromagnetica.

Esosfera

La porzione più esterna dell’atmosfera, all’altitudine di 450-500 km, è chiamata esosfera. In questa regione la temperatura è approssimativamente di 700 °C, ma può variare da 300°C, durante il minimo di irradiazione solare, a 1.700 °C al massimo di radiazione solare.

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