زمین کا ماحول کیسے بنایا جاتا ہے

Anonim

زمین کے ماحول کا سانس لینے والا حص veryہ ایک بہت ہی پتلی فلم ہے: اگر ہمارا سیارہ ایک دائر .ہ 12 میٹر قطر (12،000،000 میٹر ، 12،000 کلومیٹر کے بجائے) ہوتا تو ، سانس لینے والی فلم 4 ملی میٹر موٹی ہوتی۔ یہ یقینا appro قریب ہیں ، لیکن یہ حقیقت ہے کہ ہم میں سے بیشتر خود کو تقریبا difficulties 4،000-4،500 میٹر اونچائی (مونٹ بلینک کی چوٹی تک پہنچنے سے پہلے) بڑی مشکلات میں پائیں گے ، اگر مناسب طریقے سے تیار یا لیس نہ ہوں ، کیونکہ اس اونچائی پر آکسیجن پہلے ہی بہت کم ہے۔ یہ بات سچ ہے ، یہاں تک کہ کچھ سپر ایتھلیٹ سمندر کی سطح سے 8،848 میٹر بلندی پر ، ایورسٹ کے سربراہی اجلاس میں ٹینکوں کے بغیر پہنچنے کے قابل ہیں (1978 میں رین ہولڈ میسنر اور پیٹر ہابیلر پہلے تھے) ، لیکن وہ صرف کچھ ہی سپر اور سپر ہیں تربیت حاصل کی.

سانس لینے والا ماحول نائٹروجن (78٪) ، آکسیجن (21٪) ، آرگون (0.9٪) اور پھر کاربن ڈائی آکسائیڈ ، ہائیڈروجن اور دیگر عناصر کے نشانات کا مرکب ہے

جیوکورونا ، زمین کا ماحول جیوکورونا ، خلائی دوربین شمسی اور ہیلی فاسفر آبزرویٹری (ایس او ایچ او) کے ذریعہ 1996 اور 1998 کے درمیان جمع کردہ ڈیٹا کی نظر ثانی پر مبنی ہے۔ | عیسی

سانس لینے والا حصہ ، تاہم ، اس کا صرف ایک چھوٹا سا حصہ ہے جسے ہمیں "ماحول" پر غور کرنا چاہئے ، جو اس کی مکمل طور پر متغیر ترکیب کی ایک گیس پرت ہے (اونچائی پر منحصر ہے) جو چاند سے آگے بھی غیر متناسب طور پر پھیلا ہوا ہے۔

جی جی آر میں شائع ایک حالیہ مطالعہ: خلائی طبیعیات ، جو شمسی و ہیلی فاسیر آبزرویٹری (ایس او ایچ او) خلائی دوربین کے ٹول شمسی ونڈ انیسوٹروپیز (ایس او ایچ او) کے ذریعہ 1996 اور 1998 کے درمیان اکٹھے کیے گئے اعدادوشمار پر کی گئی ہے ، اس سے ظاہر ہوتا ہے کہ ہمارے ماحول کے ذرات کا پتہ لگایا جاسکتا ہے ( سیارے سے 630،000 کلومیٹر تک) فی مکعب سنٹی میٹر 0.02 ہائیڈروجن ایٹم سے کم) یہ جیو کورونا ہے : دور سے سانس لینے میں بھی کچھ نہیں ، لیکن پھر بھی زمین کے ذرات۔

ہمارا ماحول کتنے اور کن تہوں سے بنا ہے؟
ایک پہلا خلاصہ۔ یہ گیسیئس لفافہ پورے خطوں میں طے شدہ سیال حدود کے حامل ہے ، جسے ہم دو اہم حصوں میں تقسیم کرتے ہیں۔

1: کم ماحول۔ کرہ ارض کی سطح سے اور تقریبا 100 100 کلو میٹر اونچائی تک ہمارے پاس کم فضا ہے ، جسے ہومو سیر بھی کہا جاتا ہے کیونکہ اس کی کیمیائی ساخت کافی یکساں ہے: اس خطے میں ہوا کی حرکات گیسوں کی علامت ہوتی ہیں جس سے اس کے درمیان زیادہ سے زیادہ تعلقات برقرار رہتے ہیں۔ مختلف حلقوں.

2: اونچی فضا۔ 100 کلو میٹر کے اوپر اونچی فضا ہے ، جسے ہیٹوراسفیئر بھی کہا جاتا ہے کیونکہ یہ یکساں نہیں ہے: گیسیں انتہائی نایاب ہیں اور ان کی کثافت کے مطابق سیدھی ہیں۔

تاہم ، یہاں مختلف معیارات پر مبنی ذیلی تقسیمات بھی ہیں۔ درجہ حرارت کے بڑھتے ہوئے قد کے رجحان پر مبنی ، عالمی موسمیاتی تنظیم (ڈبلیو ایم او: ورلڈ میٹورولوجیکل آرگنائزیشن) پانچ طبقات کی نشاندہی کرتی ہے: ٹراپوسفیئر ، اسٹراٹوسفیر ، میسو اسپیر ، تھرمو فضا ، ایکوسفیئر ۔ اس کے بجائے ، برقی اور مقناطیسی خصوصیات پر مبنی ، ہم فضا کے بالائی حصے کو آئن اسپیئر اور مقناطیسی جگہ میں تقسیم کرتے ہیں۔

زمین کا ماحول اونچائی کے ایک فنکشن کے طور پر زمین کے ماحول کی سطح اور درجہ حرارت کے رجحانات کی منصوبہ بندی کی مثال۔ دائیں طرف ، جس طرح سے ہم ان علاقوں پر قابض ہیں اور وہاں پائے جانے والے کچھ مظاہر۔ | ڈیزائنوا / شٹر اسٹاک

تفصیل سے: پہلا 100 کلومیٹر

نچلے ماحول میں درجہ حرارت کی تغیرات ، اونچائی میں اضافے کے ساتھ ، ایک فاسد نمونہ اختیار کرتے ہیں۔ سیارے کی سطح سے شروع ہوکر ، درجہ حرارت ، جو کنونشن کے ذریعہ ، زمین پر ، اوسطا value 15 ° C کی عالمی قیمت ، 20 کلو میٹر اونچائی پر تیزی سے کم ہوکر -50 ° C تک گر جاتا ہے۔ تاہم ، اوپر ، درجہ حرارت بڑھتا ہے اور 50 کلومیٹر سے تھوڑا سا اوپر +17 ° C تک پہنچ جاتا ہے۔ درجہ حرارت میں اضافے کے بعد ایک بار پھر کمی واقع ہوتی ہے اور تقریبا kilometers 90 کلو میٹر اونچائی (تقریبا کم ماحول کی حد) پر ہم درجہ حرارت -73 are C پر ہیں۔

درجہ حرارت کے ذریعہ بیان کردہ تین زون (نیچے سے اوپر تک) ہیں: ٹراوپاسفیئر ، اسٹراٹوسفیر اور میسو اسپیر ۔ ایک اور دوسرے کے درمیان حدود ، ہمیشہ مائع ، رکنے ہیں: ٹراوپوز (ٹراپوسفیئر اور اسٹراٹوسفیر کے مابین) ، اسٹراٹوپز (اسٹراٹوسفیر اور میسو اسپیر کے درمیان) اور میسوپز (کم اور اونچے ماحول کے درمیان)۔

چاند ، اپولو 16 ، جیوکورونا ، زمین کا ماحول اپوولو 16 خلابازوں نے 1972 میں چاند سے ایک الٹرا وایلیٹ سوراخ میں زمین اور جیوکورونا (اس کا ہائیڈروجن کا خول): ایک نئے تاریخ کی روشنی میں ایک تاریخی شبیہہ کی وضاحت کی۔ ناسا

ٹراپوسفیئر : یہ زمین کی سطح کے ساتھ رابطے میں ، نچلا حصہ ہے۔ ہمارے لئے اس نازک خطے میں کل وایمنڈلیی گیسوں میں سے تقریبا 3 3/4 ہیں اور عملی طور پر تمام پانی کے بخارات ہیں۔ اس کی موٹائی زمین کے گرد یکساں نہیں ہے: یہ کھمبے سے کم سے کم 6-8 کلومیٹر کی سطح سے خط استوا سے 18 کلومیٹر تک جاتا ہے۔ اس کی اوپری حد ٹروپوز کے نام نہاد تھرمل کم سے کم (-50 ° C) کی نمائندگی کرتی ہے۔

ٹراو فیزیئر میں افقی سمت (ہواؤں) اور عمودی (اپڈیرافٹس) میں بڑے پیمانے پر ہوا کی نقل و حرکت ہوتی ہے: اس خطے کا نام ، جو یونانی ٹراپوس (اتار چڑھاؤ) سے ماخوذ ہے ، اس کی خصوصیت کی نشاندہی کرتا ہے۔ ہوائیں نمایاں فاصلوں پر ، یہاں تک کہ ہزاروں کلومیٹر کی طر ف سے آگے بڑھتی ہیں ، جبکہ چڑھائی دھاریں خود ٹراو فاسفیر کی موٹائی تک ہی محدود ہوتی ہیں۔

انسانی جسم کی جسمانی حدود

اراضی کی جگہ: ٹراپوفاس کے اوپر ایک نسبتا "" پرسکون "وایمنڈلییئر پرت تقریبا 50 50 کلومیٹر اونچائی تک شروع ہوتی ہے (جہاں اس کا آغاز اسٹرٹوٹوز میں ہوتا ہے): ہوا کی عمودی حرکت غیر معمولی ہوتی ہے ، لہذا فضا کا یہ حصہ ظاہر ہوتا ہے (عین مطابق) طفیلیہ ہوتا ہے۔ اس خطے میں پانی کے بخارات کی مقدار بہت کم ہے اور صرف شاذ و نادر مواقع پر ہی دیکھا ہے ، 20-30 کلومیٹر کی بلندی پر ، پتلی مادidesی فارمیشن جسے مدر آف موتی کے بادل کہتے ہیں ، جو شاید چھوٹے منٹوں کی برف سے تشکیل پاتا ہے۔

درجہ حرارت کی بنیاد کا درجہ حرارت کم و بیش اسی طرح کا ہوتا ہے جو زیریں سرحدی خطے (ٹراپوپوز) کے بارے میں 20 کلومیٹر اونچائی (زمین کی سطح سے) تک ہوتا ہے ، پھر اس سے متغیر تدریجی (کود کے ذریعے) سے بڑھنا شروع ہوتا ہے 0.1 میں ہر 100 میٹر پر 0.3 ° C جب تک ، بالائی سرحدی علاقے میں ، اسٹرٹوٹوز (سطح سے تقریبا 50 50 کلو میٹر) ، تقریبا 17 ° C ہوتا ہے۔

زمین کی فضا میں آب و ہوا کے واقعات زمین کے ماحول کے متحرک نقشے: ناسا کے ذریعہ مدار میں مصنوعی سیارہ کے اعداد و شمار پر نقش جات۔ | ناسا

وہ طریقہ کار ، جو اونچائی میں بڑھتا ہوا ، صفر سے 50 ڈگری سے +17 ° C کی طرف جاتا ہے ، مکمل طور پر واضح نہیں ہے ، لیکن سب سے مشترکہ مفروضے اس رجحان کو اوقات کی نسبتا high اعلی حراستی (IUPAC نام میں Trioxygen) کی نشاندہی کرتے ہیں جب استرتاویہ کے وسطی علاقے میں - جسے اسی وجہ سے اوزون پرت کہا جاتا ہے۔ اوزون ٹرائاٹومی آکسیجن (O3) ہے ، جو تین آکسیجن ایٹموں سے بنا ہوا ہے - دو کے بجائے ، جس طرح ہم ہوا میں سانس لیتے ہیں۔ یہ ایک غیر مستحکم گیس ہے ، جو سورج کی روشنی کے الٹرا وایلیٹ تابکاری کے ساتھ تعامل کے ذریعہ ایک مستقل عمل میں انو آکسیجن (O2) پر تقسیم ہوتی ہے جو گرمی کو جاری کرتی ہے - اور اسی وجہ سے اس خطے میں درجہ حرارت میں اضافے کی اصل ہوگی۔ ماحول.

میسو اسپیئر: اسٹرٹیٹوفیر اور اسٹریٹوپاس کے بالآخر میسوفیر ہے ، جو میسوپوز میں سطح سمندر سے 90 90 کلومیٹر کے فاصلے پر ختم ہوتا ہے: مؤخر الذکر نچلے ماحول اور اونچی فضا کے درمیان علیحدگی کرتا ہے۔ میسوفیر میں درجہ حرارت ایک بار پھر اونچائی کے ساتھ کم ہوکر اس کی اونچائی سطح پر -73 ° C تک بڑھ جاتا ہے۔ تقریبا 70 70-80 کلومیٹر اونچائی یا اس سے کہیں زیادہ ، پتلی اور شاندار طاق بادل بن سکتے ہیں ، جو ماحول کے اس انتہائی نایاب حصے میں بھی اختلاط کے ویرل مظاہر کی گواہی دیتے ہیں۔

اورورا بوریلیس ، سال 2016 کا انسائٹ فلکیات فوٹوگرافر ناروے میں شمالی روشنی: سال 2016 کے انسائٹ فلکیات کے فوٹوگرافر کی حتمی تصاویر میں سے ایک۔ | میٹ والفورڈ

100 کلومیٹر سے زیادہ: اعلی ماحول۔ کیمیائی ساخت میں اعلی ماحول یکساں نہیں ہے کیونکہ اس سے تشکیل پانے والی گیسیں ان کی کثافت کے مطابق تناؤ کا شکار ہوتی ہیں۔

اونچائی کے 100 اور 200 کلومیٹر کے درمیان ، سالماتی نائٹروجن غالب ہے (N2)؛ ہم 200 سے 1،100 کلومیٹر کے درمیان بنیادی طور پر شمسی تابکاری کے ساتھ تعامل کے ذریعہ ڈیاٹومی آکسیجن انو (O2) کے تقسیم سے پیدا ہونے والے مونوٹومی آکسیجن (O) رکھتے ہیں۔ 1،100 اور 3،500 کلومیٹر کے درمیان ہمارے پاس ہیلیم کی پرت ہے (وہ)؛ آخر کار ، 3،500 کلومیٹر سے زیادہ اور (جیسا کہ ہم نے حال ہی میں دریافت کیا ہے) ہمارے پاس ہائیڈروجن (H) قریب قریب 3030 .، kilometers.. کلومیٹر طویل فاصلے تک ہے جب تک کہ ہم ابھی تک زمین کے ماحول کو بین الکاہی باطل میں گھل مل جاتے ہیں۔

اوپری فضا میں درجہ حرارت مستقل طور پر بڑھتا رہتا ہے ، اتنا بڑھتا ہے کہ 400 سے 500 کلومیٹر اونچائی تک ، اور ایک ایسی فضا ، جو ماحول کی حد سے زیادہ حد تک پہنچ جاتی ہے۔

اس خطے میں ، سب سے زیادہ حصہ 1500 ° C سے زیادہ ہے ، لیکن درجہ حرارت کا مفہوم وہ نہیں ہے جو ہم روزمرہ کی زندگی میں استعمال کرتے ہیں: یہ ایک حرکیاتی درجہ حرارت ہے ، جو اس اونچائی کے نایاب گیس انووں کی اوسط حرکیاتی توانائی کا پیمانہ ہے۔ اس کے بجائے ، 200 کلومیٹر اونچائی پر ایک فرضی تھرمامیٹر درجہ حرارت 0 ° C سے بہت کم دکھائے گا۔ ایک سادہ سا تجربہ اس رجحان کو دیکھنے میں مدد فراہم کرسکتا ہے: اگر ہم کسی ٹھنڈے کمرے میں میچ روشن کرتے ہیں تو ، شعلہ ظاہر ہے کہ بہت گرم ہوگا ، لیکن آس پاس کی "جگہ" ابھی بھی صفر سے نیچے ہوگی۔

مقناطیسی شمالی قطب ، زمین کا مقناطیسی فیلڈ ، جیو فزکس ، جیو میگنیٹزم ، زمین کا ڈھانچہ زمین ہائیڈروجن ، یا جیوکورونا کا خول ہے ، جو چاند سے دیکھا جاتا ہے۔ یہ الٹرا وایلیٹ امیج 1972 میں اپلو 16 خلابازوں کے چاند پر استعمال ہونے والے کیمرا کے ساتھ لی گئی تھی۔ | ڈی ٹی یو اسپیس

دیگر ذیلی تقسیم: آئن اسپیئر اور میگنیٹاسفیر
فضا کے علاقوں کے بارے میں اب تک کی گئی وضاحت کیمیائی ساخت اور درجہ حرارت کی مختلف حالتوں پر مبنی ہے۔ فضا کی ایک اور جسمانی خاصیت موجودگی ہے ، خاص طور پر 100 کلومیٹر سے اوپر کی طرف ، بہت کم مقدار میں برقی چارج ذرات۔ اس "برقی ڈھانچے" سے اورورا بوریلیس ، ریڈیو لہروں کی عکاسی اور شمسی ہوا کے ساتھ تعاملات کا انحصار ہوتا ہے ، جو سورج سے بین الکلیاتی خلا میں بہتا ہے جس میں زمین خود حرکت کرتی ہے۔

80 کلومیٹر سے اوپر کے آئنائزڈ ذرات آئن اسپیر کے علاقے کی وضاحت کرتے ہیں ، جس میں نچلی فضا کا سب سے زیادہ حصہ (میسوپز) اور اونچائی کے بارے میں 500 کلومیٹر اونچائی کا ماحول شامل ہے۔ اس کے بجائے ہم 500 کلومیٹر سے زیادہ زمین کے مقناطیسی میدان کے اثر و رسوخ کے علاقے ، مقناطیسی علاقے میں داخل ہوتے ہیں ، جس کی لمبائی اور غیر متناسب شکل ہوتی ہے کیونکہ اس کی تشکیل شمسی ہوا کے دباؤ سے ہوتی ہے۔