İçeriğe atla

Atmosfer

Dünya atmosferinin tepesinden hilal görünümü.

Atmosfer, gaz yuvarı veya hava yuvarı[1][2] herhangi bir gök cisminin etrafını saran ve gaz ile buhardan oluşan tabaka.

Yer çekimi sayesinde tutulan atmosfer, büyük ölçüde gezegenin iç katmanlarından kaynaklanan gazların yanardağ etkinliği ile yüzeye çıkması sonucu oluşmakla birlikte, gezegenin tarihi boyunca Dünya dışı kaynaklardan da beslenmiş ve etkilenmiştir. Dünya'nın atmosferi, basınç ve yoğunluk açısından diğer yer benzeri gezegenlerden Mars'a göre yaklaşık 100 kat daha büyük, Venüs'e göre ise yaklaşık 100 kat daha küçük bir gaz kütlesini ifade eder. Ancak bileşim açısından bu iki gezegenin atmosferlerinden çok farklı olduğu gibi, Güneş Sistemi içinde de eşsizdir.

Atmosfer basıncı

Atmosfer basıncı havanın ağırlığının bir sonucudur. Dolayısıyla yere ve zamana göre değişir. Atmosfer basıncı 5 km'de yaklaşık %50 azalır. Yer çekimi nedeniyle bu gaz kütlesinin bir ağırlığı vardır ve gezegen yüzeyine doğru alçaldıkça artan bir basınç yaratır. Basınç, normal atmosferde, 0 °C'de, 760 mm'lik bir cıva sütununun yarattığı basınca eşittir.

Atmosferin toplam kütlesinin yaklaşık 5,1×1015 ton olduğu sanılmaktadır; bu da Dünya'nın toplam kütlesinin milyonda birinden daha azdır.

Bileşimi

Atmosfer renksiz, kokusuz, tatsız, çok hızlı hareket edebilen, akışkan, elastik, sıkıştırılabilir, sonsuz genleşmeye sahip ısı geçirgenliği zayıf ve titreşimleri belli bir hızda ileten bir yapıya sahiptir. Tam olarak yüksekliği saptanamamıştır. "Homojen atmosfer" olarak isimlendirilen ve yoğunluğun hemen hemen aynı olduğu alt bölümün yüksekliği 8 km civarındadır. Bu seviyeden sonra yoğunluk yükseklikle azalır ve seyrek gaz kütleleri şekline dönüşerek uzay boşluğuna kadar uzanır ki bu bölge de "heterojen atmosfer" olarak isimlendirilir.

Dünya Atmosferinde Bulunan Eser Gazlar
ppm (milyonda birim, hacimce)
Gaz Oran
Karbonmonoksit (CO) 0,01-0,2
Ksenon (Xe) 0,09
Ozon (O3) 0,05
Amonyak (NH3) 0,02
Kükürt dioksit (SO2) 0,02
Hidrojen sülfür (H2S) 0,002-0,02
Formaldehit (CH2O) 0,01
Azot dioksit (NO2) 0,003
Nitrik oksit (NO) 0,003
Hidroklorik asit (HCl) 0,002
Nitrik asit (HNO3)
Hidrojen peroksit (H2O2)
Halokarbonlar (CxHxClxFxBrxIx)
Sülfürik asit (H2SO4)
Karbonil sülfür (COS)
0,001 ppm'den az
Yer atmosferinin su buharı haricindeki bileşimi. Aşağıdaki yuvarlak atmosferin %0.038'ini oluşturan seyrek gazların oranlarını göstermektedir.

Belirgin olan bir şey; atmosferin üst seviyesinin 30 km civarında son bulduğudur. Bu seviyeden sonra da hava bulunduğunu söylemek doğrudur fakat bu bölümün meteoroloji ile bir ilişkisi yoktur. Şöyle ki 80 km yukarıda Güneş ışınlarını yansıtabilecek kadar hava, 300 km yukarıda meteorların atmosfere girişinde sürtünme nedeniyle ışık verebilmesi ve hatta 600 km yukarıda aurora'ların gözlenmesi buralarda da az da olsa atmosferin olduğu yönünde ipuçları vermektedir. Atmosferin yeryüzüne yakın katmanlarının yüzde 78'i azot, yüzde 21'i de oksijenden oluşur. Yüzde 1'i ise su buharı, argon, karbondioksit, neon, helyum, metan, kripton, hidrojen, ozon ve ksenon elementlerinden oluşur. Bunlara toz ve duman gibi maddeler de katılır.

100 km yükseğe kadar azot-oksijen oranında önemli bir değişiklik olmaz, yalnızca 20–30 km arasındaki yüksekliklerde bir ozon yoğunlaşması gözlenir. Bu ozon katmanının önemli bir işlevi vardır. Çünkü Güneş'ten gelen morötesi ışınların büyük bir bölümü bu katman tarafından süzülür. Ama buradaki ozon hem miktar, hem de yüzde olarak çok fazla değildir.

100 km'nin üzerinde hızlı bir sıcaklık düşmesi gözlenir. Buradaki gazlar artık çok ince katmanlar biçimindedir. Daha çok da hafif gazlar bulunur. Bu gazlar morötesi ışınların etkisiyle ayrışır ve böylece burada oksijen serbest atomlar halinde bulunur. Işıl ayrışma denen bu olay 200 km yükseklikte daha da yüksek bir düzeye çıkar.

Su buharı, yer ve zamana göre değişen biçimde, atmosferin alt katmanlarına karışmış olarak bulunur ve yaklaşık 10–15 km yükseklikten sonra azalmaya başlar. Yeryüzünün iklim ve meteoroloji koşulları üstünde bu su buharının önemli bir rolü vardır, çünkü bulutlara asılı olan su buharı yağış olarak yeryüzüne düşer.

Heterosfer

Atmosferde ortalama su buharı oranı

Yeryüzeyinden 100 km yükseklikten itibaren atmosferin bileşim açısından bu türdeş yapısı kaybolmaya başlar. Bu nedenle "heterosfer" adı verilen ve atmosferin son derece seyrek olduğu bu alanlarda, hareketlilik az olduğu için, gazlar uzun dönemde moleküler ağırlıklarına göre alçaktan yükseğe doğru hafife gidecek şekilde tabakalanma eğilimindedir. Güneş ışınlarının iyonize edici etkisinin güçlü hissedildiği bu bölgelerde, fotokimyasal etkinlikler de giderek önemli hale gelir ve atmosfer bileşimini etkiler.

600-1,500 km arasında atmosferdeki oksijenin yerini, Güneş'teki lekelerin durumuna göre değişen bir biçimde, helyum alır, bunun üstünde de bir hidrojen katmanı bulunur. Onun için burada yerküreyi çepeçevre saran bir hidrojen tacından söz edilebilir. Yüksek enerjili Güneş ışınlarının etkisi ile hızlandırılan bu hafif atomlar, Yerkürenin kütleçekiminden kurtularak uzaya kaçarlar. Eksilen hidrojenin yerini fotokimyasal etkilerle yüksek atmosfer katmanlarındaki su moleküllerinin parçalanması sonucunda ortaya çıkan hidrojen alır. Bu nedenle hidrojen kaybı gezegenin değerli su kütlesinin kaybı anlamına gelmektedir. Ozon tabakasının tahribatı sonucunda, fotokimyasal etkinliklerin atmosferin su buharından zengin olduğu alçak tabakalarına doğru inmesi bu yönden de tehlike yaratmaktadır.

Yıldızların atmosferleri

Yıldızların geniş atmosferleri vardır. Işık yuvarı, renk yuvarı ve geçiş bölgesiyle başlayan yıldız atmosferleri, korona, Güneş rüzgârı ve heliosferle gelişerek gezegenlerarası uzayın derinliklerinde heliopause ile son bulurlar. Mesela Güneş'in atmosferin takriben %73 kadarı hidrojenden, %25'i helyumdan oluşur. Atmosfer, elementlerin iyonize olmuş plazmalarıyla Güneş rüzgârı ve Güneş fırtınası şeklinde Güneş Sistemi'ndeki diğer gök cisimlerinin atmosferlerini etkiler.[3]

Kaynakça

  1. ^ "TDK Türkçe Sözlük". 29 Aralık 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Ocak 2023. 
  2. ^ "Dil Derneği Türkçe Sözlük". 26 Nisan 2014 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Ocak 2023. 
  3. ^ Bkz. Yıldız atmosferleri (Almanca Vikipedi), 2013-09-23

Ayrıca bakınız

Dış bağlantılar

Wikimedia Commons'ta Atmosphere ile ilgili çoklu ortam belgeleri bulunur

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Jüpiter</span> Güneş Sisteminde yer alan en büyük gezegen

Jüpiter, Güneş Sistemi'nin en büyük gezegenidir. Güneş'ten uzaklığa göre beşinci sırada yer alır. Adını Roma mitolojisindeki tanrıların en büyüğü olan Jüpiter'den alır. Büyük ölçüde hidrojen ve helyumdan oluşmakta ve gaz devi sınıfına girmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Rüzgâr</span> Yüksek basınç alanından Alçak basınç alanı arasındaki yatay yönlü hava hareketi

Rüzgâr ya da yel, hava veya diğer gazların gezegen yüzeyine göre doğal hareketidir. Rüzgârlar, onlarca dakika süren fırtına’lardan, kara yüzeylerinin ısınmasıyla oluşan ve birkaç saat süren yerel meltemlere, Dünyanın iklim bölgeleri arasındaki güneş enerjisinin soğurulma farkından kaynaklanan küresel rüzgârlara kadar çeşitli ölçeklerde oluşur. Büyük ölçekli atmosferik dolaşımın iki ana nedeni, ekvator ve kutuplar arasındaki farklı ısınma ve dünyanın dönüşüdür. Tropik ve subtropik bölgelerde, arazi ve yüksek platolar üzerindeki alçak ısıl dolaşımlar muson sirkülasyonlarını yönlendirir. Kıyı bölgelerinde deniz meltemi/kara meltemi döngüsü yerel rüzgârları belirler. Değişken arazi yapılı bölgelerde dağ ve vadi meltemleri hakimdir.

Jüpiter'in kalın ve karmaşık bir atmosfer tabakası bulunmaktadır. Bu atmosferi oluşturan gazların bileşim açısından Güneş Sistemi'nin kökenini oluşturan Güneş Bulutsusu'nun varsayılan yapısına yakın olduğu ve aynı şekilde güneş sisteminin ilkel bulutsudan en az farklılaşmış gezegeni olduğu tahmin edilen Jüpiter'in iç yapısını da kabaca yansıttığı düşünülür. Atmosferin iki temel bileşeni moleküler hidrojen (H2) ve helyum (He)'dur. Bu gazların moleküler dağılımı %88 - %12 civarındadır. Bunları %0.1 oranla su buharı (H2O) ve metan (CH4) ve %0.02 oranla amonyak (NH3) izler. Azot, hidrojen, karbon, oksijen, kükürt, fosfor ve diğer elementleri içeren çeşitli bileşiklere milyonda bir düzeyini geçmeyen oranlarda rastlanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Helyum</span> Atom numarası 2, kısaltması He olan element

Helyum, sembolü He ve atom numarası 2 olan kimyasal element. Periyodik cetvelin birinci periyot 8A grubunda yer alan bir gazdır. Kokusuz, renksiz bir gazdır ve yanmaz.

<span class="mw-page-title-main">Hava</span> havayuvarını oluşturan ve bütün yaşayanların solunumuna yarayan şey

Hava; Dünya'yı çevreleyen, çoğunluğu azot ve oksijenden oluşmuş, renksiz ve kokusuz gaz kütlesi. Hava tüm canlılar için hayati öneme sahiptir. Hayvanlar, bitkiler ve insanlar havasız bir ortamda yaşayamazlar. Yerküreyi saran gaz kütlesine atmosfer adı verilmektedir. Atmosferdeki hava tabakasının kalınlığı 150 km'dir. Atmosferin diğer adı da hava küredir. Bunun sadece 12 km'si canlıların yaşamasına elverişlidir. Yeryüzünden uzaklaştıkça hava tabakasının yoğunluğu azalır. Atmosfer, yerkürenin etrafında adeta düzenleyici ve koruyucu bir örtü şeklindedir.

<span class="mw-page-title-main">Oksijen</span> sembolü O ve atom numarası 8 olan kimyasal element

Oksijen atom numarası 8 olan ve O harfi ile simgelenen kimyasal elementtir. Oksijen ismi Yunanca ὀξύς (oxis - "asit", tam anlamıyla "keskin", asitlerin acı tadı kastedilir) ve -γενής (-genēs) ("üretici", tam anlamıyla "sebep olan şey") köklerinden gelmektedir, çünkü isimlendirildiği zamanlarda tüm asitlerin oksijen içerikli olduğu sanılırdı. Standart şartlar altında, elementin iki atomu bağlanarak çok soluk mavi renkte, kokusuz, tatsız, diatomik yapıdaki, O2 formülüne sahip dioksijen gazını oluşturur.

Troposfer, atmosferin yere temas eden en alt katıdır. Bu katmanda yerden yükseldikçe sıcaklık düşer. Gazların en yoğun olduğu kattır. Kalınlığı kutuplarda 6, ekvatorda 16 km. civarındadır ve mevsimlere göre değişiklik gösterir.

<span class="mw-page-title-main">Dünya atmosferi</span> Dünyayı saran gaz tabakası

Atmosfer veya havaküre, Dünya'nın kütleçekimi ile gezegenin çevresini sarmalayan gaz tabakası. Yaklaşık %78'i azot, %21'i oksijen, %0,93 argon, %1 su buharı ve kalan kısmı diğer bazı gazların karışımından oluşmuştur. Bu gaz karışımına genel olarak hava adı verilir. Atmosfer, Dünya'nın kendi ekseni etrafındaki dönüşü nedeniyle kutuplarda ince (alçak), Ekvator'da geniştir.

<span class="mw-page-title-main">Stratosfer</span> troposferin üzerindeki atmosfer katmanı

Stratosfer, troposferdan başlayarak 50 km yüksekliğe kadar uzanır. İçerdiği ozon (O3) molekülleri Güneş'ten gelen morötesi ışınları soğurarak bu katmanın ısınmasına yol açar. Bu nedenle, tropopoz düzeyinde -50 °C ile -60 °C arasında olan sıcaklık stratosferin alt kesimlerinde her kilometrede 1 °C, üst kesimlerinde ise her kilometrede 3 °C kadar artarak stratosferin üst sınırı olan stratopozda 0 °C düzeyine kadar yükselir. Bu sıcaklık dağılımı, stratosferin hava akımlarının son derece az olduğu bir tabaka olarak korunmasını sağlar. Bu özellik, stratosfer düzeyinde oluşan kirliliğin kalıcı/çok uzun süreli olabilmesi gibi bir duruma sebep olabilmektedir. Bu tabakada sıcaklık yükseklikle artar. Bundaki en büyük etken, en önemli sera gazlarından biri olan ozonun atmosferdeki konsantrasyonunun büyük bölümünün bu tabakada olmasıdır. Güneş ışınları ozon tarafından emilerek bu tabakanın ısınmasına sebep olur.

<span class="mw-page-title-main">Kırmızı dev</span> yıldız evriminin geç aşamalarında ve düşük ya da orta kütlede olan bir dev yıldız

Kırmızı dev, yıldız evriminin geç aşamalarında ve düşük ya da orta kütlede olan bir dev yıldız. 4.700 °C ya da daha düşük sıcaklıkta olabilir. Dış atmosferi şişkin ve seyrektir. Kırmızı devin dış görünümü sarı-turuncudan kırmızıya uzanabilmektedir ve K ve M tayfsal tipini içerir ayrıca S sınıfı yıldız ve karbon yıldızı.

<span class="mw-page-title-main">Atmosfer basıncı</span> atmosferin etrafını sardığı nesnelere her yönden uyguladığı basınç

Açık hava basıncı, atmosfer basıncı, atmosferik basınç veya barometrik basınç; belirli bir yüzeye, üzerindeki atmosfer kolonu tarafından uygulanan birim kuvvet. Atmosfer basıncı genellikle civalı ve aneroid (sıvısız) barometreler ile ölçülür.

<span class="mw-page-title-main">Ozon</span> 3 oksijen atomundan oluşan renksiz bir gaz

Ozon gazı (O3), 3 oksijen atomundan oluşan molekülleriyle renksiz bir gazdır ve atmosferin üst katmanlarında yer alır.

<span class="mw-page-title-main">İklim bilimi</span> atmosfer içerisinde meydana gelen hava olayları ile yeryüzünde görülen iklim tiplerini inceleyen bilim dalı

İklim bilimi ya da klimatoloji, atmosfer içerisinde meydana gelen hava olayları ile yeryüzünde görülen iklim tiplerini inceleyen bilim dalı. Klimatoloji ile ilgilenen bilim insanlarına klimatolog denir.

<span class="mw-page-title-main">Vurgun</span>

Vurgun veya dekompresyon hastalığı, kısa sürede yüksek basınçlı bir bölgeden alçak basınçlı bir bölgeye geçilmesi nedeniyle vücutta gaz kabarcıklarının oluşması sonucu ortaya çıkan gaz embolizmidir. Özellikle dalgıçlar, pilotlar veya su altı inşaat işçileri gibi basınç değişimi etkisinde kalanlarda rastlanır. Sünger avcılarında görülen bu tabloya halk dilinde vurgun denir. Dekompresyon sözcüğü "basınç azalması" anlamına gelir.

<span class="mw-page-title-main">Ozonosfer</span> Stratosfer bölgesi

Ozonosfer veya ozon tabakası, stratosferin üst kısmında bulunan tabakadır. Ozon tabakası Güneş'ten gelen morötesi ışınlardan olan UV-B ve UV-C gibi zararlı ışınları tutar. Ozon tabakasının bu işlevi hayati açıdan çok önemlidir çünkü UV-B ve UV-C ışınları ölümcüldür.

<span class="mw-page-title-main">Yıldız yapısı</span>

Farklı yaş ve kütledeki yıldızların iç yapıları da değişik olur. Yıldızlarla ilgili yapı modelleri, bir yıldızın iç yapısını ayrıntılı olarak tanımlar ve parlaklık hakkındaki ayrıntılı tahminler de, yıldızın rengi ve gelecekteki evrimi hakkında bilgiler sunar.

<span class="mw-page-title-main">Kozmik ışın</span> Çoğunlukla Güneş sistemi dışından kaynaklanan yüksek enerjili parçacık

Kozmik ışınlar, temelde Güneş Sistemi'nden yıldızlardan hatta uzak galaksilerden kaynaklanan, yüksek enerjili bir parçacık yağmurudur. Bu ışınlar Dünya atmosferi ile etkileştiğinde, bazen yüzeye ulaşan ikincil kozmik ışın duşlarını üretebilir. Öncelikle yüksek enerjili protonlardan ve atom çekirdeğinden oluşan bu ışınlar güneş veya güneş sistemimizin dışından kaynaklanır. Fermi Uzay Teleskobu'ndan (2013) elde edilen veriler, birincil kozmik ışınların önemli bir bölümünün yıldızların süpernova patlamalarından kaynaklandığının kanıtı olarak yorumlanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Hava sıcaklığı</span>

Hava sıcaklığı, atmosferi oluşturan gaz moleküllerinin ısı enerjisi ile gerçekleşen titreşimlerinin ortaya çıkardığı etki. İklimin en önemli elemanı, diğer elemanlardan nem-yağış ile basınç ve rüzgarın oluşum sebebi.

<span class="mw-page-title-main">Atmosfer bilimi</span> atmosferin incelenmesi ile ilgilenen bilim türü

Atmosfer bilimi, Dünya atmosferi ve içinde gerçekleşen fiziksel süreçlerinin incelenmesidir. Meteorolojinin kapsamında atmosferik kimya ve atmosfer fiziği bulunmasıyla beraber, ana odağı hava tahminidir. İklim bilimi, hem doğal hem de antropojenik iklim değişkenliği nedeniyle ortalama iklimleri ve bunların zaman içerisindeki değişimlerini tanımlayan atmosferik değişikliklerin incelenmesidir. Aeronomi, ayrışma ve iyonlaşmanın önem arz ettiği atmosfer üst katmanlarının incelenmesidir. Atmosfer bilimi, gezegen bilimi alanına, güneş sistemindeki gezegenlerin ve doğal uyduların atmosferlerinin incelenmesine kadar genişletilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Buz devi</span> öncelikle hidrojen ve helyumdan daha ağır elementlerden oluşan dev gezegen

Buz devi, gaz devlerine benzer biçimde katı yüzey barındırmayan ve önemli ölçüde gazlardan oluşan ama içerdikleri elementlerden dolayı onlardan ayrılan bir gezegen kümesidir. Buz devleri, buzdan oluşmuş bir sert yüzey barındırmazlar. Buzlu maddeler yüksek sıcaklığa sahip bir çekirdeğin üzerinde yoğun biçimde bulunurlar. Güneş sisteminde iki adet buz devi bulunmaktadır, bunlar sırayla Uranüs ve Neptün'dür. Buz devleri Voyager 2 isimli insansız uzay aracı tarafından ziyaret edilmiştir.