Atmosfære. Figuren viser atmosfærens fire lag og hvordan temperaturen varierer med høyden over jordoverflaten. Temperaturvariasjonen er større i sommerhalvåret (rød kurve) enn i vinterhalvåret (blå kurve).

Av /Store norske leksikon ※.
Lisens: Gjengitt med tillatelse

Atmosfæren er luftlaget som omgir Jorden. Atmosfæren har ingen definert øvre grense, men går gradvis over i verdensrommet.

Faktaboks

Uttale
atmosfˈære

Ordet atmosfære brukes også om laget av gasser som omgir andre himmellegemer som planetene og Solen.

I Jordens atmosfære halveres lufttrykk og densitet for omtrent hver femte kilometer man går opp i høyde opp til omtrent 90 km. Her finner vi en grense som kalles turbopausen. Under turbopausen gir turbulens en effektiv omrøring av luften, og sammensetningen av og forholdet mellom de forskjellige gassene er nesten konstant. Over turbopausen får man større spalting av molekyler til atomer, og lettere gasstyper overtar gradvis.

Sammensetning

Jordens atmosfære er en blanding av flere gasser.

Ren, tørr luft inneholder 78,08 volumprosent nitrogen, 20,95 prosent oksygen, 0,93 prosent argon og 0,0324 prosent karbondioksid, til sammen 99,998 prosent. De gjenstående 0,002 prosentene utgjøres av en rekke gasser i mengdeforhold rundt en milliontedel (oppgis ofte i ppm = parts per million), blant annet edelgassene helium, neon, krypton og xenon, og de mer kjemisk aktive gassene ozon, hydrogen, karbonmonoksid, metan og dinitrogenoksid (lystgass). Innholdet av vanndamp varierer sterkt med temperaturen. I tropene kan det gå opp mot tre prosent, mens det i polarstrøkene og høyere luftlag bare er noen tiendedels prosent eller mindre. Luften under turbopausen har en gjennomsnittlig relativ molekylmasse på 28,996.

Over turbopausen er diffusjon den dominerende transportprosessen, noe som fører til en mindre effektiv blanding av gassen. Over dette nivået vil også molekyler i stigende grad spaltes i atomer av ultrafiolett sollys. Oksygen spaltes lengst nede, og over cirka 350 kilometers høyde vil også nitrogen hovedsakelig være i atomær form.

Den øverste delen av atmosfæren består stort sett av lette gasser; helium over cirka 600 km og hydrogen over cirka 1500 km. Over omtrent 70 km vil en del av atmosfæregassen bli ionisert, det vil si at de nøytrale molekylene avgir elektroner slik at man får en elektrisk ledende gass med frie elektroner og ioner (se ionosfære).

Inndeling

Karakteristiske trekk i høydevariasjonen av temperaturen gjør det naturlig å dele atmosfæren inn i fire lag:

  1. troposfæren
  2. stratosfæren
  3. mesosfæren
  4. termosfæren

I troposfæren avtar temperaturen med høyden, i gjennomsnitt rundt 6,5 grader celsius per kilometer. Imidlertid forekommer det ofte uregelmessigheter, inversjoner, i dette mønsteret, særlig nær jordoverflaten. På grunn av liten stabilitet har man en betydelig vertikal forflytning av luftmasser i troposfæren. Dette fører til dannelse av skyer og nedbør, og troposfæren kalles også ofte for værsonen.

Skillet mellom troposfæren og stratosfæren, tropopausen, er meget markert. I polarstrøkene ligger tropopausen i om lag 8–10 km høyde, med en temperatur på cirka -55 grader. I tropene ligger den i om lag 17 km høyde med temperaturer rundt -80 grader. Både tropopausens høyde og temperatur varierer med året og med meteorologiske forhold, blant annet høytrykk/lavtrykk og tropeluft/polarluft. Over tropopausen øker temperaturen først langsomt med høyden, for så å stige hurtigere til man når et maksimum på noe over 0 grader i cirka 55 km høyde, stratopausen.

I stratosfæren finner man også det viktige ozonlaget, med et maksimum i 15–30 kilometers høyde. Det er for øvrig absorpsjon av ultrafiolett stråling i ozonlaget som fører til at temperaturen øker med høyden i stratosfæren.

Over stratopausen, i mesosfæren, synker temperaturen igjen, til man kommer til mesopausen i 85–90 km høyde. Dette er det kaldeste området i atmosfæren, men temperaturen varierer svært mye, fra cirka -90 til -50 grader over ekvator og ned til -130 grader på høye breddegrader om sommeren.

I termosfæren, som ligger over mesopausen, stiger temperaturen til rundt 1500 grader i en høyde av cirka 300–400 km, men det er her store variasjoner gjennom døgnet og med årstider og solaktivitet.

Atmosfæren over omtrent 500 km kalles ofte eksosfæren. Her er midlere fri veilengde stor, det vil si at partikler sjelden kolliderer med hverandre, og masse kan unnslippe til verdensrommet.

Den delen av atmosfæren som leder elektrisitet, ionosfæren, faller i grove trekk sammen med meso- og termosfæren.

Spesielle fenomener

Atmosfærens skyer dannes i all hovedsak i det nederste laget, troposfæren. To sjeldne og spesielle skytyper dannes imidlertid i høyere lag: perlemorskyer i stratosfæren og lysende nattskyer i mesosfæren. I stratosfæren finner vi ozonlaget, som har særlig stor absorpsjon av ultrafiolett stråling. Polarlyset (nordlys og sørlys) opptrer i ionosfæren.

Les mer i Store norske leksikom

Kommentarer (4)

skrev Carl S Bjurstedt

Artikkelen sier 0,0324 % dvs 324 PPM.I og med kons. svinger gjennom døgnet, gjennom året og varierer fra sted til sted, er det vel meningsløst å oppgi kons. med tre gjeldende sifre? (kan vel stille spm med 4 gs. på de andre også?)Videre er jo konsentrasjonen som oppgis rimelig utdatert - må mange år tilbake for at den skal være så lav. I åpen atmosfære langt fra antropogene utslipp og over vegetasjon (Mauna Loa - eller Zeppelineren v/ Ny Ålesund - sjekk Norsk Polarinst om data fra sistnevnte) er vel årsgjennomsnittet (som stiger) rundt 390 PPM nå. Jeg drev med fotosyntesemålinger på Rosenborg i Trh på slutten av 80-tallet - husker jeg rett lå utelufta da på et gjennomsnitt rundt 360 ppm. Dvs 3,6E-4...MVHCarl S Bj

svarte Ida Jackson

Så bra at du la merke til denne unøyaktigheten! Vi i redaksjonen har ikke detaljoversikt over hver enkelt artikkel, så all feilraportering er veldig kjærkommen! Hva om jeg oppgraderer brukeren din til feiljeger, så du kan fikse selv med en gang? Ida JacksonNettredaktør

skrev John Engebretsen

Savner termer som barosfære, homosfære, heterosfære; kanskje også biosfære(?)

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg