Atmosferin katmanları ve özellikleri
Astronomi ve uzay bilimlerinde kullanılan manasıyla atmosfer; herhangi bir gökcisminin çevresini saran, buhar ve gazlardan oluşan tabakadır. Mavi Gezegen dünyamızın da oldukça kompleks ve canlı yaşamı için son derece hassas yapıya sahip olan eşsiz bir atmosferi bulunmaktadır. Dünya atmosferinin gezegen etrafında kalmasını sağlayan güç ise yerçekimidir. Dünyamızın atmosferinin “bilindiği kadarıyla” uzayda eşi benzeri olmadığı için özellikleri de tamamen kendine has bir yapıya sahiptir. Kısaca dünya atmosferinin özelliklerini sıralamak gerekirse; renksiz ve akışkan oluşu, elastik yapısı, sıkışabilmesi, kokusuz ve tatsız olması, gerektiğinde çok hızlı bir biçimde hareket edebilmesidir. Ayrıca dünya atmosferinin önemli özelliklerinden biri de, sonsuz bir genleşmeye sahip olmasıdır. Dünya atmosferinin tamamı homojen olmamakla birlikte aslında atmosferin kesin sınırlarının nerede olduğunu saptamak da mümkün değildir.
Dünya atmosferinin homojen bir gaz dağılımına sahip olan bölümü yaklaşık olarak ilk 8 kilometrelik bölümdür. 8 kilometrenin geçilmesiyle birlikte dünya atmosferinin yoğunluğunda da bir azalma olur ve atmosfer belirli bir mesafeden sonra çok seyrek dağılımlı gaz kümeleri haline dönüşür. Bu şekilde seyrekleşerek uzay boşluğuyla temas kuran atmosfer, yükseldikçe heterojen bir özellik kazanır. Bilim insanları “yaklaşık olarak” dünya atmosferinin 10.000 kilometre yüksekliğe sahip olduğunu tahmin etmektedir. Ayrıca yapılan incelemeler 30 kilometre yükseklikten sonrada hava kümelerine rastlandığını göstermektedir ve bu yükseklikten sonra yer alan gaz kümelerinin dünyadaki meteorolojik olaylara bir etkisi bulunmadığı kabul edilmektedir. Dünya atmosferinin yapısı; %78 Azot ile %21 Oksijen bileşiminden oluşmaktadır. Geriye kalan %1’lik kısımda ise Helyum, Metan, Kripton, Hidrojen, Ozon, su buharı, Argon, Karbondioksit gibi elementler bulunmaktadır.
Dünyamızın atmosferi temel 5 katmandan oluşmaktadır: Troposfer, Stratosfer, Şemosfer, Eksosfer ve İyonosfer. Bu beş katmanın yeryüzüyle temas kuran en alt katmanı Troposferdir. Kalınlığının yaklaşık olarak 6 ile 16 kilometre olduğu kabul edilen Troposfer Tabakası, iklim adı verilen tüm hava olaylarının da gerçekleştiği bölümdür. Ayrıca Troposfer tabakası toplamda atmosferi oluşturan gazların neredeyse %75’ine ev sahipliği yapmaktadır. Troposferin bir üst tabakası ise Stratosferdir. Stratosfer katmanı 25 ile 30 kilometre arasında bir yüksekliğe sahiptir ve alt katmana göre nispeten daha durdun bir bölgedir. Ekvator üzerinde Stratosfer katmanında sıcaklık yaklaşık olarak -80ºC iken bu sıcaklık Kutup bölgelerinde -50ºC civarındadır.
80 ile 90 kilometre yükseklikte yer alan Şemosfer katmanı ise dünya atmosferinin hava hareketi görülmeyen durağan bölgesidir. Ayrıca küresel ısınma ile ilgili yazılarda karşılaşılan ve artık herkesin çok iyi bildiği “Ozon Tabakası” da Şemosferde yer almaktadır. 250 ila 300 kilometre yüksekliğe sahip olan İyonosfer katmanı, gaz yapılarının oldukça seyreldiği bir bölgedir. Bu katman genellikle iyon haldeki Oksijen, Helyum ve Hidrojenden oluşmaktadır. Son katman olan Eksosfer ise en dışta yer almakta ve gaz yapısının çok seyrek göründüğü bu katmanın nerede bitti kesin olarak bilinmemektedir.
