Innhold
- Grunnleggende egenskaper i stratosfæren
- Stratosfæresammensetning
- Stratosfæriske skyer
- Tordenvær og forbigående lysende hendelser
Det laget av atmosfæren som er nærmest jorden, troposfæren, er der praktisk talt all vær og skyhandling som hjelper til med å definere himmelen vår. Over ligger det nest laveste atmosfæriske lag: stratosfæren, hvis nedre grense med troposfæren kommer preget av tropopause.
Stratosfæren - oppkalt etter sine “stratifiserte” luftlag som ikke vertikalt blandes mye - spiller en nøkkelrolle i å buffere biosfæren fra UV-stråling takket være dens ozonlag, og hender også at du er der du tilbringer mye av flyene dine et kommersielt jetfly.
Grunnleggende egenskaper i stratosfæren
Mens høyden på tropopausen varierer - den er høyere over ekvator enn over polene, og høyere om sommeren enn vinteren, strekker stratosfæren seg omtrent mellom 6 miles og 30 miles over havet i de midterste breddegradene.
Temperaturene forblir ganske jevn i den laveste delen av stratosfæren, men øker deretter raskt med økende høyde opp til stratopausen, grensen - som ligger omtrent 30 mil i høyde - mellom stratosfæren og mesosfæren, det overliggende atmosfæriske laget.
Denne temperaturstigningen med høyden i stratosfæren - motsatt av situasjonen i troposfæren, der temperaturen synker jo høyere du går - skyldes tilstedeværelsen av ozon, en form for oksygenmolekyl som varmes opp ved å absorbere ultrafiolett stråling fra solenergi. Det holder forholdene på jorden betydelig mer gjestfrie enn de ellers ville vært.
Stratosfæresammensetning
Foruten den større mengden ozon - og lavere konsentrasjoner av vanndamp, ligner signifikant - stratosfæresammensetningen troposfærene, dominert av nitrogen og oksygen med spormengder av andre gasser som argon.
Temperaturøkningen oppover stratosfæren fraråder vertikal bevegelse og blanding av luft, noe som gjør dette sjiktet av atmosfære rolig sammenlignet med det værrullede troposfæriske riket nedenfor. Denne stabiliteten og den lave mengden turbulens så vel som den lave lufttettheten i disse høydene, som lar flyene oppnå maksimal flyeffektivitet, er grunnen til at kommersielle jetfly vanligvis cruise i den nedre stratosfæren.
Det er bemerkelsesverdig at noen bakterier og andre mikrober vifter rundt i stratosfæren: de mest kjente livsformene i vårt planetesystem.
Stratosfæriske skyer
Stratosfæren er vanligvis skyfri på grunn av den ekstremt tørre, varme luften. Om vinteren ved og i nærheten av polene kan friste temperaturer i den nedre og midtre stratosfæren imidlertid gi de vakre skyene i den øvre atmosfæren kjent som polare stratosfæriske skyer. Polare stratosfæriske skyer sammensatt av iskrystaller kalles også nacreous eller perlemorskyer på grunn av deres slående iridescence.
En annen rekke polar stratosfærisk sky inneholder dråper salpetersyre og vann. Disse stratosfæriske skyene kan redusere ozon ved å gi en overflate for kjemiske reaksjoner som omdanner klor til ozon-ødeleggende frie radikaler og ved å fjerne stratosfærisk salpetersyre, som reagerer med klor for å gjøre det mindre ødeleggende.
Polare stratosfæriske skyer, som vanligvis danner mellom seks og 15 mil i høyde, er ikke de høyeste av skyene i atmosfæren: de vil være nattaktige skyer, som dannes om sommeren mesosfæren i høyder 50 miles eller så.
Tordenvær og forbigående lysende hendelser
Kraftige tordenskyer kan faktisk trenge litt inn i den laveste stratosfæren i form av såkalt overskytende topper som følge av intens konveksjon (stigning av varm luft). Turbulensen forbundet med slike tordenvær skaper en lokal sone for blanding mellom troposfæren og stratosfæren.
De elektriske feltene forårsaket av tordenskjermer, som selvfølgelig skaper lyn i dem og ned til jordens overflate, utløser fargerike lyspulser i den øvre atmosfæren kjent som Forbigående lysende hendelser (Tles).
En slags TLE, kjent som en blå jet, består av en konisk blå utflod som skyter i stratosfæren fra feltet som er skapt av den positivt ladede skytoppen av tordenværet og den negativt ladede sonen som dannes over den. Blå jetfly antas å transportere vanndamp så vel som nitrogen og lystgass inn i stratosfæren og reduserer også ozonkonsentrasjonen der.
En annen TLE, the rød sprite, har sin opprinnelse i høyder over stratosfæren, men dens "streamere" kan forplante seg nedover i dette laget.