Atmosfeer

De atmosfeer, ook wel de dampkring genoemd, is een dunne deken van lucht die de aarde bedekt. Deze luchtige deken houdt onze planeet op comfortabele temperatuur (ongeveer 15 graden), omdat het de warmte van de zon tot op de grond laat doordringen en verhindert dat de uitgaande warmte in de ruimte ontsnapt. In vergelijking met de aarde is de deken dun. Heeft de aarde een straal van gemiddeld 6370 km, de atmosfeer is slechts 1000 km dik.

Het weer speelt zich af in de laag die het dichts bij de aarde ligt, de troposfeer en is de warmste en vochtigste laag van de dampkring

De atmosfeer bestaat uit verschillende lagen en de vijf belangrijkste lagen zijn: de troposfeer, stratosfeer, mesosfeer, thermosfeer en exosfeer.

  • De troposfeer is de onderste laag van de atmosfeer om de aarde.
    Boven de poolgebieden is de troposfeer 8 km hoog, boven Nederland 10 km hoog en boven de evenaar zo’n 18 km.
    Kenmerkend voor de troposfeer is dat de temperatuur tussen de 0,6 en 1 graad per 100 meter stijgingafneemt. De temperatuur boven in de troposfeer is ongeveer -55 graden Celsius.
    De temperatuur daalt omdat de lucht van onder verwarmd wordt door de aarde. Dit komt omdat de aarde het warme zonlicht weerkaatst. De warmte wordt opgenomen in de lucht.Hoger in de lucht dringt minder straling door en wordt ook minder opgenomen omdat de luchtdruk afneemt.
    De luchtdruk onder in de  troposfeer is 1013 millibar groot. Tot 4000 meter hoogte neemt de luchtdruk gemiddeld per 8 meter, 1 millibar af. Op 4000 meter is de luchtdruk ongeveer 613 millibar, de lucht is hier ijl waardoor het ademen moeilijker gaat.
  • De stratosfeer is de tweede laag van de atmosfeer en begint in de tropen op een hoogte van ongeveer 10 km en boven het zeeniveau op ongeveer 18 km. Op een hoogte van 50 km gaat de stratosfeer over in de mesosfeer.
    Tot ongeveer 47 km hoogte is er een vrijwel constante temperatuur en de laatste 3 km stijgt de temperatuur weer naar het vriespunt.
    Er is een groot verschil in de samenstelling tussen de troposfeer en de stratosfeer. De stratosfeer bevat meer ozon en minder waterdamp en koolstofdioxide dan de troposfeer. Bovenin de stratosfeer bevindt zich een hogere concentratie ozon. Dit gebied wordt de ozonlaag genoemd. In de stratosfeer vormen zich vrijwel geen wolken, maar in zeer koude poolwinters kunnen zich parelmoerwolken vormen. Deze zijn van belang bij de vorming van ozon.
  • De mesosfeer is de luchtlaag van de atmosfeer die zich bevindt tussen de stratosfeer en de thermosfeer. De mesosfeer begint op een hoogte van 50 km en reikt tot 80 à 85 km hoogte. De temperatuur daalt met de hoogte, dit in tegenstelling tot in de stratosfeer waar de temperatuur toeneemt met de hoogte. De oorzaak voor dit temperatuurverloop is te vinden in de ozonconcentratie die dichter bij de stratosfeer hoger wordt. Ozon absorbeert straling en meer ozon geeft dus een hogere temperatuur.
    Bij een hoogte van ca. 80 km neemt de temperatuur in de mesosfeer af tot – 100 graden Celsius.
    In de mesosfeer komen de lichtende nachtwolken (dit is de hoogste bewolking in de atmosfeer) voor.
  • De thermosfeer is de luchtlaag van de atmosfeer die bevindt zich tussen de mesosfeer en de exosfeer. Deze laag begint op een hoogte van ongeveer 80 à 85 km en eindigt op een hoogte van 500 tot 1000 km.
    De temperatuur neemt in de thermosfeer toe met de hoogte dit in tegenstelling toe de mesosfeer. Deze temperatuur toename is het gevolg van absorptie van UV straling afkomstig van de zon. De invloed van de zon is het hoogst in deze laag van de atmosfeer. De temperatuur is dan ook afhankelijk van de zonne-activiteit.
    Een kenmerk van deze laag is dat de temperaturen snel stijgen tot wel 1000 graden Celsius.
    Het internationaal ruimtestation (ISS) is in baan rond de aarde in dit deel van de atmosfeer. Ook het poollicht is hier vandaan te zien.
  • De exosfeer begint op een hoogte van 500 à1000 km en is de buitenste laag van de atmosfeer en eindigt op een hoogte van 10.000 km.Deze laag vormt de overgang met de ruimte. Met de exosfeer gaat de atmosfeer van de aarde over in het luchtledige van de ruimte.
    Alleen van dit buitenste deel van de atmosfeer kunnen atmosferische gassen, atomen en moleculen in zekere mate de ruimte in ontsnappen aan de aardse zwaartekracht.