Atmosfera é o nome que damos à camada de ar que envolve a Terra. A Composição Química da Atmosfera é de 78% de Nitrogênio, 21% de Oxigênio, 0,9% de Argônio, 0,03% de Dióxido de Carbono e pequena quantidade de outros gases. Sua espessura chega a 480 km, mas a maior parte de seus gases se concentram até os 16 km de altura. Graças a ela, ao campo magnético e à energia solar, existe vida na Terra.
Neste desenho mostramos as diversas camadas em que se divide a atmosfera terrestre.
A curva vermelha visualiza a variação da temperatura com a altura.
São vária as Camadas da Atmosfera.
A Troposfera, a parte mais densa da atmosfera, tem início na superfície da Terra e se estende até 14,5 km. Sua temperatura decresce com a altura, caindo de 17° a -52° C. A pressão no topo da Troposfera é de apenas 10% da pressão ao nível do mar.
A Estratosfera se estende de 14,5 até 64,5 km. Ela é seca e menos densa que a Troposfera. Sua temperatura cresce lentamente com a altura, até -3° C, devido à absorção da radiação ultra violeta pela camada de ozônio.
A Mesosfera se estende de 64,5 até 80 km de altura. Nesta camada, à medida em que subimos, a temperatura volta a cair, até atingir -93° C no seu topo.
A Termosfera ou Ionosfera começa a 80 km e vai até 600 km de altura. Nesta região a temperatura volta a subir e no seu topo atinge até 1.727° C. É lá que ocorrem as Auroras, fenômenos elétricos geralmente associados à tempestades magnéticas solares. A Ionosfera é responsável pela absorção dos fotons mais energéticos do Sol. Nela existem muitos átomos ionizados e electrons livres e por essa razão consegue refletir ondas de rádio o que torna as comunicações possíveis. Sua estrutura é fortemente influenciada pela atividade solar.
Além da Atmosfera, no topo da Termosfera, está situada a Exosfera a qual se estende de 600 km a 1.280 km, até se confundir com o espaço. Nesta região o Hidrogênio e o Hélio são os principais componentes mas numa concentração muito baixa.
A Tropopausa, Estratopausa e Mesopausa são camadas de separação entre uma dada camada inferior para a superior. A Troposfera e a Estratosfera também é conhecida como baixa atmosfera. A Estratosfera e a Mesosfera também são chamadas de Atmosfera Média. A Termosfera também é chamada de Alta Atmosfera.
A Atmosfera e a Exosfera vistas do espaço. (LPI/NASA)
Aurora. (Chris VenHaus)
São aglomerações visíveis de gotículas de água e/ou cristais de gelo suspensas na atmosfera cuja forma e tamanho são os mais variados. De acordo com a altitude das nuvens, elas se classificam em:
Nuvens de grande altitude - Cirro-estratos e Cirro-cumulos, se formam a mais de 6 km de altura e são constituídas de cristais de gelo.
Nuvens de altitude intermediária ou Alto-cúmulos e Alto-estratos, se formam entre 2 km e 6 km são constituídas por gotículas de água mas, caso haja muito frio, por cristais de gelo.
Nuvens de baixa altitude ou Estratos e Cúmulos, estão situadas a 2 km de altitude e são formadas por gotículas de água. Quando está muito frio podem conter cristais de gelo e neve.
Chamam-se de Nimbos todas as nuvens de chuva. Cúmulo-nimbos são as grandes nuvens causadoras de tempestades. São geradas a partir da convecção térmica ou do choque de frentes que provoca a ascensão do ar quente. A base dessas nuvens começam a cerca de 2 km e vão até 12 km de altura. À medida em que o ar quente e húmido sobe, encontra regiões mais frias e se condensa em gotas de água ou gelo caindo na superfície como gotas de água ou pedras de gelo (granizo).
Nesta foto podemos ver perfeitamente a inversão das cores do primeiro
para o segundo arco-íris. (Mats Mattsson)
Halo solar. (David Miller)
A coroa lunar. (Mats Mattsson)
Muitos fenômenos ópticos ocorrem na atmosfera da Terra. Entre eles iremos salientar:
O Arco-íris é um arco circular que aparece no céu em oposição ao Sol, sendo causado pela refração e reflexão da luz solar em gotas de chuva em queda. As cores são as cores primárias (violeta, índigo, azul, verde, amarelo, laranja e vermelho), do violeta ao vermelho, sendo o vermelho a cor mais externa. Um segundo arco geralmente aparece, acima do primeiro, mas agora as cores são invertidas, indo do violeta ao vermelho. O primeiro arco, sempre o mais brilhante, possui um raio de 42° enquanto que o raio do segundo é de 51°. O arco-íris só pode ser visto do solo quando o Sol estiver a menos de 42° acima do horizonte. A intensidade das cores depende do tamanho das gotas de chuva sendo mais brilhante quanto maior for a gota.
Halo é um anel luminoso, às vezes colorido (vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, índigo e violeta) com o vermelho sendo a cor mais interna e o violeta a cor mais externa, que aparece rodeando o Sol Halo Solar ou a Lua Halo Lunar. Eles se formam devido à refração da luz nos cristais de gelo que existam nas nuvens tipo cirros que possam ocorrer na alta atmosfera da Terra. Eles possuem variadas dimensões mas o tamanho mais comum do halo é de 22°.
Corona é um anel luminoso em volta do Sol ou da Lua, formado pela difração da luz nas gotas d'água. É um halo menor. Todas as cores do espectro são visíveis, sendo o vermelho a mais externa.
Os Ciclones ocorrem quando existe uma área de baixa pressão rodeada por áreas de alta pressão. O efeito Coriolis faz com que o ar circule na direção contrária à dos ponteiros do relógio, no Hemisfério Norte e, na direção dos ponteiros do relógio no Hemisfério Sul. Cerca de 100 Ciclones Tropicais ocorrem anualmente no planeta. Quando a velocidade dos ventos de um Ciclone Tropical é inferior a 17 m/s (61,2 km/h) se chama de Depressão Tropical. Quando chega a 17 m/s recebe o nome de Tempestade Tropical. Quando os ventos atingem 33 m/s (118,8 km/h) são chamados de furacões, quando ocorrem no Oceano Atlântico Norte, no Nordeste do Oceano Pacífico e de tufões, quando ocorrem no Noroeste do Oceano Pacífico. O efeito causado na superfície da Terra por esses Ciclones depende da velocidade máxima atingida pelo vento. Seu efeito é catastrófico quando o vento atinge mais de 70 m/s (252 km/h) e a maior velocidade medida até hoje foi de 85 m/s (306 km/h). O raio de ação de um ciclone pode chegar a 650 km.
A velocidade dos ventos na Terra é pequena, quando comparada à velocidade até hoje observada em Vênus (360 km/h), Marte (110 km/h), Júpiter (600 km/h), Saturno (1.300 km/h), Urano (580 km/h) e Netuno (2.000 km/h).
Esta foto foi tirada em 23 de julho de 2003 e nos mostra o Super Tufão
Imbudo se aproximando da costa Sul da China. A velocidade dos ventos já
era de 167 km/h. (Jacques Descloitres/ NASA/ GSFC)
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