L'atmosfera terrestre e le sue caratteristiche fisiche

Origine ed evoluzione

Il nostro pianeta e’ avvolto da una massa gassosa dalla complessa composizione formatasi milioni di anni fa in seguito a processi fotochimici e termodinamici associati ai grandi sconvolgimenti geologici che hanno determinato l’attuale assetto del pianeta. Questa massa gassosa segue la forma della terra, presenta uno schiacciamento ai poli e un rigonfiamento nelle zone equatoriali e tropicali ; inoltre e’ attratta verso la superficie terrestre dal proprio peso ed è trascinata nel suo insieme dal moto di rotazione della terra intorno al proprio asse. Proprio l’efficienza della forza di gravita’ terrestre impedisce all’atmosfera di sfuggire dal pianeta e di renderlo un deserto freddo . L’aria che respiriamo e’ in realtà un miscuglio di gas di diversa composizione: i principali sono l’ AZOTO (simbolo chimico N ) per circa 78% l’Ossigeno (simbolo chimico O2) per circa il 20%, Anidride Carbonica (CO2) per lo 0,1%; a questi si aggiungono, in percentuali molto piccole i gas alogeni e rari.

Gli strati dell'atmosfera

L'atmosfera in base alla sua composizione e alla concentrazione dei principali elementi che la caratterizzano, può essere suddivisa in OMOSFERA (fino a 80 km di quota) e ETEROSFERA (80-600 km di quota) .Il primo strato dell’OMOSFERA e’ la TROPOSFERA; la troposfera è sede dei principali fenomeni meteorologici; in essa si concentra i 3/4 di tutto il vapore acqueo ed ha uno spessore variabile con la latitudine (più’ bassa ai poli e più’ alta all’equatore) ; nella troposfera la temperatura decresce più’ o meno regolarmente dal suolo verso l’alto da circa +20 °C a - 55 °C . Lo strato successivo detto TROPOPAUSA e’ un sottile strato dello spessore di 100-300 metri ed è caratterizzata da una isotermia e dalla presenza di forti correnti orizzontali di grande intensità’ dette CORRENTI A GETTO. Lo strato superiore detto STRATOSFERA invece si estende fino a 40 km di quota e in esso la temperatura cresce con la quota pur restando complessivamente quasi costante; nubi caratteristiche (nubi madreperlacee) sono presenti in questo strato che presenta anch’esso delle correnti orizzontali molto forti che hanno pero’ una inversione della direzione di tipo stagionale. Lo strato sovrastante detto MESOSFERA ,separato dalla STRATOSFERA dalla STRATOPAUSA ,giunge fino a 80 km di quota ;e’ caratterizzato da un andamento prima altalenante della temperatura (prima cresce poi decresce con la quota) , poi crescente fino a circa 300 °C , e dalla presenza delle nubi nottelucenti . La MESOPAUSA e’ lo strato di transizione tra la mesosfera e la TERMOSFERA ; raggiunge temperature di circa -70°C/- 100 °C . La TERMOSFERA invece si estende fino a 400 km di quota , in essa la temperatura cresce con la quota. La TERMOSFERA presenta strati di gas ionizzati (IONOSFERA) che consento la propagazione delle onde radio ma , soprattutto e’ sede di importanti fenomeni elettrici e geomagnetici come le aurore polari .L’ultimo strato, l’ESOSFERA e’ separato dalla TERMOSFERA dalla TERMOPAUSA ; nella ESOSFERA la temperatura e’ costante con la quota.

Fig.1 Profilo termico dell'atmosfera

(Fonte www.meteorologia.it)