Внешние оболочки Земли

Атмосфера является газообразной оболочкой Земли. Она состо­ит из трех слоев — тропосферы, стратосферы и ионосферы и распро­страняется на высоту в несколько тысяч километров. Согласно ис­следованиям с помощью высотных ракет, состав атмосферы до вы­соты 100 км изменяется незначительно. Исключение составляют во­дяной пар, сконцентрированный преимущественно вблизи земной поверхности, и озон, который существует в виде слоя на большой высоте.

Самый нижний слой атмосферы — тропосфера, имеет максималь­ную высоту у экватора (до 17 км) и минимальную — у полюсов (7—10 км). В тропосфере содержится до 90% массы атмосферы и почти весь водяной пар. Газовый состав (воздух) тропосферы следующий: 78,08% азота, 20,95% кислорода, 0,93% аргона и около 0,03% угле­кислого газа. На долю других газов (водорода, неона, гелия, крипто­на, ксенона и т.п.) приходится не более 0,01%.

Температура воздуха у поверхности Земли зависит от широ­ты местности и различных климатических условий — удаленности от океана, морских и воздушных течений, высоты местности и т.п. С высотой происходит постепенное понижение температуры в сред­нем на 0,5—0,6°С на каждые 100 м. Так, на высоте 10 км температу­ра воздуха ниже -50°С.

В интервале высот от 7— 12 до 80 км от поверхности Земли распо­ложена стратосфера. Масса ее составляет менее 10 % массы атмосфе­ры. Стратосфера содержит слой озона, поглощающего ультрафиоле­товое солнечное излучение. Благодаря присутствию этого слоя уже в нижних частях стратосферы начинается повышение температуры и на высоте около 60 км она достигает 75 °С. Далее следует слой, где наблюдается полное отсутствие озона, вследствие чего температура на высоте 80 км понижается до -90°С. Выше этого слоя температура начинает повышаться.

Ионосфера состоит не менее чем из четырех различных сло­ев, располагающихся на высоте от 80 до 400 км от поверхности Зем­ли и характеризующихся большой концентрацией свободных элек­тронов, ионизированных атомов и молекул. Выше последнего слоя плотность электронов постепенно уменьшается. Слои ионосферы обладают свойством отражать короткие радиоволны. Газы ионосфе­ры сильно разрежены, так как они находятся в атомном, а не в мо­лекулярном состоянии. Температура ионосферы возрастает с высо­той: на высоте 200 км от поверхности Земли она достигает 600—700°С,

а на высоте 11 000 км — 4000 °С, что объясняется интенсивным по­глощением азотом и кислородом ультрафиолетовых лучей. Однако в силу особого физического состояния ионосферы тела в ней не на­греваются.

Гидросфера является водной оболочкой Земли. Она включа­ет воды океанов, морей, болот и т.п. Площадь, занятая водой, со­ставляет более 70% всей поверхности Земли. Подавляющая часть ги­дросферы приходится на долю океанов и морей. Средняя глубина гидросферы 3,75 км. Однако в более глубоких океанских впадинах (например, в Марианской впадине в Тихом океане) толща воды до­стигает II км.

Воды океанов и морей содержат в среднем 35 г солей в I л, а пре­сные воды суши — 1 г. Среди солей в морской воде преобладает хло­ристый натрий (78%), остальную их часть составляют хлористый и сернокислый магний, сернокислый, хлористый и углекислый каль­ций. И в менее значительных количествах в них содержатся: кремне­зем, бром, йод, марганец, свинец и золото, а также газы — кислород, углекислый газ, аммиак и сероводород.