350px|thumb|La carauterística composición del aire dexa que les llonxitúes d'onda azules sían más visibles que les d'otros colores, lo cual da un color azuláu a l'atmósfera terrestre dende l'espaciu. Na fonderada puede apreciase la Lluna llixeramente aburuyada pel aire.
L'atmósfera terrestre ye la parte gaseosa de la Tierra, siendo por esto la capa más esterna y menos trupa del planeta. Ta constituyida por dellos gases que varien en cantidá según la presión a diversos altores. Esti amiestu de gases que forma l'atmósfera recibe genéricamente el nome de aire. El 75 % de masa atmosférica atopar nos primeres 11 km d'altor, dende la superficie del mar. Los principales gases que la componen son: l'oxíxenu (21 %) y el nitróxenu (78 %), siguíos del argón, el dióxidu de carbonu y el vapor d'agua.
L'atmósfera y la hidrosfera constitúin el sistema de capes fluyíes superficiales del planeta, que los sos movimientos dinámicos tán estrechamente rellacionaos. Les corrientes d'aire amenorguen drásticamente les diferencies de temperatura ente'l día y la nueche, distribuyendo'l calor por tola superficie del planeta. Esti sistema zarráu evita que les nueches sían xelices o que los díes sían desaxeradamente calientes.
L'atmósfera protexe la vida sobre la Tierra, absorbiendo gran parte de la radiación solar ultravioleta na capa d'ozonu. Amás, actúa como escudu proteutor contra los meteoritos, que se desintegran en polvu por causa de la resfregón que sufren al faer contautu col aire.
Mientres millones d'años, la vida tresformó, una y otra vez, la composición de l'atmósfera. Por casu; la so considerable cantidá d'oxíxenu llibre ye posible gracies a les formes de vida —como son les plantes— que converten el dióxidu de carbonu n'oxíxenu, que ye respirable —de la mesma— poles demás formes de vida, tales como los seres humanos y los animales polo xeneral.
Composición
Na atmósfera terrestre pueden estremase dos rexones con distinta composición, la homosfera y la heterosfera.
Homosfera
La homosfera ocupa los 100 km inferiores y tien una composición constante y uniforme. +Composición de l'atmósfera terrestre (aire seco, porcentaxes por volume)Source for figures: Carbon dioxide, NASA Earth Fact Sheet , (updated 2007.01). Methane, IPCC TAR table 6.1 , (updated to 1998). The NASA total was 17 ppmv over 100%, and CO2 was increased here by 15 ppmv. To normalize, N2 should be reduced by about 25 ppmv and O2 by about 7 ppmv.ppmv: partes per millón por volume GasVolume nitróxenu (N2) 780.840 ppmv (78,084 %) oxíxenu (O2) 209.460 ppmv (20,946 %) argón (Ar) 9.340 ppmv (0,934 %) dióxidu de carbonu (CO2) 400 ppmv (0,04 %) neón (Ne) 18,18 ppmv (0,001818 %) heliu (He) 5,24 ppmv (0,000524 %) metanu (CH4) 1,79 ppmv (0,000179 %) kriptón (Kr) 1,14 ppmv (0.000114 %) hidróxenu (H2) 0,55 ppmv (0,000055 %) óxidu nitrosu (N2O) 0,3 ppmv (0,00003 %) xenón (Xe) 0,09 ppmv (9x10−6 %) ozonu (O3) 0,0-0,07 ppmv (0 % a 7x10−6 %) dióxidu de nitróxenu (NO2) 0,02 ppmv (2x10−6 %) yodu (I) 0,01 ppmv (1x10−6 %) monóxidu de carbonu (CO) 0,1 ppmv amoniacu (NH3) tracesEscluyíu por ser aire en secu agua (vapor) (H2O) –0,40 % a nivel atmosféricu, en superficie: 1 %-4 %
Heterosfera
La heterosfera estender dende los 80 km hasta la llende cimera de l'atmósfera (unos 10 000 km); ta estratificada, esto ye, formada por diverses capes con composición distinta. 80-400 km - capa de nitróxenu molecular 400-1100 km - capa d'oxíxenu atómicu 1100-3500 km - capa d'heliu 3500-10 000 km - capa d'hidróxenu
Variación de la presión col altor
La variación col altor de la presión atmosférica cola conocencia que se tien del magnetismu o de la densidá atmosférica ye lo que se conoz como Llei barométrica.La diferencia de presión ente dos capes dixebraes por un ye:
pos se supón la densidá constante. La llei de la densidá suponiendo l'aire como un gas ideal
aplicada a la superficie de la Tierra resulta una densidá del aire . Pretendemos xubir un monte non descomanadamente alta (por que la densidá seya constante) y queremos saber como va menguar la presión a midida que xubimos Como la densidá del mercuriu ye: ye 11 100 vegaes mayor que la densidá del aire resulta que la presión mengua 1 mm de Hg cuando alzamos 11 100 mm ye dicir 11,1 m. Agora bien como 4 hPa son 3 mm de Hg la presión mengua 4 hPa cada 33,3 m ye dicir 1 hPa cada 8 m d'ascensu.
Nuna atmósfera isoterma la presión varia col altor siguiendo la llei:
onde M ye la masa molecular, g l'aceleración de la gravedá, h-h0 ye la diferencia d'altores ente los niveles con presiones P y P0 y T ye la temperatura absoluta media ente los dos niveles, y R la constante de los gases perfectos. El fechu de que la temperatura varie sí llenda la validez de la fórmula. Otra manera, la variación de l'aceleración de la gravedá ye tan nidia que nun afecta.
Escala d'altor
La escala d'altor ye l'altor a la qu'hai qu'alzase nuna atmósfera por que la presión atmosférica mengüe nun factor e = 2,718182. Ye dicir l'amenorgamientu de presión ye 1-1/y = 0,632 (= 63,2 %). Pa calculala basta con poner na Llei barométrica resulta:
Pa l'atmósfera de la Tierra la escala d'altores H ye de 8,42 km. En función de la escala d'altores H la presión puede espresase:
y análogamente pa la densidá:
Capes de l'atmósfera terrestre y la temperatura
La temperatura de l'atmósfera terrestre varia cola altitú. La rellación ente l'altitú y la temperatura ye distinta dependiendo de la capa atmosférica considerada: troposfera, estratosfera, mesosfera y termosfera. A esto llámase-y el gradiente térmicu atmosféricu.
Les divisiones ente una capa y otra denominar respeutivamente tropopausa, estratopausa, mesopausa y termopausa.
Troposfera 645x645px|right
Les sos principales carauterístiques son: La so espesura algama dende la superficie terrestre (tanto terrestre como acuática o marina) hasta una altitú variable ente los 6 km nes zones polares y los 18 o 20 km na zona intertropical A midida que xúbese, mengua la temperatura na troposfera, salvo dellos casos d'inversión térmica que siempres se deben a causes locales o regionalmente determinaes. Na troposfera asoceden los fenómenos que componen lo que llamamos tiempu meteorolóxicu. La capa inferior de la troposfera denominar la capa xeográfica, que ye onde se producen la mayor proporción de fenómenos xeográficos, tantu nel campu de la xeografía física como nel campu de la xeografía humana. La temperatura mínimo que s'algamar a la fin de la troposfera ye de -50 °C aprox.
Estratosfera
El so nome obedez a que ta dispuesta en capes más o menos horizontales (o estratos). Estender ente los 9 o 18 km hasta los 50 km d'altitú. La estratosfera ye la segunda capa de l'atmósfera de la Tierra. A midida que xúbese, la temperatura na estratosfera aumenta. Esti aumentu de la temperatura deber a que los rayos ultravioleta tresformen al oxíxenu n'ozonu, procesu qu'arreya calor: al ionizarse l'aire, convertir nun bon conductor de la lletricidá y, poro, del calor. Ye por ello qu'a ciertu altor esiste una relativa bayura d'ozonu (ozonosfera) lo qu'implica tamién que la temperatura alzar a unos –3 °C o más. Sicasí, tratar d'una capa bien enrarecida, bien tenue.
Ozonosfera
thumb|800x800px|Capes de l'atmósfera terrestre Denominar capa d'ozonu, o ozonosfera, a la parte de la estratosfera terrestre que contién una concentración relativamente alta d'ozonu. Esta capa, que s'estiende aproximadamente de los 15 km a los 40 km d'altitú, axunta'l 90 % del ozonu presente na atmósfera y absuerbe del 97 % al 99 % de la radiación ultravioleta d'alta frecuencia.
Mesosfera
Ye la tercer capa de l'atmósfera de la Tierra. Estender ente los 50 y 80 km d'altor, contién solo'l 0.1 % de la masa total del aire. Ye la zona más fría de l'atmósfera, pudiendo algamar los −80 °C. Ye importante pola ionización y les reacciones químiques qu'asoceden nella. La baxa densidá del aire na mesosfera determina la formación de turbulencias y ondes atmosfériques qu'actúen a escales espaciales y temporales bien grandes.
Ionosfera
Na termosfera o ionosfera (de 69/90 a los 600/800 km), la temperatura aumenta cola altitú, d'ende'l so nome. La ionosfera ye la cuarta capa de l'atmósfera de la Tierra. Atópase enriba de la mesosfera. A esti altor, l'aire ye bien tenue y la temperatura camuda cola mayor o menor radiación solar tantu mientres el día como a lo llargo del añu. Si'l sol ta activu, les temperatures na termosfera pueden llegar a 1500 °C ya inclusive más altes. La termosfera de la Tierra tamién inclúi la rexón llamada ionosfera. Nella atopa'l 0.1 % de los gases.
Exosfera
La última capa de l'atmósfera de la Tierra ye la exosfera (600/800 - 2000/). Esta ye l'área onde los átomos escapar escontra l'espaciu. Como'l so nome indica, ye la rexón atmosférica más distante de la superficie terrestre. La so llende cimera alcontrar a altitúes qu'algamen los 960 ya inclusive 1000 km., y ta relativamente indefinida. Ye la zona de tránsitu ente l'atmósfera terrestre y l'espaciu interplanetariu.
Rexones atmosfériques Ozonosfera: rexón de l'atmósfera onde se concentra la mayor parte del ozonu. Ta asitiada na estratosfera, ente los 15 y 32 km, aproximadamente. Esta capa protéxenos de la radiación ultravioleta del Sol. Ionosfera: rexón iónizada pol bombardéu producíu pola radiación solar. Correspuéndese aproximadamente con tola termosfera. Magnetosfera: Rexón esterior a la Tierra onde'l campu magnéticu, xeneráu pol nucleu terrestre, actúa como proteutor de los vientos solares. Capes de airglow: Son capes asitiaes cerca de la mesopausa, que se caractericen pola luminiscencia (inclusive nocherniega) causada pola reestructuración d'átomos en forma de molécules que fueren ionizadas pola lluz solar mientres el día, o por rayos cósmicos. Les principales capes son la del OH, a unos 85 km, y la d'O2, asitiada a unos 95 km d'altor, dambes con una grosez averada d'unos 10 km.
Dinámica de l'atmósfera
Llámase dinámica de l'atmósfera o dinámica atmosférica a una parte de la Termodinámica qu'estudia les lleis físiques y los fluxos d'enerxía arreyaos nos procesos atmosféricos. Estos procesos presenten una gran complexidá pola enorme gama d'interacciones posible tantu nel mesmu senu de l'atmósfera como coles otres partes (sólida y líquida) del nuesu planeta.
La termodinámica establez tres lleis, amás de lo que se conoz como principiu cero de la termodinámica. Estos trés lleis rixen en tol mundu físicu-natural y constitúin la base científica de los procesos que constitúin el campu de la dinámica de l'atmósfera. Con éses la dinámica atmosférica arreya a tolos movimientos que se presenten nel senu de l'atmósfera terrestre y estudia tamién les causes de dichos movimientos, los efeutos de los mesmos y, polo xeneral tolos fluxos d'enerxía térmica, llétrica, físicu-química, y d'otros tipos qu'asoceden na capa d'aire qu'arrodia a la Tierra.
Funciones de l'atmósfera Resfregón atmosféricu
L'atmósfera funciona como un escudu proteutor contra los impautos d'enorme enerxía que pueden provocar los pequeños oxetos espaciales al topetar a peralta velocidá contra la superficie del planeta.
Ensin atmósfera, la velocidá de choque d'estos oxetos sería la suma de la so propia velocidá inercial espacial (midida dende'l nuesu planeta) más l'aceleración provocada pola gravitación terrestre.
La enerxía cinética de los meteoritos tresformar en calor pol resfregón de los mesmos nel aire y dende la superficie vemos un meteoru, meteoritu o tamién estrella fugaz.
El resfregón ye la manifestación macroscópica d'una tresferencia d'enerxía cinética, o'l so tresformamientu n'otru tipu d'enerxía, pola qu'un cuerpu "pierde" movimientu dexando -y lo a otru yá seya tresfiriéndo-y parte del so propiu movimientu o tresformándose en movimientos moleculares (calor, vibración sonora, etc.)
Velocidá constante en cayida llibre