|
|
Ш
е
и О
136
ляет приток поступающей от Солнца опасной для многих организмов УФ-радиации. Конденсация водяного пара в А, является источником жидкой воды, без к-рой невозможны никакие формы жизни. Жизнедеятельность организмов в гидросфере во многом определяется кол-вом и хим, составом атм. газов, раствор╦нных в воде. Т. к. хим. состав А. существенно зависит от деятельности организмов, организмы и А. можно рассматривать как единую систему, эволюции к-рой имела большое значение для изменений состава А. в геологич. прошлом.
Влияние человека ва атмосферу. В течение последнего столетия происходил рост концентрации С02 в А., обусловленный гл. обр. сжиганием все возрастающих кол-в угля, нефти и др. видов углеродного топлива. Предполагается, что за это столетие кол-во С02 возросло на 20≈25% от его исходного значения. Такое изменение хим. состава А. привело к нек-рону усилению парникового эффекта и к небольшому повышению ср, тсмп-ры нижнего слоя воздуха. Наряду с С02, под влиянием хоз. деятельности в А. возрастает кол-во фре-онов, окислов азота и ряда др. газов, к-рьте являются малыми по объ╦му примесями к атм. воздуху. Все эти примеси аналогично влиянию С02 способствуют изменению климата в сторону потопления.
Большое значение стало придаваться разработке методов активного воздействия на атм. процессы. В частности, в СССР широко применяется защита сельско-хозяйств, растепли от градобитии пут╦м рассеивания в грозовых облаках спец. реагентов. Разрабатываются методы рассеяния туманов, защиты растений от заморозков, ведутся экспо рим, работы по воздействию на облака для увеличения кол-ва осадков.
Изучение атмосферы. Сведения о фия. процессах в А. получают из метеорологии, наблюдений, к-рые проводятся мировой сетью постоянно действующих метеорологии, станций и постов, расположенных на всех континентах и на мн. островах. Ежедневные наблюдения дают сведения о темп-ре и влажности воздуха, атм, осадках, облачности, ветре, давлении и др. мотеороло-гич. элементах. Наблюдения за солнечной радиацией и е╦ преобразовании проводятся на актинометрии, станциях. Существенное значение для изучения А. имеют данные аэрологич. сети станций, где при помощи радиозондов выполняются наблюдения за метеорологии, режимом в свободной А, до высоты 30≈40 км. На ряде станций проводятся наблюдения за атм. озоном, элементами атм. электричества, хим. составом воздуха.
Материалы наземных метеорология, станции дополняются наблюдениями на океанах, где действуют корабли погоды, постоянно находящиеся в олрсдел. районах Мирового океана, а также метеорология, сведениями, получаемыми с кораблей разл. назначения во время их рейсов.
Для изучения стратосферы па высотах в неск. десятков км применяются метеорологич. ракеты, к-рые позволили получить представление о движениях воздуха Л колебаниях термич. режима в стратосфере, выяснить связь физ. процессов, происходящих в стратосфере, с процессами в тропосфере и т. д. Получить информацию, относящуюся не только к отд. районам, но и ко неси А,, позволяют мстоорологич. спутники Земли, па к-рых установлены приборы для измерения потоков УФ- и ИК-радиации. По данным наблюдений с помощью спутников удалось точно определить величину солнечной постоянной, найти истинное значение альбедо Земли, построить карты радиац. баланса системы Земля ≈ А., решить др. задачи изучения атм. процессов.
Лит,; 3 и о р е в Л. С., Синоптически я: метеорология, 2 изд., л., 1977; X р г и а и Л, X., Филика атмосферы, т. 1≈2, 2 изд., л., 197S; Матвеев Л. Т., Курс общей метеороло^ гид. Финика атмосферы. Л., 197С; Б у д ы к о ╧. И., Климат в прошлом и будущем, Л., 1930; Оксан ≈ Атмосфера. Энциклопедия, Л., 1983. М, И. Будыко.
АТМОСФЕРА ВЕРХНЯЯ ≈ в узком смысле слона часть атмосферы, Земли, расположенная выше 90≈
100 км, характеризуемая быстрым измененном относит, содержания осн. газов с высотой, it отличие от ниж-лежащей части, где относит, содержание осн. газов оста╦тся неизменным; в широком смысле слова ≈ область атмосферы, расположенная выше примерно 10≈ 17 км. Область атмосферы от 15 до 100 км часто наз. «средней атмосферой». Отличит, особенность А. в, (выше 100 км) ≈ нспосредств, зависимость е╦ состояния от солнечной активности.
Структура и динамика А. в. существенно определяются норавновесиыми в термодшшмич. смысле процессами, связанными с ионизацией и диссоциацией солнечным налученисм, хим. процессами, возбуждением внутр. степенен свободы молекул и атомов, их дезактивацией, соударениями и др. При этом степень лоравновссноств возрастает с высотой по море уменьшения плотности. Однако вплоть до высот '500≈1000 км, а часто и ныше, степень неравновесности для многих характеристик А. в. остается достаточно малой, что позволяет использовать для е╦ описания класспч. и магнитную гидродинамику с уч╦том хим. реакций.
Методы исследования А. в. включают как наблюдения с поверхности Земли с помощью системы наземных радиоустройств, так и специально разработанные эксперименты на ракетах и спутниках, а также теоретич. методы.. Сложный характер процессов в А. в. требует проведения комплексных эксперим. программ с привлечением широкого круга разл. измерений н использованием сложных численных моделей для анализа этих измерений. Важную роль в исследовании А, в. играют системы междунар. станций наблюдении: за ионосферой ≈ методом вертикального радиозондирования и поглощения космич. радиоизлучения; за полярными сияниями и свечением ночного неба ≈ с помощью фотометров и спектрометров; за геомаги, возмущениями и колебаниями магн. поля ≈ с помощью магнитометров; за характеристиками распространения радиоволн ≈ с помощью системы радиоприемных и передающих устройств; за метеорами ≈ с помощью оптических и радиометодов. Результаты этих наблюдений сопоставляются между собой и с данными наблюдений за Солнцем и его излученном, за космическими лучами и пр.
Знания об А. в, существенно расширились в 1950-х ≈ GO-x гг. в связи с развитием ракетных и спутниковых методов исследования. При этом новые возможности получили оптические? и радиометоды. Измерения стали проводиться непосредственно в самой А. в, (прямые методы), одноврнм. расширились и возможности кос-лонных методов (по поведению светового луча, радиолуча, собственного снечения атмосферы н т. д.). В 60≈ 70-х гг. важные заключения о свойствах А. в. принесли локаторы некогерентного рассеяния радиоволн (рассеяние радиоволн на тепловых неоднородностях электронной концентрации). Особая ценность этого метода состоит в том, что он дает данные об электронной концентрации, электронной и ионной темп-ре, дрейфе заряж, частиц, оценки тсмп-ры нейтрального газа, состава и ветра непрерывно пп большом области высот с хорошим временным и достаточным высотным разрешенном. Дан-ныо о плотности по торможению спутников, данные локаторов некогорентного рассеяния радиоволн, наблюдения собственного излучения А. в. со спутников и ра* кетяые данные позволили дать описание сезонно-ши-^ ротных вариаций темп-ры, плотности и состава А, в., а также суточных вариаций этих параметров, зависимости их от солнечной активности и дрт Обобщение этих исследований проведено н виде .эмпприч. моделей, дающих оценку атм. параметров в зависимости от солнечной и геомагп, активности, широты, долготы, высоты и сезона с весьма умеренными погрешностями. Эти эмпирические модели дают морфологическое описание А. в.
Изучением явлений, происходящих в А. в., с точки зрения атомных и молекулярных взаимодействий и влияния на них солнечного изучения занимается
")
}
