वातावरण की परतें

पृथ्वी का वायुमंडल गैसों की कई परतों से बनता है जो गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के प्रभावों के कारण पृथ्वी का समतलीकरण करती हैं।

प्रत्येक परत में गैसों की एक विशिष्ट संरचना होती है जो उनकी घनत्व के अनुसार व्यवस्थित होती हैं। सघन गैसों को पृथ्वी की सतह के करीब खींचा जाता है, जबकि अन्य ग्रह से दूर रहते हैं।

विभिन्न विशेषताओं के कारण जो गैसें मौजूद हैं, वायुमंडल की परतों की अपनी विशेषताएं हैं और पृथ्वी के साथ उनके संबंधों में विशिष्ट भूमिका निभाती हैं।

स्थलीय वातावरण बनाने वाली पांच परतें हैं: ट्रोपोस्फीयर, स्ट्रैटोस्फीयर, मेसोस्फीयर, थर्मोस्फीयर और एक्सोस्फीयर।

क्षोभ मंडल

क्षोभमंडल वायुमंडल की सबसे घनी परत है, और इसलिए पृथ्वी की सतह के सबसे करीब है। यह अनुमान लगाया गया है कि कुल वायुमंडलीय द्रव्यमान 5x1018 किलोग्राम है, और उस राशि का 75% क्षोभमंडल में स्थित है।

क्षोभमंडल की मोटाई पृथ्वी के क्षेत्र के आधार पर, 8 किमी से 14 किमी तक भिन्न होती है। उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों पर महीन बिंदु (जहाँ मोटाई 8 किमी तक पहुँचती है) हैं।

क्योंकि यह वायुमंडल की सबसे निचली परत है, क्षोभमंडल ग्रह पर जीवन को नुकसान पहुंचाने के लिए जिम्मेदार है, और यह वह जगह भी है जहां लगभग सभी जलवायु घटनाएं होती हैं। ट्रोपोस्फीयर शब्द ग्रीक ट्रॉप्स (परिवर्तन) से निकला है जो जलवायु परिवर्तन की गतिशील प्रकृति और वायुमंडल की इस परत के व्यवहार को दर्शाता है।

क्षोभमंडल का वह क्षेत्र जो इसके अंत को परिसीमित करता है और समताप मंडल की शुरुआत को ट्रोपोपॉज़ कहा जाता है। प्रत्येक परत के विभिन्न दबाव और तापमान पैटर्न के माध्यम से ट्रोपोपॉज आसानी से पहचाना जा सकता है।

क्षोभमंडल की संरचना

मात्रा के संदर्भ में, क्षोभमंडल नाइट्रोजन के 78.08%, 20.95% ऑक्सीजन, 0.93% आर्गन और 0.04% कार्बन डाइऑक्साइड से बना है। वायु वाष्पीकरण घटना के माध्यम से क्षोभमंडल में प्रवेश करने वाले जल वाष्प के एक चर प्रतिशत से भी बना है।

क्षोभमंडल में तापमान

दबाव की तरह, ऊंचाई बढ़ने के साथ ही क्षोभमंडल में तापमान भी घट जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि मिट्टी सौर ऊर्जा का सबसे अधिक अवशोषण करती है और क्षोभमंडल के निचले स्तरों को गर्म करती है। इस प्रकार, यह देखते हुए कि वाष्पीकरण गर्म क्षेत्रों में अधिक है, जल वाष्प समुद्र के स्तर पर अधिक मौजूद है और उच्च ऊंचाई पर दुर्लभ है।

क्षोभमंडल में क्या पाया जा सकता है?

क्षोभमंडल में क्या पाया जा सकता है इसके कुछ उदाहरण हैं:

• जलवायु
• वर्षा, हिमपात और ओलों जैसी विपत्तियाँ;
• नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, आर्गन और कार्बन डाइऑक्साइड जैसी गैसें
• बादल
• पोल्ट्री

समताप मंडल

समताप मंडल वायुमंडल की दूसरी सबसे बड़ी परत है और पृथ्वी की सतह के सबसे नजदीक भी है। यह अनुमान लगाया गया है कि पृथ्वी के कुल द्रव्यमान का लगभग 15% वायुमंडल में है।

समताप मंडल की मोटाई ट्रोपोपॉज से 35 किमी है, जिसका अर्थ है कि यह क्षोभमंडल और मेसोस्फीयर के बीच स्थित है। समताप मंडल शब्द ग्रीक स्ट्रैटो (परत) से लिया गया है, इस तथ्य को निर्धारित करने के लिए कि समताप मंडल स्वयं को अन्य छोटी परतों में विभाजित किया गया है।

समताप मंडल की परतें हवा को मिलाने वाली जलवायु संबंधी घटनाओं की अनुपस्थिति के कारण बनती हैं। इस प्रकार, ठंड और भारी हवा के बीच एक स्पष्ट विभाजन है, जो नीचे स्थित है, और ऊपर स्थित गर्म, हल्की हवा। इस प्रकार, तापमान के संदर्भ में, समताप मंडल एक तरह से कार्य करता है जो ट्रोपोस्फीयर के विपरीत है

एक अत्यधिक स्थिर क्षेत्र होने के नाते (क्योंकि वहाँ कोई वायु परिवर्तन नहीं हैं), हवाई जहाज के पायलट अशांति से बचने के लिए समताप मंडल की शुरुआत में बने रहते हैं। यह इस ऊंचाई पर है कि हवाई जहाज और गुब्बारे अपनी अधिकतम दक्षता तक पहुंचते हैं।

कुछ विमान, विशेष रूप से जेट विमान, घर्षण और वायु परिवर्तन से बचने के लिए समताप मंडल में चढ़ते हैं।

समताप मंडल में ज्ञात ओजोन परत भी होती है, जो सूर्य द्वारा उत्सर्जित अधिकांश पराबैंगनी विकिरण को अवशोषित करने के लिए जिम्मेदार होती है। ओजोन परत के बिना, पृथ्वी पर जीवन, जैसा कि हम जानते हैं, यह संभव नहीं होगा।

क्षोभ मंडल की तरह, समताप मंडल का भी एक क्षेत्र होता है जो अपने अंत को परिसीमित करता है और समताप मंडल की शुरुआत को चिह्नित करता है, जिसे समताप मंडल कहा जाता है।

समताप मंडल की रचना

पृथ्वी की सतह और क्षोभमंडल में पाए जाने वाले अधिकांश तत्व समताप मंडल तक नहीं पहुँचते हैं। इसके बजाय, यह उनके लिए आम है:

• क्षोभमंडल में विघटित
• सूरज की रोशनी से खत्म हो
• बारिश या अन्य वर्षा के माध्यम से पृथ्वी की सतह पर वापस लाया जाए

क्षोभमंडल और समताप मंडल के बीच तापमान की गतिशीलता में उलटा होने के कारण, दो परतों के बीच लगभग कोई वायु विनिमय नहीं होता है, जिसके कारण समताप मंडल में जल वाष्प केवल मिनट मात्रा में मौजूद होता है। इस कारण से, इस परत में बादलों का बनना बेहद मुश्किल है।

गैसों के संबंध में, समताप मंडल मुख्य रूप से ओजोन परत में मौजूद ओजोन द्वारा बनता है। यह माना जाता है कि वायुमंडल का 90% ओजोन इस क्षेत्र में है। इसके अलावा, समताप मंडल में ज्वालामुखी विस्फोटों जैसे नाइट्रोजन ऑक्साइड, नाइट्रिक एसिड, हलोजन, आदि के माध्यम से किए गए तत्व होते हैं।

समताप मंडल में तापमान

समताप मंडल में तापमान बढ़ता जाता है क्योंकि ऊंचाई बढ़ जाती है, -51 डिग्री सेल्सियस से सबसे कम बिंदु (ट्रोपोपॉज़) से -3 डिग्री सेल्सियस तक उच्चतम बिंदु (स्ट्रेटोपॉज़) पर होता है।

समताप मंडल में क्या पाया जा सकता है?

समताप मंडल में पाए जाने वाले कुछ उदाहरण हैं:

• ओजोन परत
• हवाई जहाज और जलवायु गुब्बारे
• कुछ पक्षी

मीसोस्फीयर

मेसोस्फीयर अंतिम वायुमंडलीय परत है जिसमें गैसों को अभी भी हवा में मिलाया जाता है और उनके द्रव्यमान द्वारा व्यवस्थित नहीं किया जाता है। इसे विज्ञान द्वारा अध्ययन के लिए सबसे कठिन परत माना जाता है, इसलिए इसके बारे में बहुत कम जानकारी है।

मेसोस्फीयर की मोटाई भी 35 किमी है, जिसे स्ट्रैटोपॉज से गिना जाता है, जिसका अर्थ है कि यह स्ट्रैटोस्फियर और थर्मोस्फीयर के बीच स्थित है। मेसोस्फीयर शब्द ग्रीक मेसोस (मध्य) से आता है, जो पृथ्वी के वायुमंडल की पाँच परतों में से तीसरा है

जलवायु गुब्बारे और विमान उतने ऊंचे नहीं हो पाते, जितने मेसोस्फीयर तक पहुंचते हैं। इसी समय, उपग्रह केवल इस तरह से ऊपर की कक्षा में सक्षम होते हैं कि वे परत की विशेषताओं को ठीक से नहीं माप सकते हैं। मेसोस्फीयर का अध्ययन करने का एकमात्र तरीका सोनिक रॉकेटों के उपयोग के माध्यम से है जो प्रति मिशन कम जानकारी एकत्र करते हैं।

यह मेसोस्फीयर में है कि आकाशीय पिंडों का दहन स्थलीय वातावरण में प्रवेश करता है, जिससे उल्का पिंडों जैसी घटनाओं में वृद्धि होती है।

उल्का पिंड तब होता है जब एक आकाशीय पिंड पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करता है। बहुत अधिक तापमान के कारण, आकाशीय शरीर जलता है और आम तौर पर कई छोटे टुकड़ों में विलीन हो जाता है।

मेसोस्फीयर की संरचना

मेसोस्फीयर में ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड का प्रतिशत अनिवार्य रूप से नीचे की परतों के समान है। समताप मंडल की तुलना में जल वाष्प भी दुर्लभ है, जो बदले में ओजोन के एक हिस्से को मेसोस्फीयर में स्थानांतरित करता है।

मेसोस्फीयर में उल्का से आने वाली सामग्री भी होती है जो वायुमंडल में प्रवेश करते समय वाष्पन करती है। इस प्रकार, मेसोस्फीयर भी लोहे और अन्य धातुओं के अपेक्षाकृत उच्च हिस्से से बना है।

मेसोस्फीयर में तापमान

मेसोस्फीयर में तापमान कम हो जाता है क्योंकि ऊंचाई बढ़ जाती है, -3 डिग्री सेल्सियस से लेकर न्यूनतम बिंदु (स्ट्रेटोपॉज़) तक -143 डिग्री सेल्सियस उच्चतम बिंदु पर, मेसोपॉज़, पृथ्वी के पूरे वातावरण का सबसे ठंडा क्षेत्र।

समताप मंडल में क्या पाया जा सकता है?

समताप मंडल में पाए जाने वाले कुछ उदाहरण हैं:

• दहन के साधन
• रात में बादल (रात में चमकने वाले एक विशेष प्रकार के बादल)

थर्मोस्फीयर

थर्मोस्फीयर मेसोस्फीयर के ऊपर और एक्सोस्फीयर के नीचे स्थित है। इसकी मोटाई लगभग 513 किमी है, जो कि सभी निचली परतों की तुलना में बहुत बड़ी है।

यद्यपि थर्मोस्फीयर को पृथ्वी के वायुमंडल का हिस्सा माना जाता है, लेकिन हवा का घनत्व इतना कम है कि अधिकांश परत को गलती से साइडरियल स्पेस के रूप में देखा जाता है। यह विचार इस तथ्य से प्रबलित है कि परत में ध्वनि तरंगों के लिए पर्याप्त अणु नहीं होते हैं।

थर्मोस्फीयर में, पराबैंगनी विकिरण अणुओं के फोटोइनीकरण की घटना का कारण बनता है, अर्थात् एक फोटॉन और एक परमाणु के बीच संपर्क के माध्यम से आयनों का निर्माण। यह घटना थर्मोस्फेयर के भीतर स्थित आयनमंडल के निर्माण के लिए जिम्मेदार है। आयनोस्फीयर पृथ्वी की दूर के क्षेत्रों में रेडियो तरंगों के प्रसार में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

यह थर्मोस्फीयर में है जो उपग्रहों और अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (आईएसएस) की परिक्रमा करता है। इसके अलावा, यह थर्मोस्फीयर में है कि ऑरोरा बोरेलिस होता है।

ऑरोरा बोरेलिस स्थलीय वायुमंडलीय घनत्व के साथ सौर कणों की टक्कर के साथ होता है।

थर्मोस्फीयर शब्द ग्रीक शब्द थर्मस से उत्पन्न हुआ है, इस तथ्य को दर्शाता है कि इस परत में तापमान बहुत अधिक है।

थर्मोस्फेयर और एक्सोस्फीयर के बीच की सीमा को थर्मोपॉज़ कहा जाता है।

थर्मोस्फीयर की संरचना

नीचे की परतों के विपरीत, जिसमें गैसों का मिश्रण होता है, थर्मोस्फीयर में कण शायद ही कभी टकराते हैं, जिसके परिणामस्वरूप तत्वों का एक समान विभाजन होता है। इसके अलावा, थर्मोस्फेयर में मौजूद अधिकांश अणु सूरज की रोशनी से टूट जाते हैं।

थर्मोस्फीयर के ऊपरी हिस्सों में परमाणु ऑक्सीजन, परमाणु नाइट्रोजन और हीलियम से बना होता है।

थर्मोस्फीयर तापमान

थर्मोस्फीयर में तापमान 500 ° C से 2000 ° C तक हो सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि इस परत में बहुत अधिक सूरज की रोशनी बेतुका है।

थर्मोस्फीयर में क्या पाया जा सकता है?

थर्मोस्फीयर में क्या पाया जा सकता है इसके कुछ उदाहरण हैं:

• उपग्रहों
• पुराने दिनों में, अंतरिक्ष शटल
• आईएसएस
• उत्तरी रोशनी
• योण क्षेत्र

बहिर्मंडल

एक्सोस्फीयर पृथ्वी के वायुमंडल की सबसे बड़ी बाहरी परत है। यह 600 किमी तक फैला हुआ है जब तक कि यह नोक नहीं करता है और इंटरप्लेनेटरी स्पेस के साथ मिश्रण करता है। इससे इसकी मोटाई 10000 किमी है। एक्सोस्फीयर की सबसे दूर की सीमा चंद्रमा तक आधी पहुंचती है।

एक्सोस्फीयर शब्द ग्रीक एक्सो (बाहरी) से आता है, इस तथ्य को चिह्नित करता है कि यह अंतरिक्ष वैक्यूम से पहले अंतिम वायुमंडलीय परत है।

एक्सोस्फेयर की संरचना

एक्सोस्फीयर में कण बहुत दूर हैं और इसलिए गैसों के रूप में वर्गीकृत नहीं किया जाता है क्योंकि घनत्व बहुत कम है। यह संभव है कि एक कण सैकड़ों मील तक यात्रा करता है जब तक कि वह दूसरे से टकरा न जाए। उन्हें प्लाज्मा भी नहीं माना जाता है क्योंकि वे विद्युत आवेशित नहीं होते हैं।

एक्सोस्फेयर के निचले क्षेत्रों में, हाइड्रोजन, हीलियम, कार्बन डाइऑक्साइड और परमाणु ऑक्सीजन को खोजना संभव है, जो गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र द्वारा पृथ्वी से न्यूनतम शेष है।

एक्सोस्फेयर में तापमान

इस तथ्य के कारण कि एक्सोस्फीयर लगभग खाली है (अणुओं के बीच बातचीत की अनुपस्थिति से) परत में तापमान स्थिर और ठंडा है।

एक्सोस्फेयर में क्या मिल सकता है?

एक्सोस्फेयर में क्या पाया जा सकता है इसके कुछ उदाहरण हैं:

• हबल स्पेस टेलीस्कोप
• उपग्रहों