Кто есть кто в мире природы - [39]

Что такое атмосферное давление? Это давление массы столба воздуха на квадратный километр земли. Оно измеряется в килограммах на квадратный сантиметр.

Толщина атмосферы различна. Чем выше над земной поверхностью, тем тоньше атмосфера и тем ниже атмосферное давление. Перемещение больших масс воздуха вызывает изменения погоды.

Большая часть атмосферы находится в движении. Воздух постоянно перемешивается. Из областей высокого давления воздух перемещается в области с низким давлением. От этого на земле образуется ветер.

В этом можно убедиться в ясный солнечный день. Если нет ветра, то дым, выходящий из фабричной трубы, поднимается прямо вверх.

Но если поблизости от трубы есть гора, то дым обязательно относит ветром в ее направлении. Происходит это потому, что гора отдает свое тепло воздуху, и он начинает подниматься вверх.

Когда нагревшийся от земли воздух поднимается вверх, то он остывает. Как мы знаем, водяной пар, поднявшийся от земли, конденсируется (превращается в жидкость), образуя мелкие капельки воды. Они начинают падать – и на земле идет дождь.

Что такое озоновый слой?

Человек все больше и больше убеждается, что его повседневная деятельность оказывает влияние на климат, воду и пищу, которые он употребляет, на воздух, которым он дышит, и так далее. Сейчас люди стали беспокоиться, что все выбросы в атмосферу могут губительным образом воздействовать на озоновый слой.

Что такое «озоновый слой» и почему он так важен? Земля окружена толстым покровом воздуха, атмосферой. Атмосфера Земли делает жизнь на ней возможной. Это воздух, которым мы дышим. Она предохраняет нас от опасного солнечного излучения. Атмосфера препятствует излишнему повышению или понижению температуры. Она выполняет еще многие другие функции.

Наша атмосфера разделена на слои, отличающиеся друг от друга. Нижний слой, 16 километров в высоту, – тропосфера. В этом слое формируется погода. Второй слой атмосферы, высотой от 16 до 48 километров, – стратосфера.

Где-то между 19 и 35 километрами, в середине стратосферы, находится озоновый слой. Это слой газа, который является разновидностью кислорода. В этом слое отсутствуют ветры, а воздух теплый. Теплым его делает озон.

Этот газ поглощает большую часть солнечного ультрафиолетового излучения, поэтому воздух и теплый. Более важно то, что озон препятствует проникновению на Землю ультрафиолетовых лучей. Часть этих лучей полезна, но значительное количество ультрафиолета губит жизнь на Земле. Поэтому очень важно, чтобы выбросы в атмосферу не разрушали озоновый слой.

Есть ли вес у воздуха?

Большинство из нас считают, что воздух – это «ничто», но воздух – это явное «что-то», если он состоит из определенных газов. Газ не имеет определенных размеров или формы, но он занимает пространство.

Огромный воздушный океан, окружающий Землю и простирающийся на многие километры вверх, притягивается и удерживается за счет земного тяготения. Следовательно, воздух имеет вес. А поскольку воздух находится повсюду вокруг нас, он увеличивает вес любого наполняемого им предмета. Например, в волейбольном мяче содержится небольшое количество воздуха. Если вы взвесите два таких мяча, один – накачанный, а другой – спущенный, то вы обнаружите, что спущенный мяч легче.

Вес воздуха создает давление. Воздух давит на все ваше тело со всех сторон, подобно воде, если вы находитесь на дне моря. Огромная масса воздуха очень сильно давит на Землю, и давление при этом составляет примерно килограмм на квадратный сантиметр.

Килограмм – это вес колонны воздуха с площадью основания 1 см² и высотой, равной высоте атмосферы. Площадь ладони – примерно 77 см². Представьте, что на вашу ладонь положен груз весом в 77 килограммов! Однако вы не замечаете этого давления, потому что воздух, находящийся под вашей рукой, давит с такой же силой, как и сверху. И на вашу голову воздух давит с силой в 270 килограммов, но вас не сплющивает, потому что и внутри вашего тела есть воздух, который уравновешивает давление наружного воздуха.

Чем выше вы поднимаетесь (например, на вершину горы), тем меньше воздуха над вами, тем меньше давление. На высоте в 6000 метров давление составляет примерно 0,4 килограмма на квадратный сантиметр. На высоте 3000 метров – 0,7 килограмма на квадратный сантиметр. Если бы вам удалось подняться на высоту в 100 километров, то вы обнаружили бы, что там почти нет давления.

Сколько весит атмосфера?

Земная атмосфера состоит почти из 20 видов газов. Два основных газа – кислород и азот. Она также содержит водяные пары и частички пыли.

Поскольку наша атмосфера – это гигантский океан воздуха, она имеет значительный вес. Если бы его можно было сжать и положить на весы, он бы весил около 5 171 000 миллиардов тонн!

Атмосферное давление самое большое на уровне моря, где оно достигает килограмма на квадратный сантиметр. Оно самое большое здесь, потому что это самые низкие слои атмосферы. С увеличением высоты давление уменьшается. Поэтому космические скафандры и кабины самолетов, летающих на большой высоте, делаются так, чтобы поддерживать давление, к которому привык организм и какое ему нужно.