אנו מסבירים מהי הסטרטוספירה, כיצד היא מורכבת, חשיבותה ומאפיינים נוספים. כמו כן, מהי שכבת האוזון.
מהי הסטרטוספירה?
הסטרטוספירה או הסטרטוספירה היא אחת השכבות התחתונות של ה אַטמוֹספֵרָה שֶׁל כדור הארץ, הממוקם בין הטרופוספירה לבין המזוספרה. הוא ממוקם ב גוֹבַה משתנה בין 9 ק"מ לגובה (באזורי הקוטב) או 20 ק"מ בגובה (באזור קו המשווה), ל-50 ק"מ בגובה.
זוהי השכבה האטמוספרית שבה עפים בלוני מזג אוויר, ומרבית הטיסות המסחריות. רק כמה מִין של ציפורים וכמה בַּקטֶרִיָה אזורים מאכלסים את זה אזור.
מצד שני, בסטרטוספירה נמצאת שכבת האוזון, החיונית כל כך לחיים כפי שאנו מכירים אותם. הוא מכיל גם 19% מסך הגזים האטמוספריים, ומייצג 24% מהגזים האטמוספריים. מסה סך הכל של אַטמוֹספֵרָה.
לפני תחילת הסטרטוספירה, יש את הטרופופוזה, שהיא אזור המעבר של הטרופוספירה; בדומה לסטרטופוזה המסמנת את סוף הסטרטוספרה ותחילתה של המזוספרה.
מאפיינים של הסטרטוספירה
בחלקים הראשונים של הסטרטוספירה, ה טֶמפֶּרָטוּרָה הוא נשאר קבוע, כלומר הוא איזותרמי, מחזיק ב-60 מעלות צלזיוס שנמצא בדרך כלל בטרופופוזה.
עם זאת, ככל שהגובה גדל טמפרטורות עלייה, שמגיעה ל-0 מעלות צלזיוס או אפילו 17 מעלות צלזיוס באזורים מסוימים על פני כדור הארץ, עקב כמות אֵנֶרְגִיָה שסופגים את מולקולות של האוזון באזור זה ונלכד. בשל כל האמור לעיל, הסטרטוספירה היא אזור עם שוליים קטנים מאוד של לחות.
בסטרטוספירה תערובת הגז של ה אוויר זה הרבה יותר מהיר בתנאים אופקיים מאשר אנכיים, ולכן הוא מורכב משכבות הומוגניות למדי וניתנות לזיהוי. כמעט בקצהו נמצאת שכבת האוזון, בתנאים של לַחַץ וטמפרטורה המאפשרת יצירת מולקולות לא יציבות אלו מחמצן (O3).
הרכב הסטרטוספירה
בשל ההבדל של חוֹם בין הסטרטוספירה לשכבות שלפניה ובעקבותיה, יש מעט החלפה של גזים ביניהם. זה גורם להעדר של קיטור מים בסטרטוספירה, מה שמתורגם להיעדר כמעט מוחלט של עננים.
התרכובת הנפוצה ביותר בכל האזור הזה היא האוזון: כמעט כל האוזון באטמוספירה מרוכז בעובי של כמעט 30 קילומטרים.
חומר זה נוצר עקב פעולתן של קרניים אולטרה סגולות על חמצן אטמוספרי. הוא חולק מקום עם תרכובות אחרות מורכבות יותר וארוכות חיים, כגון כלורופלואורופחמנים (CFCs) ותרכובות עשירות בחנקן וגופרית, שחלקן מגיעות התפרצות געשית של פעם, ואחרים מהאקשן מזהם שֶׁל בן אדם.
יש גם תכולה מסוימת של תחמוצות הלוגן וחומצה חנקתית בסטרטוספירה, ו חומצה גופרתית.
חשיבותה של הסטרטוספירה
אזור אטמוספרי זה הוא בסיסי ליציבות האקלימית והביוטית של כדור הארץ, מכיוון שהוא תומך בכמות עצומה של אנרגיה שאם לא כן, הייתה מתקבלת ישירות על פני השטח.
ללא הסטרטוספירה, החום יגדל במידה ניכרת, יערער את יציבות האקלים על ידי המסת הקטבים, ויגדיל את אידוי של מים וגם לרחוץ קרינה אולטרה סגולה מסרטנת לכולם יצורים חיים. במובן זה, הסטרטוספירה פועלת כמגן מגן של כדור הארץ מפני שמש.
מצד שני, מדובר בשכבה מעט סוערת, מה שמקל על תחבורה אווירית, במיוחד בשכבות התחתונות שלו, שכן אין בו תערובת אינטנסיבית של רכיבי אוויר.
שכבת האוזון
אולי היסוד החשוב ביותר בסטרטוספירה הוא שכבת האוזון, הקולטת אחוז ניכר מקרינת השמש החודרת לכדור הארץ מהחלל.
קרינה כאמור, להשפיע ישירות על פני הקרקע, יהיו השלכות מזיקות עבור חַיִים ולמען היציבות האקלימית של העולם. מסיבה זו, הנוכחות של מעטפת גזים דקה זו (בסביבות 3 מולקולות אוזון על כל 10 מיליון מולקולות אוויר) חיונית לתמיכה הביוטית של כדור הארץ.
שכבת האוזון, לעומת זאת, הייתה מאוימת מספר פעמים. רבים מהם כתוצאה מפיצוצי געש ותופעות דומות אחרות שהשליכו טונות של חומרים עשירים בגופרית ואחרים לאטמוספירה. יסודות כימיים המגיבים עם אוזון ומפחיתים את נוכחותו.
אולם בהזדמנויות אחרות, יצירת "חורים" בשכבת האוזון, כלומר באזורים לא מוגנים, נבעה משימוש חסר הבחנה על ידי אֶנוֹשִׁיוּת של גזים כלורופלואורי-פחמימיים (CFCs) באירוסולים וגזי קירור, אשר בעת בריחה כלפי מעלה, מאוחסנים בסטרטוספירה ומונעים היווצרות אוזון.
אלה האחרונים הפעילו את האזעקות של הקהילה האקולוגית בסוף המאה ה-20, ברמות כאלה שניתן היה לאסור או להגביל את השימוש בחומרים אלו ובכך לאפשר לשכבת האוזון להתאושש באופן טבעי.
מאז שנת 2000 מעריכים שנוכחותם של תרכובות אלו באטמוספירה פחתה בשיעור של 1% בשנה, ולכן יש תקווה שעד אמצע המאה שכבת האוזון תשוקם כמעט לחלוטין.