호모스피어

Homosphere

호모권은 난류 혼합이나 에디 확산으로 인해 벌크 가스가 균일하게 혼합된 대기의 층이다. 공기의 대량 구성은 대부분 균일하기 때문에 분자의 농도는 동권 전체에서 동일하다. 호모스피어의 상단을 호모포즈(homopause)라고도 하며, 터빈포즈라고도 한다. 호모포즈 위로는 헤테로스피어가 있는데, 여기서 혼합보다 확산 속도가 빠르고, 가벼운 가스보다 고도에 따른 밀도가 빠르게 감소한다.

이러한 균일성을 주도하는 과정에는 가열 대류 및 공기 흐름 패턴이 포함된다. 대류권에서는 상승하는 따뜻한 공기가 가스를 수직으로 혼합하는 더 높은 차가운 공기를 대체한다. 바람 패턴은 공기를 수평으로 섞어서 표면을 가로질러 밀어낸다.[1] 고도가 높은 곳에서는 공기를 섞는 육지 성층권의 Brewer-Dobson 순환과 같은 다른 대기 순환 체계가 존재한다. 지구의 메소페어에서는 대기파가 불안정해지고 소멸하여 이 지역의 난기류를 일으킨다.

지구의 동류권

지구 대기의 7대 성분 가스를 보여주는 그래프. 상대 농도는 0에서 약 100km 사이의 동일한 비율을 유지하며, 비교적 수평선으로 표시된다. 그래프의 가장 오른쪽 9/10의 교차 곡선은 이러한 비율이 높은 고도에서 어떻게 상당히 변화하는지 보여준다.

지구의 호모권은 지구 표면에서 시작하여 약 100 km에서 터보파지로 확장된다.[2] 그것은 대류권, 성층권, 중층권, 그리고 열권의 하부를 모두 포함한다. 화학적으로 호모스피어는 78%의 질소, 21%의 산소, 그리고 아르곤과 이산화탄소와 같은 미량의 다른 분자로 구성되어 있다.[1] 그것은 지구 대기의 99% 이상의 질량을 포함하고 있다. 공기의 밀도는 동류권의 높이에 따라 감소한다.[3] 정의상으로는 10km 두께의 원소 중층권 나트륨 띠도 포함된다.

농도변화

효과적인 혼합을 위한 대규모의 한 가지 예외는 오존층인데, 이 오존층은 고도가 약 20~30km에 집중되어 있으며, 나머지 대기권보다 O의3 농도가 훨씬 높다.[4] 이는 자외선이 유입돼2 O가3 O로 바뀌기 때문이다. 이것은 오존 자체가 대부분의 자외선이 대기의 낮은 층으로 침투하는 것을 막고 비슷한 수준의 오존을 만들어낸다. 상온에서 하루 정도 반감기를 하면 오존은 대기의 낮은 수준과 완전히 섞이기 전에 분해된다. 오존 구멍은 성층권의 오염과 남극의 바람 패턴이 복합적으로 작용하여 발생하는 비교적 안정된 구조물이다.

수증기 농도(습도)는 특히 대류권에서 상당히 변화하며, 기후의 주요 성분이다. 수분 증발은 유입되는 태양 복사열로 인해 추진되며, 온도 변화로 인해 수분 포화 공기가 비, 눈 또는 안개의 형태로 물을 배출할 수 있다. 이러한 과정을 통해 물에 의해 얻고 손실되는 열은 특히 메소스케일과 마이크로스케일에서의 낮은 대기의 난류를 증가시킨다. Brewer-Dobson 순환은 대규모 오존 순환의 이론이다.

다른 미량 기체의 농도는 자연 발생원과 인공 발생원 근처에 더 높다. 여기에는 인간 활동(특히 농업, 산업, 교통), 천연가스전, 특정 광물에서의 방사성 붕괴에 의해 생성된 라돈, 화산가스, 리믹스 분출로 인한 배출이 포함된다. 산소는 배출되고 이산화탄소는 광합성을 수행하는 식물과 미생물에 의해 흡수되지만, CO 농도는2 야생화 및 인간의 활동에 가장 큰 영향을 받는다.

참조

  1. ^ Jump up to: a b "OS411B: M2, U1, P3 : The Homosphere". www.shodor.org. Retrieved 2019-06-01.
  2. ^ "Atmosphere gaseous envelope". Encyclopedia Britannica. Retrieved 2019-06-01.
  3. ^ "ATMOSPHERIC COMPOSITION TEMPERATURE AND FUNCTION". web.ccsu.edu. Retrieved 2019-06-01.
  4. ^ "CHAPTER 10. STRATOSPHERIC OZONE". acmg.seas.harvard.edu. Retrieved 2019-06-09.