Atmosfēra

Atmosfēra (grieķu: ἀτμός, atmós — 'tvaiks' un σφαῖρα, sphaîra — 'lode') ir gāzveida apvalks, ko debess ķermeņi savas gravitācijas dēļ notur ap sevi. Tā kā nav asu robežu starp atmosfēru un starpplanētu telpu, tad parasti par atmosfēru uzskata to gāzu, tvaiku un putekļu apvalku, kas rotē kopā ar debess ķermeni.^[1] Atmosfēras slāņa biezums dažādiem debess ķermeņiem var būt krasi atšķirīgs. Tas ir īpaši biezs gāzu planētām. Ne tikai planētām, bet arī zvaigznēm ir atmosfēra, kas ir to ārējais slānis, sākot ar fotosfēru.

Atmosfēras spiediens

Pamatraksts: atmosfēras spiediens

Atmosfēras radītais spēks, kas darbojas uz laukuma vienību, ir vienāds ar atmosfēras spiedienu. Šo spēku rada astronomiska objekta gravitācijas spēks. Zemes atmosfēras spiediens ir pamatā spiediena mērvienībai, kuru sauc par atmosfēru (atm). Viena atmosfēra ir vienāda ar 101 325 Pa jeb 760 mm Hg.^[2] Paceļoties augstāk virs debess ķermeņa virsmas, atmosfēras spiediens samazinās eksponenciāli.

Atmosfēras noplūde

Ne visiem debess ķermeņiem ir atmosfēras. Lai tā pastāvētu, ir nepieciešama ne tikai gāze, kas atmosfēru veido, bet arī pietiekami spēcīgs debess ķermeņa radīts gravitācijas spēks, kas neļauj atmosfērai noplūst starpzvaigžņu telpā. Līdz ar to var novērot saistību, ja debess ķermenis ir mazs, tam nav atmosfēras. Jo lielāks ir astronomiskais objekts, jo lielāka varbūtība, ka tam ir atmosfēra.^[3]

Reljefs

Saturna pavadoņa Fēbes virsma ir noklāta ar krāteriem, kuri ļoti maz erodējuši, jo pavadonim nav atmosfēras

Atmosfērai ir liela nozīme tajā, kā veidojas cieta astronomiska objekta reljefs. Ja atmosfēras nav, tad uz objekta virsmas var novērot daudzus meteorītkrāterus. Bez atmosfēras astronomisks objekts ir neaizsargāts no meteorītiem, kuri nokrītot veido krāterus. Ja atmosfēra pastāv, tad lielākā daļa mazāko meteorītu sadeg tajā. Savukārt tie krāteri, kuri veidojas, lielajiem meteorītiem nonākot līdz astronomiska objekta virsmai, ar laiku erodē, jo, ja pastāv atmosfēra, tad ir arī vējš, kas veicina eroziju. Turklāt, ja ir atmosfēra, tad uz astronomiskā objekta virsmas var pastāvēt arī viela šķidrā stāvoklī, veidojot upes, ezerus, jūras un okeānus, kas veido objekta reljefu.

Zemes atmosfēra

Pamatraksts: Zemes atmosfēra

Atmosfēra Zemes virsmas tuvumā sastāv no šādām gāzēm:

slāpeklis — 78%,
skābeklis — 21%,
argons — 0,93%,
oglekļa dioksīds — 0,04%,

kā arī no daudz mazāka daudzuma citu gāzu.^[4] Atmosfērā vidēji ap 3% veido arī ūdens tvaiks. Šo gāzu maisījumu ikdienā sauc par gaisu.

Absorbējot daļu Saules radiācijas un izlīdzinot dienas un nakts temperatūras starpību atmosfēra sargā Zemes dzīvību. Tā kalpo arī par organismiem nepieciešamo gāzu — skābekļa un ogļskābās gāzes — piegādātāju un par svarīgu ūdens cikla vides daļu. Atmosfēras vidējā temperatūra pie Zemes virsmas ir 14 °C.^[5] Kopējā atmosfēras masa ir ap 5148 triljoni tonnu.

Citu debess ķermeņu atmosfēras

Mēness atmosfēra

Praktiski var uzskatīt, ka Mēnesim nav atmosfēras. Tomēr ap Mēnesi pastāv ļoti retinātas gāzes atmosfēra. Ja salīdzina ar Zemes atmosfēras blīvumu jūras līmeni (1,29 kg/m³), tad Mēness atmosfēra ir 100 triljonu reižu mazāk blīva. Mēness atmosfēru veido šādas vielas:

argons (no 20 000 līdz 100 000 daļiņām uz kubikcentimetru),
hēlijs (no 5000 līdz 30 000 daļiņām uz kubikcentimetru),
neons (līdz 20 000 daļiņām uz kubikcentimetru),
nātrijs (ap 70 daļiņām uz kubikcentimetru),
citas vielas.^[6]

Marsa atmosfēra

Marsa atmosfēru galvenokārt veido oglekļa dioksīds. Atmosfēras spiediens uz Marsa virsmas ir aptuveni 600 Pa, kas ir aptuveni 0,6% no Zemes atmosfēras spiediena jūras līmenī. Olimpa kalna (augstākā Marsa kalna) virsotnē atmosfēras spiediens ir 30 Pa. Marsa atmosfēras spiediens ir stipri zem Ārmstronga robežas (6300 Pa). Ārmstronga robeža ir spiediens, kurā ūdens vārās normālā temperatūrā (istabas temperatūrā).^[7]