nitrojenden, %21’i ise oksijenden oluşmaktadır. Geri kalan yüzdelik kısımda ise diğer gazlar, su buharı, aerosoller (toz, virüs ve bakteri gibi sert tanecikler) ve hidroksit kökü (OH) gibi az miktarda yüksek tepkili moleküller vardır. Bunların içerisinde OH çok önemlidir, çünkü atmosferi hidrokarbonlar gibi kirliliğe yol açan maddelerden arındırır.
• Atmosferi dengede tutan şey, Dünya’nın yerçekimi kuvvetidir.
• Atmosfer, gezegenin üzerinde 547 kilometreye kadar genişleyebilir. Bu sayı Dünya’nın 13.000 kilometrelik çapı söz konusu olduğunda devede kulak gibi kalır.
• Yerçekimi kuvveti dünyaya yaklaştıkça daha kuvvetli olduğu için soluduğumuz havanın çoğu atmosferin alt kısımlarındaki 17 kilometrelik alanda bulunmaktadır.
• Atmosferin daha uzağına doğru gidildikçe yerçekimi kuvveti azaldığından dolayı hava seyrekleşir. Yüksek rakımlarda nefes almakta zorlanmamızın nedeni budur ve dağcılar da bu nedenden dolayı yanlarında oksijen tüpleri taşır.
Kara üzerindeyken havanın üzerimizde ne kadar basınç uyguladığının farkında olmayız, çünkü vücudumuz yeterince güçlü olmakla birlikte içerisinde havadan gelen basınca eş değerde bir basınç uygulayabilecek kadar hava barındırır. Buna karşın, bir uçağa bindiğimizde dış basınç önemli oranda düşer. Uçağın gövdesindeki baskıyı dengelemek ve azaltmak için uçağın iç kısmındaki basınç azaltılır. Yere indiğimizde bu azaltılan basınç, artan dış basınçla örtüşebilmesi için tekrar artırılır. İşte bu yüzden yere indiğimizde kulaklarımız patlıyormuş ve geçici sağırlık yaşıyormuşuz gibi hissederiz, çünkü bu sırada vücutlarımız basınç değişimine kendini adapte etmeye çalışmaktadır.
Hava tarafından uygulanan basınç genel olarak “inç karede pound” yani psi5 biriminde ölçülür. Yerden 3000 metre yükseklikte, hava basıncı yaklaşık 10 inç karede pound (10lb) ve her 6 santimetre karede 4,5 kg olur. Bu rakam deniz seviyesinde 14,7 psi’ye kadar çıkabilir.
Hava basıncını ölçmek istiyorsanız bir barometreye ihtiyacınız olacak. Kendi kendinize basit bir barometre yapmanız için gerekenler:
• Bir balon
• Bardak veya kavanoz (üst tarafı geniş olmalı)
• Pipet
• Paket lastiği
• Bant
• Kâğıt parçası
• Makas ve kalem
Öncelikle balonu genişletmek için şişirin ve daha sonra söndürün. Daha sonra balonu ortasından ikiye yatay olarak kesin ve şişirdiğiniz kısmın ucunu kenara atın. Balonun kalan kısmını kapaksız kavanozunun üstüne doğru gerdirin ve etrafına lastik bant geçirerek sabitleyin. Bunu yapmış olduğunuzda havayı belli bir basınç ortamında tutmuş olursunuz.
Şimdi bu balondan “kapağın” üzerine bir pipet yapıştırın. Yapıştırdığınız yeri pipetin uzunluğunun çeyreğine denk gelecek şekilde ayarlayın (resme bakınız). Kavanozu kâğıt parçasını yapıştırdığınız duvara doğru yerleştirin ve pipetin hareketini gözlemlemek için başlangıç pozisyonunun olduğu yere bir işaret koyun. Balon, kavanoz etrafındaki hava basıncı değişimlerini gösterir. Yüksek hava basıncı balonu iter ve böylece pipet yukarı kalkar. Alçak hava basıncı ise kavanozun içindeki havanın genişlemesini ve balondan kapağın yükselmesini sağlar, bu da pipetin aşağı doğru inmesine neden olur.
Bir hafta boyunca her gün belirli zaman aralıklarında pipetin hareket ettiği yerleri işaretleyerek aralarındaki bağlantıları görmeye başlayacaksınız. Güneşli günlerde pipetin yüksek basınçtan dolayı yukarı kalktığını ve yağmurlu günlerde pipetin aşağı indiğini göreceksiniz. Çok kullanışlı bu ev yapımı aletle şimdi siz de havadaki değişimleri görebilirsiniz!
Odaklanmakta zorlanıyor musunuz? Gözlüklerinizi nereye koyduğunuzu unuttunuz mu? Suçu hemen havaya atmaktan kolay ne var ki? Atmosferik basınç yükselip alçalarak dalgalanmalara neden olur. Ukrayna’da yapılan bir çalışma, dalgalanma sonucunda oluşan en ufak bir değişikliğin bile odaklanmamızı ve kısa süreli hafızamızı etkilediğini öne sürmüştür.
Havanın oluştuğu yer olmanın dışında atmosfer, sıcaklık ve hava miktarının merkezi ısıtma, havalandırma, nem aygıtları ve çatı yalıtımı tarafından kontrol edildiği tam teçhizatlı bir eve benzer. Atmosfer,
• nefes alabilmemiz için oksijen yönünden zengin bir hava sağlar.
• havadaki su buharını dönüştürüp yağmur olarak sıvı hale getirir.
• yaşamı sürdürebilmek için yeterli miktarda güneş ısısını ve ışınını içeri alırken aynı zamanda dünyayı güneşin zararlı ultraviyole ışınlarından korur.
• gezegeni dışarıdan izole ederek uzay boşluğunun dondurucu soğukluğundan korur.
Dünya atmosferinin aşağıdaki gibi beş katmana veya bölgeye bölündüğü öne sürülmektedir:
1- Troposfer
Troposfer, dünyaya en yakın olan ilk katmandır ve yerden 8-17 kilometre yukarı kadar uzanır. Hava olaylarını şekillendiren atmosferik koşullar burada gerçekleşir. Gezegendeki atmosferik gazların neredeyse yarısını içerisinde barındıran troposferde en yüksek hava yoğunluğu görülür. Büyük bir depolama ısıtıcısı görevi gören yeryüzü, güneş ısısını tutar ve bu ısıyı troposfere yansıtır. Bu yüzden bu bölgedeki hava, yüzeye en yakınken en sıcak halini alır.
2- Stratosfer
Troposferin üzerinde olan ve dünya üzerinden 17-50 kilometreye kadar uzanan bu bölge, içerisinde 25 km yükseklikte ozon tabakasını barındırır. Oksijenin kimyasal olarak aktif bir türü olan ozon, güneşten gelen birçok zararlı ışını emer ve böylece gezegeni korur. Ozon bu ışınları emerken ısındığı için troposferden farklı olarak stratosferde yükseklere çıkıldıkça sıcaklık artar. Bu katmanda az miktarda bulut da bulunur.
3- Mezosfer
Dünya üzerinden 85 kilometreye kadar uzanan genişliğiyle mezosfer veya “orta” küre, içerisinde ozon barındırmaz ve tamamen soğuktur. Atmosferin en soğuk tabakasıdır.
4- Termosfer
Termosferin dış kenarı yani “sıcak” katman dünya üzerinden 640 kilometreye kadar uzanır. Burada bulunan hava son derece incedir. Soğuk mezosfere kıyasla burada sıcaklık yükselmeye başlar. İçerisinde ozon bulunmadığından burada güneşin yaydığı radyasyon daha kuvvetlidir ve sıcaklık 1700°C’ye kadar çıkabilir.
5- Ekzosfer
Ekzosfer yani “dış” katman, atmosferin uzay boşluğuyla buluştuğu yerdir. Ekzosfer, termosferin üzerinde bulunmaktadır ve bazı bilim insanları gezegenin üzerinden 9600 kilometreye kadar uzandığını düşünmektedirler.
5. Sıcak Essin, Soğuk Essin: Isıtma ve Soğutma Sistemleri
Atmosferde gerçekleşen her şeyi görmeniz mümkün olmasa da orada günlerin monoton geçmediğini bilmeniz gerekiyor.