04.0 A ATMOSFERA DA TERRA
INSTITUTO DE AERONÁUTICA E ESPAÇO - IAE -FACULDADES INTEGRADAS ESPÍRITA - FIES - CAMPUS DE PESQUISAS GEOFÍSICAS MAJOR EDSEL DE FREITAS COUTINHO - Convênio 2006-2012 Professor Angelo Antônio Leithold
(c) py5aal A atmosfera é fina camada atraída pela Terra ação da força da gravidade. Segundo Barry e Chorley, sua composição e estrutura vertical possibilitaram o desenvolvimento da vida. Não existe um limite definido entre o espaço exterior e a atmosfera, presume-se que esta tenha cerca de mil quilômetros de espessura, 99% da densidade está concentrada nas camadas mais inferiores, cerca 75% está numa faixa de 11 km da superfície, à medida em que se vai subindo, o ar vai se tornando cada vez mais rarefeito perdendo sua homogeneidade e composição. O estudo da evolução térmica segundo a altitude revelou a existência de diversas camadas superpostas, caracterizadas por comportamentos distintos. Como sua densidade vai diminuindo gradualmente com o aumento da altitude, os efeitos que a pressão atmosférica exerce também diminuem na mesma proporção. A temperatura varia entre camadas em altitudes diferentes, portanto, a relação matemática entre temperatura e altitude também varia, sendo uma das bases da classificação das diferentes camadas. A estrutura atmosférica está dividida em três camadas relativamente quentes, separadas por duas camadas relativamente frias. Os contatos entre essas camadas são áreas de descontinuidade, e recebem o sufixo "pausa", após o nome da camada subjacente [4], [5].
Figura 16: Atmosfera da Terra. (Cortesia NASA)
(c) py5aal A Troposfera é a camada que se estende da superfície do planeta até a base da estratosfera (0 - 7/17 km). Esta camada responde por oitenta por cento do peso. A sua espessura média é de aproximadamente 12km, atingindo até 17km nos trópicos e reduzindo-se para em torno de sete quilômetros nos pólos. Acima da troposfera temos a tropopausa, situada a uma altura média em torno de 17km no equador. A distância da Tropopausa em relação ao solo varia conforme as condições climáticas da troposfera, da temperatura do ar, a latitude entre outros fatores. Se existe na troposfera uma agitação climática com muitas correntes de convecção, a tropopausa tende a subir. Isto se deve por causa do aumento do volume do ar na troposfera, este aumentando, aquela aumentará, por conseqüência, empurrará a tropopausa para cima. A estratosfera cuja temperatura aumenta com a altitude se caracteriza pelos movimentos de ar em sentido horizontal está acima da Tropopausa, fica situada entre 7 e 17 até 50 km de altitude aproximadamente, sendo a segunda camada da atmosfera, a temperatura aumenta à medida que aumenta a altura. Apresenta pequena concentração de vapor d’água e temperatura constante até a região limítrofe, denominada estratopausa. É nesta camada que existe a camada de ozônio e onde começa a difusão da luz solar (que origina o azul do céu). É próximo a estratopausa que a maior parte do ozônio da atmosfera situa-se. Isto é em torno de 22 quilômetros acima da superfície, na parte superior da estratosfera. Na mesosfera a temperatura diminui com a altitude, esta é a camada atmosférica onde há uma substancial queda de temperatura chegando até a -90º C em seu topo, está situada entre a estratopausa em sua parte inferior e mesopausa em sua parte superior, entre 50 a 85 km de altitude. É na mesosfera que ocorre o fenômeno da aeroluminescência das emissões da hidroxila e é nela que se dá a combustão dos meteoróides. A mesopausa é a região da atmosfera que determina o limite entre uma atmosfera com massa molecular constante de outra onde predomina a difusão molecular. Na termosfera (80/85 - 640+ km) a temperatura aumenta com a altitude e está localizada acima da mesopausa, sua temperatura aumenta com a altitude rápida e monotonicamente até onde a densidade das moléculas é tão pequena e se movem em trajetórias aleatórias tal, que raramente se chocam.