ಭೂಮಿಯ ವಾಯುಮಂಡಲ

ಭೂಮಿಯ ವಾತಾವರಣ ಅಥವಾ ವಾಯುಮಂಡಲವು, ಭೂಮಿಯು ತನ್ನ ಸುತ್ತಲೂ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಸೆಳೆದಿಟ್ಟಿರುವ ಅನಿಲಗಳ ವಿಶಾಲ ಆವರಣ. ಭೂಮಿಯ ವಾತಾವರಣವು ಸೂರ್ಯನ ಅತಿನೇರಳೆ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದಲೂ, ಸೂರ್ಯನಿಂದ ಬರುವ ಉಷ್ಣತೆಯನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಂಡು (ಹಸಿರುಮನೆ ವಿದ್ಯಮಾನ ಅಥವಾ ಗ್ರೀನ್ ಹೌಸ್ ಎಫೆಕ್ಟ್) ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಬೆಚ್ಚಗಿಡುವುದರಿಂದಲೂ ಮತ್ತು ಹಗಲು, ರಾತ್ರಿಗಳಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನವು ತೀರಾ ಏರಿಳಿಕೆಯಾಗದಂತೆ ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದರಿಂದಲೂ ಭೂಮಿಯ ಜೀವರಾಶಿಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ.

ಭೂತಳದಿಂದ ಎತ್ತರ ಎತ್ತರ ಏರಿದಂತೆ ವಾಯುಗುಣದಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ವ್ಯತ್ಯಯಗಳು ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಅಧ್ಯಯನದ ಸಲುವಾಗಿ ವಾಯುಮಂಡಲವನ್ನು ಹಲವಾರು ಅನುಕೂಲ ಸ್ತರ ಅಥವಾ ಗೋಳಗಳಾಗಿ ವಿಭಾಗಿಸಿದೆ. ಯಾವುದೇ ವಿಶಿಷ್ಟ ಸ್ತರದಲ್ಲಿಯ ವಾಯುವಿನ ಭೌತಗುಣಗಳು ಒಂದೇ ಇರುತ್ತವೆ. ಈ ಪ್ರಕಾರ ಸು.85 ಕಿಮೀ ಉನ್ನತಿಯವರೆಗಿನದು ಸಮಗೋಳ (ಹೋಮೊಸ್ಫಿಯರ್). ಅಲ್ಲಿಂದ ಮೇಲಿನದು ಪೂರ್ತಿ ಭಿನ್ನಗೋಳ (ಹೆಟರೊಸ್ಫಿಯರ್). ಹೆಸರೇ ಸೂಚಿಸುವಂತೆ ಇಲ್ಲಿಯ ವಾಯು ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಗುಣ ವಿವಿಧ ಉನ್ನತಿಗಳಲ್ಲಿ ವಿವಿಧವಾಗಿರುತ್ತವೆ: ಕೆಳ ಎತ್ತರಗಳಲ್ಲಿ ಭಾರ ಅನಿಲಾಣುಗಳು (O₂, N₂ ಇತ್ಯಾದಿ) ಮತ್ತೂ ಮೇಲೆ ಹೋದಂತೆ ಹಗುರ ಅನಿಲ ಪರಮಾಣುಗಳು (O, N ಇತ್ಯಾದಿ) ಇರುವುವು. ಭೂತಳದಿಂದ 100 ಕಿಮೀ ಎತ್ತರದವರೆಗಿನದನ್ನು ಮಧ್ಯವಾಯು ಮಂಡಲವೆಂದೂ ಅಲ್ಲಿಂದ ಮೇಲಿನದನ್ನು ಅಧಿವಾಯುಮಂಡಲವೆಂದೂ ಕರೆಯುವುದುಂಟು. ಇನ್ನು ಉಷ್ಣತೆ: ಭೂಮಟ್ಟದಿಂದ ಮಧ್ಯವಾಯು ಮಂಡಲದತ್ತ ಏರಿದಂತೆ ಮೊದಲು ಉಷ್ಣತೆ ಇಳಿಯುತ್ತದೆ, ಮತ್ತೆ ಏರುತ್ತದೆ, ಇನ್ನೊಮ್ಮೆ ಇದೇ ವಿದ್ಯಮಾನ ಪುನರಾವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಅಧಿವಾಯುಮಂಡಲದಲ್ಲಾದರೋ ಉಷ್ಣತೆ ಏಕಪ್ರಕಾರ ಏರುತ್ತದೆ. ಸು. 400 ಕಿಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಅದು 1000⁰ಸೆ.

ಭೂಮಿಯ ವಾತಾವರಣದ ತೂಕವು ಸುಮಾರು ಐದು ಕ್ವಾಡ್ರಿಲಿಯನ್ (೫೦೦೦೦೦೦೦೦೦೦೦೦೦೦) ಟನ್‍ಗಳಷ್ಟು. ಈ ತೂಕದ ಮುಕ್ಕಾಲು ಭಾಗದಷ್ಟು ಭಾರವು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ೧೧ ಕಿ.ಮೀ ವರೆಗಿನ ವಾಯುವಿನಿಂದಾಗುತ್ತದೆ. ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಹೋದಂತೆಲ್ಲಾ ವಾತಾವರಣದ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಕ್ಷೀಣಿಸುತ್ತಾ, ವಾತಾವರಣವು ತೆಳ್ಳಗಾಗುತ್ತಾ, ಇನ್ನೂ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಹೋದಂತೆ ನಿಧಾನವಾಗಿ ಅಂತರಿಕ್ಷವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡುತ್ತದೆ.

ವಾತಾವರಣಕ್ಕೂ, ಅಂತರಿಕ್ಷಕ್ಕೂ ಯಾವುದೇ ನಿಶ್ಚಿತ ಗಡಿಯಿಲ್ಲ. ಅಂತರಿಕ್ಷನೌಕೆಯು ಭೂಮಿಯ ವಾತಾವರಣವನ್ನು ಮರುಪ್ರವೇಶಿಸುವಾಗ (ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಮರುಪ್ರವೇಶಿಸುವಿಕೆ) ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಸುಮಾರು ೧೨೦ ಕಿ.ಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ವಾಯುವಿನ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ತೋರುವ ಗಮನಾರ್ಹ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ಕಾಣಬಹುದು. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ೧೦೦ ಕಿ.ಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿರುವ ಕ್ರಾಮನ್ ರೇಖೆಯೆಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಅಂತರಿಕ್ಷ ಮತ್ತು ವಾತಾವರಣದ ಗಡಿಯೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತಾರೆ.

ಸಂಯೋಜನೆ

ಡಿಸೆಂಬರ್ 1987ರಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲ್ಪಟ್ಟ ವಾತಾವರಣದ ಸಂಯೋಜನೆ. ಕೆಳಗಿನ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಚಿತ್ರವು ವಾತಾವರಣದ 0.038%ರಷ್ಟಿರುವ ಅತಿ-ವಿರಳ ಅನಿಲಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.

ವಾಯುವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸಾರಜನಕ, ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಆರ್ಗಾನ್ ಅನಿಲಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ವಾತಾವರಣದ "ಮುಖ್ಯ ಅನಿಲ" ಗಳೆನ್ನುತ್ತಾರೆ. ಉಳಿದ ಇತರ ಅನಿಲಗಳು ತೀರಾ ವಿರಳ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿವೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ವಾತಾವರಣದ "ವಿರಳ ಅನಿಲ"ಗಳೆನ್ನುತ್ತಾರೆ.^[೧] ಇವು ಯಾವುವೆಂದರೆ, ಹಸಿರುಮನೆ ಅನಿಲಗಳಾದ ನೀರಾವಿ, ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈ ಆಕ್ಸೈಡ್, ಮೀಥೇನ್, ನೈಟ್ರಸ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಓಝೋನ್.

ಶೋಧಿಸಿ, ಶುಧ್ಧೀಕರಿಸಿದ ಗಾಳಿಯು (ವಾಯು), ಅತಿ ವಿರಳ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಶುಧ್ಧೀಕರಿಸದ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಾಯುವಿನಲ್ಲಿ ಹಲವು ಪ್ರಾಕೃತಿಕ ವಸ್ತುಗಳು ಕಾಣಬರುತ್ತವೆ. ಅವು ಯಾವವೆಂದರೆ ಧೂಳು, ಪರಾಗರೇಣು, ಅತಿಸೂಕ್ಷ್ಮ ಬೀಜಗಳು, ಕಡಲ ತೇವಾಂಶ (ಸೀ ಸ್ಪ್ರೇ), ಜ್ವಾಲಾಮುಖಿಗಳ ಬೂದಿ, ಉಲ್ಕೆಗಳ ಬೂದಿ ಮುಂತಾದವು. ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರದೂಷಕಗಳಾದ ಕ್ಲೋರಿನ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು, ಫ್ಲೋರಿನ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು, ಪಾದರಸ ಮತ್ತು ಗಂಧಕ (ಸಂಯುಕ್ತ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಉದಾ. ಸಲ್ಫರ್ ಡೈ ಆಕ್ಸೈಡ್).

**ಒಣ ಹವೆಯ ಸಂಯೋಜನೆ, ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕನುಗುಣವಾಗಿ**
ಆನಿಲ	ಪ್ರಮಾಣ
ppmv: ಪಾರ್ಟ್ಸ್ ಪರ್ ಮಿಲಿಯನ್ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕನುಗುಣವಾಗಿ
ಸಾರಜನಕ (N₂)	780,840 ppmv (78.084%)
ಆಮ್ಲಜನಕ (O₂)	209,460 ppmv (20.946%)
ಆರ್ಗಾನ್ (Ar)	9,340 ppmv (0.9340%)
ಇಂಗಾಲದ ಡೈ ಆಕ್ಸೈಡ್ (CO₂)	383 ppmv (0.0383%)
ನಿಯಾನ್ (Ne)	18.18 ppmv (0.001818%)
ಹೀಲಿಯಂ (He)	5.24 ppmv (0.000524%)
ಮೀಥೇನ್ (CH₄)	1.745 ppmv (0.0001745%)
ಕ್ರಿಪ್ಟಾನ್ (Kr)	1.14 ppmv (0.000114%)
ಜಲಜನಕ (H₂)	0.55 ppmv (0.000055%)
ನೈಟ್ರಸ್ ಅಕ್ಸೈಡ್ (N₂O)	0.3 ppmv (0.00003%)
ಝೆನಾನ್ (Xe)	0.09 ppmv (9x10⁻⁶%)
ಓಝೋನ್ (O₃)	0.0 to 0.07 ppmv (0% to 7x10⁻⁶%)
ನೈಟ್ರೋಜೆನ್ ಡೈ ಆಕ್ಸೈಡ್ (NO₂)	0.02 ppmv (2x10⁻⁶%)
ಅಯೋಡಿನ್ (I)	0.01 ppmv (1x10⁻⁶%)
ಇಂಗಾಲದ ಮೋನಾಕ್ಸೈಡ್ (CO)	0.1 ppmv
ಅಮೋನಿಯಾ (NH₃)	ಅತಿ ವಿರಳ
ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಮೇಲಿನ ಒಣಹವೆಯ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಿಲ್ಲ:
ನೀರಾವಿ (H₂O)	~0.40% ಸರಾಸರಿ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 1%-4% ರಷ್ಟು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ.

ರಚನೆ

ವಾತಾವರಣದ ವಿವಿಧ ವಲಯಗಳು (ಅಳತೆಗನುಸಾರವಾಗಿಲ್ಲ)

ಭೂಮಿಯ ವಾತಾವರಣವನ್ನು ಐದು ಪ್ರಮುಖ ವಲಯ ಅಥವಾ ಪದರಗಳನ್ನಾಗಿ ವಿಭಾಗಿಸಲಾಗಿದೆ.^[೨] ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ನೆಲದಿಂದ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಹೋದಂತೆ ಉಷ್ಣತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆಯೋ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆಯೋ ಎಂಬುದರ ಮೇಲೆ ಈ ವಲಯಗಳನ್ನು ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕೆಳಗಿನಿಂದ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಹೋದಂತೆ ಈ ವಲಯಗಳು ಹೀಗಿವೆ.

ಹವಾಗೋಳ (ಟ್ರೋಪೋಸ್ಫಿಯರ್)

ಭೂಮಧ್ಯ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ನೆಲದಿಂದ ಶುರುವಾಗಿ ೧೭ ಕಿ.ಮೀ ಎತ್ತರದವರೆಗೆ (೫೩೦೦೦ ಅಡಿ) ಮತ್ತು ಧ್ರುವಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ನೆಲದಿಂದ ೭ ಕಿ.ಮೀ ಎತ್ತರದವರೆಗೆ (೨೩೦೦೦ ಅಡಿ) ಈ ವಲಯ ಹರಡಿದೆ.^[೩]

ಸ್ತರಗೋಳ (ಸ್ಟ್ರಾಟೋಸ್ಫಿಯರ್)

ಟ್ರೋಪೋಸ್ಫಿಯರ್ ನ ಗಡಿಪ್ರದೇಶವಾದ ಟ್ರೋಪೋಪಾಸ್‍ನಿಂದ ೫೧ ಕಿ.ಮೀ ಎತ್ತರದವರೆಗೆ ಈ ವಲಯ ಹರಡಿದೆ.

ಮಧ್ಯಗೋಳ (ಮೀಸೋಸ್ಫಿಯರ್)

ಸ್ಟ್ರಾಟೋಸ್ಫಿಯರ್ ನಿಂದ ೮೦-೮೫ ಕಿ.ಮೀ ಎತ್ತರದವರೆಗೆ ಈ ವಲಯವಿದೆ.

ಉಷ್ಣಗೋಳ (ಥರ್ಮೋಸ್ಫಿಯರ್)

ಮೀಸೋಸ್ಫಿಯರ್‌ನ ಮೇಲಿರುವ ಈ ವಲಯದಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣಾಂಶ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಾ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಉಷ್ಣತೆ ೧೫೦೦ ಡಿಗ್ರೀ ಸೆಲ್ಶಿಯಸ್‍ವರೆಗೂ ಏರಬಹುದು.

ಎಕ್ಸೋಸ್ಫಿಯರ್

ಇದು ವಾತಾವರಣದ ಅತ್ಯಂತ ಹೊರವಲಯದ ಪದರ. ಇಲ್ಲಿಂದ ವಾತಾವರಣವು ಅಂತರಿಕ್ಷವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಮಧ್ಯವಾಯುಮಂಡಲದಲ್ಲಿಯ ಮೂರು ಸ್ತರಗಳ ನಡುವಿನ ಎಲ್ಲೆಗಳಿಗೆ ಆಯಾ ಗೋಳಗಳ ಅಂತ್ಯಗಳೆಂದು ಹೆಸರು. ಹೀಗೆ 20 ಕಿಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಹವಾಂತ್ಯ, 50 ಕಿಮೀಯಲ್ಲಿ ಸ್ತರಾಂತ್ಯ ಮತ್ತು 85 ಕಿಮೀಯಲ್ಲಿ ಮಧ್ಯಾಂತ್ಯ. ಈ ಅಂತ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಆಯಾ ಗೋಳದ ಸರಾಸರಿ ಉಷ್ಣತೆ 15⁰ ಸೆ. ಎತ್ತರ ಏರಿದಂತೆ ಇದು ಪ್ರತಿ ಕಿಮೀಗೆ ಸುಮಾರು 6.5⁰ ಸೆ ಇಳಿಯುತ್ತ ಹವಾಂತ್ಯದಲ್ಲಿ -60⁰ ಸೆ ಆಗುವುದು. ಮುಂದಿನ ಸ್ತರಗೋಳದಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣತೆ ಏರುತ್ತ ಸ್ತರಾಂತ್ಯದಲ್ಲಿ 0⁰ ಸೆ ತಲುಪುತ್ತದೆ. ವಾಯು ಮಂಡಲದಲ್ಲಿ ನಿಮ್ನತಮ ಉಷ್ಣತೆಯ ಪ್ರದೇಶ ಮಧ್ಯಾಂತ್ಯ. ಇಲ್ಲಿ ಅದು -90⁰ ಸೆ.^[೪]^[೫] ವಾಯುಮಂಡಲದಲ್ಲಿಯ ಅನಿಲಗಳೂ ಇವುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳೂ ವಿವಿಧ ಉನ್ನತಿಗಳಲ್ಲಿ ವಿವಿಧವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಇವು ಆಪಾತ ಸೌರವಿಕಿರಣದಿಂದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತ ತರಂಗಗಳು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಸ್ತರಗಳಲ್ಲಿಯ ಉಷ್ಣತೆಗಳು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಇರುವುವು. ಅಧಿಕ ತೀಕ್ಷ್ಣ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಹೀರಿದ ಅಣು ಪರಮಾಣುಗಳು ಅಯಾನೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಇಂಥವು ಜಮೆಯಾಗಿರುವ ವಲಯ ಅಯಾನ್‌ಗೋಳ. ಇದು ಸ್ವತಂತ್ರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಯುಕ್ತವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ವಿವಿಧ ಸ್ಥಳಗಳ ನಡುವೆ ರೇಡಿಯೊ ಸಂಪರ್ಕ ಸಾಧ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಇನ್ನು ಈ ಗೋಳದಲ್ಲಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಏಕರೀತಿ ಇಲ್ಲವಾಗಿ ಇದರಲ್ಲಿ ಮೂರು ಮುಖ್ಯ ಸ್ತರಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದೆ: 50-100 ಕಿಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ D-ಸ್ತರ, 100-150 ಕಿಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ E-ಸ್ತರ, ಮತ್ತು 150-ಸು. 450 ಕಿಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ F-ಸ್ತರ. ಉನ್ನತಿಯೊಡನೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಏರುತ್ತದೆ. D-ಸ್ತರದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ (50 ಕಿಮೀ) ಈ ಸಾಂದ್ರತೆ ಘನಸೆಂಟಿಮೀಟರಿಗೆ 10 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು, ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ (100 ಕಿಮೀ) 100 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು. ಮುಂದಿನ ಕೆಲವು ಕಿಮೀಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಂದ್ರತೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿ ಮತ್ತೆ ಏರತೊಡಗುತ್ತದೆ. E-ಸ್ತರದ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ (150 ಕಿಮೀ) ಅದು 10,000. ಅಲ್ಲಿಂದ ಮೇಲಿನ ಹತ್ತಾರು ಕಿಮೀಗಳಲ್ಲಿ ಅದು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿ ಮತ್ತೆ ಏರಲಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆ F-ಸ್ತರದ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ (450 ಕಿಮೀ) ಸಾಂದ್ರತೆ ಘನಸೆಂಮೀಗೆ 10⁴-10⁶. F-ಸ್ತರದಲ್ಲಿ ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಎರಡು ಸ್ತರಗಳು (F-1 ಮತ್ತು F-2) ಗೋಚರಿಸುತ್ತವೆ.

F-ಸ್ತರದ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಉನ್ನತಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಾಂದ್ರತೆ ಇಳಿಯುತ್ತ ಸಾವಿರಾರು ಕಿಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಶೂನ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಅಯಾನೀಕಾರಕ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತ ಅಲೆಗಳೂ ಅಯಾನೀಕರಣಗೊಳ್ಳುವ ಅನಿಲಗಳೂ ಜೊತೆಜೊತೆಯಾಗಿರುವಾಗ ಮಾತ್ರ ವಾಯುಮಂಡಲದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮತ್ತು ಧನ ಅಯಾನ್‌ಗಳು ಉತ್ಪನ್ನವಾಗುವುದು. ಭೂಮಿಯಿಂದ ಅತ್ಯಧಿಕ ಉನ್ನತಿಯಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯುತ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತ ತರಂಗಗಳು ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿದ್ದರೂ ಅಯಾನೀಕರಣಗೊಳ್ಳಬಲ್ಲ ಅನಿಲಗಳೇ ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ಹಾಗೆಯೇ ಭೂಮಿಗೆ ಸಮೀಪದಲ್ಲಿ ಅಂಥ ಅನಿಲಗಳು ಹೇರಳವಾಗಿದ್ದರೂ ಸಾಕಷ್ಟು ಅಲೆಗಳೇ ಒದಗುವುದಿಲ್ಲ. ಎಂದೇ ಸ್ವತಂತ್ರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಯುಕ್ತ ಅಯಾನ್‌ಗೋಳ 50-ಸು 500 ಕಿಮೀಗೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ಭೂಮಿಯಿಂದ 50 ಕಿಮೀ ಎತ್ತರದ ವಾಯುಮಂಡಲದಲ್ಲಿಯೂ ಅನಿಲಗಳ ಅಯಾನೀಕರಣ ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ಸದಾ ಜರಗುತ್ತಿರುವುದು. ಸೌರವಿಕಿರಣದಲ್ಲಿಯ, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಎಕ್ಸ್‌ಕಿರಣಗಳು 50 ಕಿಮೀ ಮೇಲ್ಮಟ್ಟದ ವಾಯುಮಂಡಲದಲ್ಲಿ ಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹೀರಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ವಿಶ್ವದ ಎಲ್ಲೆಡೆಗಳಿಂದ ಭೂಮಿಗೆ ಬರುವ ವಿಶ್ವಕಿರಣಗಳು (ಕಾಸ್ಮಿಕ್ ರೇಸ್) ಯಾವ ಅಡೆತಡೆಯೂ ಇಲ್ಲದೆ ತಳ ತಲಪುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳ ಅತಿ ತೀಕ್ಷ್ಣತೆಯಿಂದಾಗಿ 50 ಕಿಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿರುವ ನಿಮ್ನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಅನಿಲಗಳು ಯಾವುವೂ ವಿಶ್ವಕಿರಣಗಳಿಂದ ಅಯಾನೀಕರಣಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ. ಅಲ್ಲಿಂದ ಕೆಳಗಿನ ವಾಯುಮಂಡಲದಲ್ಲಿರುವ ಅಧಿಕ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಅನಿಲಗಳು, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ O₂, N₂ ಗಳು ವಿಶ್ವಕಿರಣಗಳಿಂದ ಅಯಾನೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಈ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಉಂಟಾಗುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಇಲ್ಲಿಯ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ ಸ್ವತಂತ್ರ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರಲಾರವು. ಇವು ಸುತ್ತಲಿನ ಅನಿಲಗಳು ಮತ್ತು ವಾಯುಕಲಿಲಗಳಿಗೆ (ಏರೊಸಾಲ್) ಅಂಟಿಕೊಂಡು ಋಣ ಅಯಾನುಗಳಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಅನಿಲಗಳ ಅಯಾನೀಕರಣದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಧನ ಅಯಾನುಗಳೂ ಸುತ್ತಲಿನ ಅನಿಲಗಳು ಮತ್ತು ಏರೊಸಾಲ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸೇರುತ್ತವೆ. ಈ ಎಲ್ಲ ಭೌತ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸಂಕೀರ್ಣ, ಋಣ ಮತ್ತು ಧನ ಅಯಾನುಗಳೇ 50 ಕಿಮೀಗಿಂತ ಕೆಳಗಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್‌ಕಣಗಳು.

ವಾಯುಮಂಡಲದ ಉಪಯೋಗಗಳು

ಸೂರ್ಯನಿಂದ ಬರುವ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತ ಅಲೆಗಳಲ್ಲಿಯ ಎಕ್ಸ್‌ಕಿರಣಗಳು ಮತ್ತು ಅತಿ ನೇರಿಳೆ ಕಿರಣಗಳು ಭೂಮಿಯನ್ನು ತಲಪಿದರೆ, ಭೂಮಿಯಲ್ಲಿಯ ಸಸ್ಯ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿಗಳಿಗೆ ಹಾನಿ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಪತ್ಕಾರೀ ಕಿರಣಗಳು ಇಲ್ಲಿಗೆ ತಲಪದಂತೆ ನೋಡಿಕೊಂಡು, ಜೀವರಾಶಿಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸುವುದು ಭೂವಾಯುಮಂಡಲ. ಸುಮಾರು 50-500 ಕಿಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿರುವ ಅನಿಲಗಳು, ಎಕ್ಸ್‌ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಸ್ತರಗೋಳದಲ್ಲಿಯ ಓಜೋನ್ ಅನಿಲ ಅತಿನೇರಿಳೆ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಹಾಗಾಗಿ ಸೂರ್ಯನಿಂದ ಹೊರಟ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತ ಅಲೆಗಳಲ್ಲಿ ಭೂಮಿಯನ್ನು ತಲಪುವುದು ಬೆಳಕಿನ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣದ ಅಲೆಗಳು ಮಾತ್ರ. ಇವುಗಳಿಂದಾಗಿ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಸರಾಸರಿ ಉಷ್ಣತೆ ಜೀವಿಗಳ ಬೆಳೆವಣಿಗೆಗೆ ಅನುಕೂಲಕರವಾದ 15⁰ಸೆ.

ಸ್ತರಗೋಳದಲ್ಲಿಯ ಓಜೋನ್ ಅನಿಲ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವುದಾದರೂ ಸೂರ್ಯನಿಂದ ಬರುವ ಅತಿನೇರಿಳೆ (ಅಲ್ಟ್ರಾವಯೊಲೆಟ್-ಯುವಿ) ಕಿರಣಗಳಿಂದ. ಈ ಓಜೋನ್ ಅನಿಲವೇ ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಮಾರಕವಾದ (ಬಯಲಾಜಿಕಲಿ ಹಾರ್ಮ್‌ಫುಲ್-ಬಿ) ಅತಿ ನೇರಿಳೆ ಕಿರಣ ಸಮೂಹದ ಯುವಿ-ಬಿ ಅಂಶವನ್ನು ಹೀರುವುದರಿಂದ ಭೂಮಿಯಲ್ಲಿಯ ಜೀವರಾಶಿ ಬೆಳೆದು ವೃದ್ಧಿಯಾಗುವುದು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿದೆ. ಸೋಜಿಗದ ಸಂಗತಿ ಎಂದರೆ, ಓಜೋನ್ ಅನಿಲದ ಸುಳಿವೇ ಇಲ್ಲದಿದ್ದ ಭೂವಾಯುಮಂಡಲ ದಲ್ಲಿ, ಸು. 5 ಬಿಲಿಯನ್ (5x10⁹) ವರ್ಷಗಳ ಹಿಂದೆ ಮೊದಲ ಏಕಾಣುಜೀವಿ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಯಿತು. ಅನಂತರದ ಸಾವಿರಾರು ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಹಂತ ಹಂತವಾಗಿ ವಿಕಾಸ ಹೊಂದಿದ ಜೀವಿಗಳು ವರ್ತಮಾನ ಮಟ್ಟ ತಲಪಿವೆ. ಜೀವಿವಿಕಾಸ ಹಂತ ಹಂತವಾಗಿ ಬೆಳೆದು ಬಂದಂತೆ ಭೂವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿಯ ಓಜೋನ್ ಅನಿಲ ಪದರವೂ ಬೆಳೆದು, ಜೀವಿಗಳನ್ನು ಯುವಿ-ಬಿಯ ಅಪಾಯದಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಿದೆ. ಈಗಿನ ಭೂ ವಾಯುಮಂಡಲದ ಘಟಕವಾಗಿರುವ ಸ್ತರಗೋಳದ ಓಜೋನ್ ನಾಶವಾದರೆ, ಭೂಮಿಯಲ್ಲಿಯ ಸಸ್ಯ ಮತ್ತು ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಹಾನಿಯಾಗುವ ಸಂಭವವಿದೆ. ಧ್ರುವ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಸ್ತರಗೋಳದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬಂದಿರುವ ಓಜೋನ್ ರಂಧ್ರ (ಓಜೋನ್ ಹೋಲ್) ಭವಿಷ್ಯದ ವಿಪತ್ತನ್ನು ತೋರಿಸುವುದೆಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಹೇಳಿದ್ದಾರೆ.

ಉಲ್ಲೇಖಗಳು

↑ "Trace Gases". Ace.mmu.ac.uk. Archived from the original on 9 October 2010. Retrieved 2010-10-16.
↑ Zell, Holly (2015-03-02). "Earth's Upper Atmosphere". NASA (in ಇಂಗ್ಲಿಷ್). Retrieved 2017-02-20.
↑ "The height of the tropopause". Das.uwyo.edu. Archived from the original on 2020-04-27. Retrieved 2012-04-18.
↑ States, Robert J.; Gardner, Chester S. (January 2000). "Thermal Structure of the Mesopause Region (80–105 km) at 40°N Latitude. Part I: Seasonal Variations". Journal of the Atmospheric Sciences. 57 (1): 66–77. Bibcode:2000JAtS...57...66S. doi:10.1175/1520-0469(2000)057<0066:TSOTMR>2.0.CO;2.
↑ Joe Buchdahl. "Atmosphere, Climate & Environment Information Programme". Ace.mmu.ac.uk. Archived from the original on 2010-07-01. Retrieved 2012-04-18.

ಹೊರಗಿನ ಕೊಂಡಿಗಳು

Interactive global map of current atmospheric and ocean surface conditions.

[1] "Trace Gases". Ace.mmu.ac.uk. Archived from the original on 9 October 2010. Retrieved 2010-10-16.

[2] Zell, Holly (2015-03-02). "Earth's Upper Atmosphere". NASA (in ಇಂಗ್ಲಿಷ್). Retrieved 2017-02-20.

[tropopauseheight-3] "The height of the tropopause". Das.uwyo.edu. Archived from the original on 2020-04-27. Retrieved 2012-04-18.

[4] States, Robert J.; Gardner, Chester S. (January 2000). "Thermal Structure of the Mesopause Region (80–105 km) at 40°N Latitude. Part I: Seasonal Variations". Journal of the Atmospheric Sciences. 57 (1): 66–77. Bibcode:2000JAtS...57...66S. doi:10.1175/1520-0469(2000)057<0066:TSOTMR>2.0.CO;2.

[5] Joe Buchdahl. "Atmosphere, Climate & Environment Information Programme". Ace.mmu.ac.uk. Archived from the original on 2010-07-01. Retrieved 2012-04-18.

[೧]

[೨]

[೩]

[೪]

[೫]