Wat is de atmosfeer?
De atmosfeer, of dampkring, is het laagje aan gas om de vaste aarde heen. Door de atmosfeer kunnen wij comfortabel op aarde leven. Zonder de atmosfeer zou het namelijk op aarde wel gemiddeld -18 graden Celsius zijn! In de weerberichten wordt uitgelegd hoe de atmosfeer er op dat moment uitziet. Deze term wordt hier dan ook vaak gebruikt. Het weer is dan ook de staat van de atmosfeer op een specifiek moment op een bepaalde plek. Maar hoe ziet de atmosfeer er precies uit en hoe dik is deze? Dit artikel legt het uit.Lagen
De atmosfeer bestaat uit verschillende lagen met elk een iets andere samenstelling. In elke laag vinden weer andere processen plaats. Van onder naar boven neemt de luchtdruk min of meer gelijk af. Dit betekent dat er met hoogte steeds minder deeltjes in de lucht zitten, tot de overgang van de atmosfeer naar de ruimte. Hier is de luchtdruk nul, ofwel een vacuüm. Hoewel de luchtdruk geleidelijk afneemt met hoogte in de atmosfeer, doet de temperatuur dit niet. Dit komt omdat bepaalde deeltjes die zich in de verschillende lagen bevinden de straling van de zon kunnen opnemen, waardoor deze opwarmen. Omdat de deeltjes niet evenredig zijn verdeeld over de lagen, warmen sommige lagen meer op dan andere.
lagen van de atmosfeer. Afbeelding aangepast van: NOAA.gov
Troposfeer
De troposfeer is de onderste laag van de atmosfeer. Hierin leven wij, en hier speelt ook het weer af. Deze laag reikt vanaf het aardoppervlak tot 8 tot 16 km hoog, afhankelijk van de breedtegraad en het seizoen. De troposfeer bevat wel 85% van al het gewicht van de atmosfeer! Dit komt onder andere doordat zich hier al het waterdamp bevindt wat zich in de atmosfeer zit. Waterdamp is het voornaamste broeikasgas van de atmosfeer. Dit houdt de straling van de zon vast, zodat het op de aarde een comfortabele temperatuur blijft. Ook bevinden de meeste van de belangrijkste moleculen voor het leven op aarde zich in de troposfeer. In de troposfeer neemt de temperatuur sterk af met hoogte, doordat het aardoppervlak wordt verwarmd door de zon. Hierdoor ontstaat turbulentie in de troposfeer, waardoor de lucht zich mengt. Aan de bovenkant van de troposfeer zit de tropopauze. Dit is de grenslaag van de troposfeer naar de stratosfeer. De tropopauze kenmerkt zich doordat vanaf deze hoogte de temperatuur niet meer sterk afneemt met hoogte.
Stratosfeer
De stratosfeer is de laag die loopt vanaf de bovenkant van de troposfeer tot een hoogte van ongeveer 50 km. De naam stratosfeer komt van stratus, ofwel gelaagd. Dit komt omdat in de stratosfeer zo goed als geen verticale luchtbewegingen voorkomen, waardoor dit deel van de atmosfeer gelaagd blijft. Op een hoogte van ongeveer 30 km bevindt zich in de stratosfeer de ozonlaag. Deze wordt hier gevormd uit zuurstofmoleculen en zonlicht. De ozonlaag beschermt de aarde tegen schadelijke UV-straling van de zon. In de stratosfeer neemt de temperatuur met hoogte weer toe, omdat de ozon in deze laag de straling absorbeert en zo de lucht opwarmt.
Mesosfeer
De mesosfeer en de stratosfeer worden gescheiden door de stratopauze. De bovenkant van de mesosfeer reikt tot ongeveer 85 km hoogte. In deze laag neemt de temperatuur weer af, tot aan de mesopauze.
Thermosfeer
In de thermosfeer is de lucht zo dun, dat er nauwelijks meer deeltjes aanwezig zijn. De temperatuur neemt met hoogte toe, doordat de aanwezige zuurstofmoleculen hier de zonnestraling absorberen en zo de lucht opwarmen.
Ionosfeer
De ionosfeer is de laag rondom de aarde waar de deeltjes worden geïoniseerd door de straling van de zon. De ionosfeer bevat voornamelijk ionen en elektronen. Deze laag is onderdeel van de thermosfeer. Hier vindt ook het fenomeen plaats waardoor we op sommige plekken op de aarde een aurora of het noorderlicht kunnen zien. Op de hogere breedtegraad kunnen de elektronen van de zonnewinden deze laag onder bepaalde omstandigheden bereiken.
Exosfeer
De exosfeer is eigenlijk niet meer echt een onderdeel van de atmosfeer, omdat dit ook wel de laag is buiten de atmosfeer. Dit wordt ook wel de overgang van de atmosfeer naar de ruimte genoemd. Deeltjes zoals zuurstof en stikstofmoleculen kunnen in deze laag ontsnappen aan de zwaartekracht van de aarde en zo de ruimte in verdwijnen. Deze “laag” bevindt zich ongeveer op 500-10.000 km hoogte vanaf het aardoppervlak.
De atmosfeer is een fascinerend systeem dat onmisbaar is voor het leven op aarde. Met de verschillende lagen en processen speelt het een cruciale rol in ons dagelijks weer en onze bescherming tegen de schadelijke invloeden van de ruimte. Door meer te begrijpen over de complexe lagen en hun functies, kunnen we ook beter waarderen hoe bijzonder en kwetsbaar dit natuurlijke schild is. Dus de volgende keer dat je een weerbericht hoort of een aurora ziet, weet je wat er achter deze fenomenen schuilgaat: de bijzondere dynamiek van onze atmosfeer.
