A Föld légköre hatalmas, olyannyira, hogy még a Nemzetközi Űrállomás útvonalát is befolyásolja. De hogyan alakult ki ez az óriási gázburok?
Miért van a Földnek légköre?
Röviden, a légkörünk a gravitáció miatt van itt. Amikor a Föld kialakult, körülbelül 4,5 milliárd évvel ezelőtt, az olvadt bolygónak alig volt légköre. De ahogy a világ lehűlt, légköre kialakult, a Smithsonian Környezetkutató Központ (SERC) szerint nagyrészt a vulkánokból kilökött gázokból. Ez az ősi légkör nagyon különbözött a maitól; a SERC szerint hidrogén-szulfid, metán és 10-200-szor annyi szén-dioxid volt benne, mint a mai légkörben.
“Úgy gondoljuk, hogy a Föld egy kicsit olyan légkörrel indult, mint a Vénusz, nitrogénnel, szén-dioxiddal, talán metánnal” – mondta Jeremy Frey, az Egyesült Királyságban található Southamptoni Egyetem fizikai kémia professzora. “Az élet aztán valahogyan elkezdődött, szinte biztosan valahol egy óceán fenekén.”
Körülbelül 3 milliárd év elteltével kialakult a fotoszintetikus rendszer, ami azt jelenti, hogy az egysejtűek a nap energiáját arra használták, hogy a szén-dioxid és a víz molekuláit cukorrá és oxigéngázzá alakítsák. Ez drámaian megnövelte az oxigénszintet, mondta Frey a Live Science-nek. “És ez volt a legnagyobb szennyezési esemény, mondhatni, amit az élet valaha is tett bármivel, mert lassan átalakította a bolygót” – mondta.
Most a Föld légköre körülbelül 80 százalékban nitrogénből és 20 százalékban oxigénből áll, mondta Frey. Ebben a légkörben van még argon, szén-dioxid, vízgőz és számos más gáz is, a Nemzeti Légkörkutató Központ (NCAR) szerint.
Az a jó, hogy ezek a gázok ott vannak. A légkörünk megvédi a Földet a Nap kemény sugaraitól, és csökkenti a hőmérsékleti szélsőségeket, úgy viselkedik, mint egy bolygónk köré tekeredő paplan. Eközben az üvegházhatás azt jelenti, hogy a Napból a Földre érkező energia a légkörben útját állja, elnyelődik és felszabadul az üvegházhatású gázok által, az NCAR szerint. Az üvegházhatású gázoknak többféle típusa létezik; a legfontosabbak a szén-dioxid, a vízgőz, a metán és a dinitrogén-oxid. Az üvegházhatás nélkül a Föld hőmérséklete fagypont alatt lenne.
Mára azonban az üvegházhatású gázok elszabadultak. Ahogy az emberek egyre több szén-dioxidot bocsátanak a légkörbe, a Föld üvegházhatása az NCAR szerint egyre erősebbé válik. A bolygó éghajlata pedig egyre melegebbé válik.
Érdekes módon az univerzumban egyetlen más bolygónak sincs olyan légköre, mint a Földé. A Marsnak és a Vénusznak van légköre, de ezeken nem lehet élet (vagy legalábbis nem a Földhöz hasonló élet), mert nincs elég oxigén. Sőt, a Vénusz légköre főként szén-dioxidból áll kénsavfelhőkkel, a “levegő” olyan sűrű és forró, hogy ember nem tudna ott lélegezni. A NASA szerint a Vénusz vastag szén-dioxidos légköre egy elszabadult üvegházhatás következtében csapdába ejti a hőt, így a Vénusz a legforróbb bolygó a Naprendszerünkben. A felszíni hőmérséklet ott elég forró ahhoz, hogy megolvadjon az ólom.
“Az a tény, hogy a Földnek légköre van, rendkívül szokatlan a Naprendszer bolygóit tekintve, mivel nagyon különbözik a többi bolygótól” – mondta Frey. A Vénusz nyomása például körülbelül 90 atmoszféra, ami a földi óceán 3000 láb (914 méter) mélyre merülésének felel meg. “Az eredeti orosz űrhajók, amelyek odamentek, csak néhány másodpercig rögzítették, majd összetörtek” – mondta Frey. “Senki sem értette meg igazán, milyen forró volt.”
A Föld légköre tehát élet – és nélküle az általunk ismert élet nem létezne. “A Földnek szüksége volt a megfelelő légkörre, hogy elindulhasson” – mondta Frey. “Megteremtette ezt a légkört, és megteremtette a körülményeket, hogy ebben a légkörben éljünk. A légkör teljesen szerves része a biológiai rendszernek.”
- Miért olyan vörösek a Vermilion-szirtek?
- Miért forog a Föld?
- How Massive Is the Milky Way?
Eredetileg a Live Science-en jelent meg.
Újabb hírek