Kakva je atmosfera? Jedino je ono što vas sprječava da svakodnevno budete spaljeni do smrti, pomaže da dovedete kišu koja naše biljke trebaju da prežive, a da ne spominjemo da ona drži kisik koji vam treba da udahnete. U osnovi, atmosfera je skup plinova koji Zemlju omogućuje stanovanje.
Atmosfera se sastoji od 78% dušika, 21% kisika, 1% vodene pare i minutne količine ostalih plinova u tragovima poput argona i ugljičnog monoksida. Svi se ti plinovi kombiniraju kako bi apsorbirali ultraljubičasto zračenje Sunca i zagrijavali površinu planeta zadržavanjem topline. Masa atmosfere je oko 5 × 1018kg. 75% atmosferske mase nalazi se unutar 11 km površine. Dok atmosfera postaje sve tanja što se više krenete, ne postoji jasna crta koja bi atmosferu razlikovala od prostora; međutim Karmanova linija na 100 km često se smatra granicom između atmosfere i svemira. Učinci povratka mogu se osjetiti na 120 km.
Tijekom ogromne povijesti Zemlje postojale su tri različite atmosfere ili jedna koja se razvijala u tri glavne faze. Prvo ozračje nastalo je kao rezultat velike kiše koja je uzrokovala nagomilavanje velikog oceana. Druga atmosfera se počela razvijati prije oko 2,7 milijardi godina. Kisik prisutnosti počeo se pojavljivati očigledno otpuštanjem fotosinteziziranim algama. Treća atmosfera ušla je u igru kada je planeta, tako reći, počela ispružiti noge. Tektonika ploča počeo je neprestano preuređivati kontinente prije otprilike 3,5 milijardi godina i pomogao je oblikovanju dugoročne klimatske evolucije omogućujući prijenos ugljičnog dioksida u velike kopnene zalihe karbonata. Slobodni kisik nije postojao prije otprilike 1,7 milijardi godina, a to se može vidjeti razvojem crvenih korita i završetkom zaobljenih željeznih formacija. To znači pomak od atmosfere redukcije do oksidacijske atmosfere. Kisik je pokazao velike uspone i padove sve dok nije dostigao stabilno stanje veće od 15%.
Zemljina atmosfera izvodi nekoliko sjajnih optičkih trikova. Plava boja neba nastaje zbog Rayleighovog raspršenja što znači kako se svjetlost kreće kroz atmosferu, a većina dužih valnih duljina prolazi ravno. Zrak utječe na vrlo malo crvene, narančaste i žute svjetlosti; međutim, svjetlost kraće valne duljine (plava) apsorbira molekule plina. Apsorbirana plava svjetlost se tada zrači u svakom smjeru. Dakle, bez obzira na to gdje pogledate, vidite raspršenu plavu svjetlost. Za atmosferu je zaslužna i aurora borealis. Aurore nastaju bombardiranjem solarnih elektrona na atome kisika i dušika u atmosferi. Elektroni doslovno pobuduju atome kisika i dušika visoko u atmosferi da bi stvorili prekrasnu svjetlosnu predstavu kakvu poznajemo kao auroru.
Atmosfera je podijeljena u 5 glavnih zona. Troposfera počinje na površini i proteže se na 7 km na polovima i 17 km na ekvatoru, s određenim varijacijama zbog vremenskih prilika. Stratosfera se prostire na oko 51 km. Mezosfera se prostire na oko 85 km. Većina meteora sagorijeva u ovoj zoni atmosfere. Termosfera se proteže do između 320 i 380 km. Ovdje kruži okolo Međunarodne svemirske stanice. Temperatura ovdje može porasti do 1.500 ° C. Egzofera je posljednji bastion atmosfere. Čestice su ovdje toliko udaljene da mogu prijeći stotine kilometara, a da se međusobno sudaraju. Egsosferu uglavnom čine vodik i helij.
Pogledajte NASA stranicu o Zemljinoj atmosferi. Ovdje u časopisu Space Magazine imamo sjajan članak o alternativnoj ideji o podrijetlu atmosfere. Astronomy Cast nudi dobru epizodu o atmosferi oko Svemira.
