ATMOSF╔RA

AtmosfΘra je plynn² obal planety, prost°edφ mezi pevn²m zemsk²m t∞lesem a okolnφm kosmick²m prostorem.  Nejni₧Üφ vrstva atmosfΘry je troposfΘra. Obsahuje 80 % celkovΘ hmotnosti atmosfΘry a tΘm∞° vÜechnu atmosfΘrickou vodu.

Vodorovn²m, svisl²m, podΘln²m i vφ°iv²m proud∞nφm vzduchu se vzduÜnΘ masy promφchßvajφ a dochßzφ tak takΘ k v²m∞n∞ tepla a vodnφch par. SpoleΦn∞ s dalÜφmi jevy se tak v tΘto vrstv∞ vytvß°φ poΦasφ. V troposfΘ°e klesß teplota vzduchu s v²Ükou. Tento pokles Φinφ v pr∙m∞ru 0,65 ░ C na 100 m v²Üky. DalÜφ vrstva, stratosfΘra, obsahuje 19 % hmotnosti atmosfΘry.

Stavba atmosfΘry.

Prßv∞ v nφ je zv²Üen² obsah ozonu O₃, kter² pohlcuje ₧ivotu nebezpeΦnΘ ultrafialovΘ zß°enφ p°ichßzejφcφ hlavn∞ ze Slunce. P°φtomnost ozonu tak umo₧≥uje existenci ₧ivota na zemskΘm povrchu.
V nejvyÜÜφ vrstv∞, v exosfΘ°e, je ji₧ tak nepatrn² tlak, ₧e molekuly vzduchu zde mohou unikat do kosmickΘho prostoru. Teplota zde stoupß nad 1000 ░ C. Tento ·daj vÜak nelze chßpat tak jako p°i povrchu Zem∞, uvedenß teplota mß fyzikßlnφ v²znam ve smyslu pohyb∙ molekul.
Oblast mezosfΘry a termosfΘry se naz²vß ionosfΘra, proto₧e obsahuje velkΘ mno₧stvφ voln²ch iont∙. V hrubΘm p°irovnßnφ nßm to m∙₧e p°ipomφnat kondenzßtor p°ibli₧n∞ kulovΘho tvaru.

Vnit°nφ kulovß vrstva, vlastn∞ zemsk² povrch, je nosiΦem zßpornΘho elektrickΘho nßboje a vn∞jÜφ kulovß vrstva, ionosfΘra, je nosiΦem nßboje kladnΘho. IonosfΘra pak p°echßzφ do magnetosfΘry, kterou bombardujφ elektricky nabitΘ Φßstice p°ichßzejφcφ ze Slunce. Proto mß magnetosfΘra tvar slzy, kterß je prota₧ena ve sm∞ru od Slunce.

V okolφ Zem∞ jsou, s v²jimkou polßrnφch oblastφ, vrstvy s v²razn∞ vyÜÜφm obsahem elektricky nabit²ch Φßstic. Nejznßm∞jÜφ z nich se naz²vajφ Van Allenovy pßsy a jsou velmi d∙le₧itΘ, nebo¥ odchylujφ elektricky nabitΘ Φßstice p°ichßzejφcφ k Zemi z vesmφru. Proto se elektricky nabitΘ Φßstice p°ibli₧ujφ k zemskΘmu povrchu pouze v polßrnφch oblastech.P°i v²buÜφch na Slunci dochßzφ k vyslßnφ velkΘho mno₧stvφ t∞chto Φßstic, z nich₧ Φßst pronikne v polßrnφch oblastech a₧ do atmosfΘry a zp∙sobuje zde velice efektnφ optickΘ jevy naz²vanΘ polßrnφ zß°e. Proto₧e to je vlastn∞ proud elektricky nabit²ch Φßstic, dochßzφ p°i tom ke krßtkodob²m zm∞nßm magnetickΘho pole Zem∞, k ji₧ zmφn∞n²m magnetick²m bou°φm.

MagnetosfΘra.

Vzduch je snadno stlaΦiteln², a proto jsou obrovskΘ rozdφly mezi jeho hustotou p°i mo°skΘ hladin∞ a v r∙zn²ch v²Ükßch. Tak nap°. ve v²Üce 80 km je tlak vzduchu roven jen 1/100 000 tlaku vzduchu p°i mo°skΘ hladin∞.

Van Allenovy pßsy.

R∙znΘ fyzikßlnφ a chemickΘ d∞je, kterΘ v atmosfΘ°e nep°etr₧it∞ probφhajφ a m∞nφ jejφ stav, utvß°ejφ poΦasφ.
Na poΦasφ mß krom∞ teploty vzduchu a jeho zneΦiÜt∞nφ podstatn² vliv i atmosfΘrickß vlhkost. Voda se dostßvß do vzduchu p°evß₧n∞ z povrchu mo°e ve form∞ vodnφ pßry. SouΦasn∞ s oh°ßt²m vzduchem stoupß do kilometrov²ch v²Üek, p∙vodn∞ tepl² vzduch se ochlazuje a p°edßvß svΘ teplo okolnφ atmosfΘ°e. D∙le₧itΘ je, ₧e s klesajφcφ teplotou se sni₧uje mno₧stvφ vodnφ pßry pot°ebnΘ pro plnou nasycenost vzduchu. Nap°. p°i teplot∞ 20 ░ C je tato hodnota 17,3 g vodnφ pßry na 1 m³ vzduchu, p°i teplot∞ 0 ░C ji₧ pouze 4,9 g. Pokud jsou ve vzduchu p°φtomna tzv. kondenzaΦnφ jßdra, tvo°enß prachem nebo kou°em, p°ebyteΦnß vodnφ pßra se na nich vysrß₧φ, dochßzφ ke zm∞n∞ z plynnΘho do kapalnΘho skupenstvφ, ke vzniku kapiΦek, ke kondenzaci.

Kolob∞h vody.

StruΦn∞ °eΦeno, zaΦne prÜet. Pokud nejsou kondenzaΦnφ jßdra ve vzduchu p°φtomna, kondenzace nenastane a relativnφ vlhkost je pak vyÜÜφ ne₧ 100 %. Teplota, kdy nastßvß kondenzace, se naz²vß rosn² bod. Pokud je hodnota rosnΘho bodu ni₧Üφ ne₧ 0 ░ C a je p°itom spln∞na podmφnka p°φtomnosti kondenzaΦnφch jader, m∙₧e dojφt ke zm∞n∞ do skupenstvφ tuhΘho. Takto vznikajφ ledovΘ krystalky - kroupy.

Intenzφvnφ forma srß₧kovΘ Φinnosti je bou°ka. Bou°kou se rozumφ souhrn r∙zn²ch elektrick²ch a dalÜφch jev∙ mezi oblaky druhu Cumulonimbus nebo mezi tφmto druhem oblak∙ a zemsk²m povrchem. Cumulonimbus, Φesky deÜ¥ovß kupa, je bou°kov² oblak, kter² mß zßkladnu ve v²Üce pod 2 km a jeho₧ vrchol dosahuje nad naÜφm ·zemφm obvykle do v²Üky 7 a₧ 9 km, v tropick²ch oblastech a₧ do v²Üky 20 km. Za zaΦßtek bou°ky pova₧ujeme prvnφ zah°m∞nφ bez ohledu na to, zda Ülo o elektrick² v²boj mezi oblaky a zemφ.

V ka₧dΘm blesku je ukryta obrovskß energie.

Pro bou°ku jsou typickΘ prudkΘ nßrazy v∞tru, velkΘ sestupnΘ a v²stupnΘ proud∞nφ a silnß srß₧kovß Φinnost, a¥ ji₧ ve form∞ deÜt∞, krup, nebo sn∞hu. Maximßlnφ zjiÜt∞nß rychlost v²stupnΘho proud∞nφ uvnit° cumulonimbu byla 85 m/s (306 km/h) a maximßlnφ nam∞°en² nßraz v∞tru uvnit° v²stupnΘho proudu 36,5 m/s (131,4 km/h). EnergetickΘ jevy, kterΘ jsou elektrickΘ povahy a jsou zvlßÜ¥ v²znamnΘ b∞hem bou°ek, jsou zp∙sobeny elektrostatick²m nap∞tφm v troposfΘ°e nebo mezi troposfΘrou a zemφ. Vybitφm tohoto nap∞tφ vznikajφ blesky.

Tyto jevy zajφmaly Φlov∞ka odedßvna mimo jinΘ i z toho d∙vodu, ₧e blesky zp∙sobujφ nejen velkΘ hmotnΘ Ükody, ale jsou i smrteln∞ nebezpeΦnΘ. V₧dy¥ podle statistik zahyne na sv∞t∞ ka₧doroΦn∞ v d∙sledku ·deru blesku mnoho lidφ.

Blesk je sv∞teln² jev doprovßzejφcφ elektrick² v²boj mezi centry kladn²ch a zßporn²ch elektrick²ch nßboj∙ jednoho nebo vφce oblak∙ nebo mezi oblakem a zemφ. V∞tÜinou se zßblesk sklßdß z p∞ti a₧ deseti jisker prochßzejφcφch za sebou v tak mal²ch Φasov²ch intervalech (setin sekundy), ₧e nßm opticky spl²vajφ v jeden jev. Tyto elektrickΘ jiskry zah°φvajφ na svΘ drßze vzduch, ten se rozpφnß a smrÜ¥uje a tak vznikß tlakovß vlna, zp∙sobujφcφ hrom Φili zah°m∞nφ.
Sv∞tlo se Üφ°φ p°ibli₧n∞ milionkrßt rychleji ne₧ zvuk, a proto je mezi pozorovßnφm blesku a zah°m∞nφm Φasov² rozdφl. Rychlost zvuku je p°i b∞₧nΘ teplot∞ asi 340 m/s. Tohoto poznatku m∙₧eme vyu₧φt ke zjiÜt∞nφ vzdßlenosti bou°ky od naÜeho stanoviÜt∞. Od okam₧iku zpozorovßnφ blesku odeΦφtßme sekundy do okam₧iku zah°m∞nφ. Jedna sekunda nßm udßvß vzdßlenost p°ibli₧n∞ 1/3 km.

	Spodnφ Φßst Cumulonimbu, bou°ka, blesky, zßsah blesku v krajin∞.

Elektrick² charakter blesku prokßzal v r. 1752 americk² politik a p°φrodov∞dec Benjamin Franklin. Na zßklad∞ sv²ch poznatk∙ pak zkonstruoval prvnφ bleskosvod. O dva roky pozd∞ji, zcela nezßvisle na Franklinovi, postavil prvnφ bleskosvod v ╚echßch farmß° Prokop DiviÜ. DiviÜ se sv²m bleskosvodem vlastn∞ sna₧il o odsßvßnφ elekt°iny z bou°kov²ch oblak∙ a tφm o zamezenφ vlastnφch elektrick²ch v²boj∙. Mφstnφ vesniΦanΘ vÜak naopak dosp∞li k nßzoru, ₧e DiviÜova "maÜina" bou°ky spφÜe p°itahuje a rozbili ji.
Krom∞ uveden²ch elektrick²ch v²boj∙ jsou obΦas pozorovßny i dalÜφ energetickΘ jevy, z nich₧ rozhodn∞ nejpopulßrn∞jÜφ je tzv. kulov² blesk. Jednß se o dosti vzßcn∞ pozorovanΘ svφtφcφ kulovitΘ ·tvary r∙zn²ch velikostφ a s r∙zn²mi projevy, jako jsou nap°. reakce na elektricky vodivΘ materißly, Φi jejich r∙zn² pr∙b∞h zßniku, kter² n∞kdy prob∞hne bez nßsledk∙ a jindy konΦφ v²buchem. Jde o jev, jen₧ doposud nebyl uspokojiv∞ fyzikßln∞ vysv∞tlen. N∞kte°φ v∞dci jej dokonce za°azujφ do oblasti science - fiction.