Мезопауза является точкой минимальной температуры на границе между мезосфере и термосферы атмосферных областей. Из - за недостатка солнечного нагрева и очень сильного радиационного охлаждения от углекислого газа , Мезосфера является самым холодным область на Земле , с температурах до -100 ° C (-148 ° F или 173 К ). [1] В течение многих лет предполагалось, что высота мезопаузы составляет около 85 км (53 мили), но наблюдения на больших высотах и исследования моделирования за последние 10 лет показали, что на самом деле мезопауза состоит из двух минимумов - один примерно на 85 км и более сильный минимум примерно на 100 км (62 мили). [2]
Другая особенность заключается в том, что летняя мезопауза более прохладная, чем зимняя (иногда ее называют аномалией мезопаузы ). Это связано с переходом от лета к зиме к возникновению апвеллинга на летнем полюсе и опускания на зимнем полюсе. Поднимающийся воздух будет расширяться и охлаждаться, в результате чего возникает холодная летняя мезопауза, и, наоборот, нисходящий воздух вызывает сжатие и связанное с этим повышение температуры в зимнюю мезопаузу. В мезосфере летне-зимняя циркуляция происходит из-за диссипации гравитационных волн , которые вносят импульс против среднего потока с востока на запад, что приводит к небольшой циркуляции с севера на юг. [3]
В последние годы мезопауза также была в центре внимания исследований глобального изменения климата, связанного с увеличением CO 2 . В отличие от тропосферы , где парниковые газы вызывают нагревание атмосферы, повышенное содержание CO 2 в мезосфере способствует охлаждению атмосферы из-за увеличения радиационного излучения. Это дает ощутимый эффект - мезопауза должна охладиться с повышенным содержанием CO 2 . Наблюдения действительно показывают снижение температуры мезопаузы, хотя величина этого снижения варьируется и подлежит дальнейшему изучению. [4] Моделирование этого явления также проводилось. [5] [6] [7]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Международный союз чистой и прикладной химии. «мезосфера». Сборник химической терминологии Интернет-издание
- ^ Сюй, Цзяо; Liu, H.-L .; Юань, Вт .; Смит, AK; Робл, Р.Г.; Мертенс, CJ; Рассел, Дж. М.; Млынчак, МГ (2007). «Структура мезопаузы из термосферы, ионосферы, мезосферы, энергетики и динамики (TIMED) / Зондирование атмосферы с использованием широкополосной эмиссионной радиометрии (SABER)» . Журнал геофизических исследований . 112 (D9). Bibcode : 2007JGRD..112.9102X . DOI : 10.1029 / 2006jd007711 . S2CID 54715803 .
- ^ Физика атмосферы, Джон Теодор Хоутон, раздел и ссылки в нем Общая циркуляция средней атмосферы
- ^ Beig, G .; Keckhut, P .; Лоу, РП; и другие. (2003). «Обзор трендов температуры мезосферы (2003 г.)» (PDF) . Rev. Geophys . 41 (4): 1015. Bibcode : 2003RvGeo..41.1015B . DOI : 10.1029 / 2002rg000121 . Архивировано из оригинального (PDF) 09.08.2017 . Проверено 27 октября 2017 .
- ^ Робл, Р.Г.; Дикинсон, Р. Э. (1989). «Как изменения в углекислом газе и метане изменят среднюю структуру мезосферы и термосферы?» . Geophys. Res. Lett . 16 (12): 1441–1444. Bibcode : 1989GeoRL..16.1441R . DOI : 10,1029 / gl016i012p01441 .
- ^ Акмаев Р.А.; Фомичев В.И. Чжу, X. (2006). «Влияние изменения состава средней атмосферы на охлаждение парниковых газов в верхних слоях атмосферы». J. Atmos. Solar-Terr. Phys . 68 (17): 1879–1889. Bibcode : 2006JASTP..68.1879A . DOI : 10.1016 / j.jastp.2006.03.008 .
- ^ Ингрид Кноссен, Мэтью Дж. Харрис, Нил Ф. Арнольд и Эрдал Йигит, «Моделируемый эффект изменений концентрации CO2 в средней и верхней атмосфере: чувствительность к параметризации гравитационных волн», Журнал атмосферной и солнечно-земной физики (принято Октябрь 2008 - в печати)