Wie schwer ist die Erdatmosphäre?

Forscher haben berechnet, dass die Erdatmosphäre etwa 5,15 x 10^18 kg wiegt, fast eine Milliarde Mal mehr als die Große Pyramide von Gizeh.

Die Erdatmosphäre besteht aus vielen Schichten mit unterschiedlichen Temperaturen und Dichten. Foto: Wordpress

Bevor wir uns mit dem Gewicht der Atmosphäre befassen, müssen wir das Konzept des Luftdrucks verstehen. Auf Meereshöhe übt die Atmosphäre einen Druck von etwa 101.325 Pascal aus. Dieser Druck entsteht laut Sci Tech Daily durch das Gewicht der Gasmoleküle, die aufgrund der Schwerkraft nach unten drücken. Basierend auf dem Luftdruck über der gesamten Erdoberfläche schätzen Wissenschaftler das Gesamtgewicht der Atmosphäre auf 5,15 x 10^18 kg. Das ist fast eine Milliarde Mal schwerer als die Cheops-Pyramide in Ägypten. Die Erdatmosphäre wiegt so viel wie ein riesiger, zehn Meter tiefer Ozean, der die gesamte Oberfläche des Planeten bedeckt.

Die Erdatmosphäre ist nicht einheitlich, sondern unterteilt sich je nach Temperaturschwankungen in mehrere Schichten. Diese Schichten umfassen Troposphäre, Stratosphäre, Mesosphäre, Thermosphäre und Exosphäre. Jede Schicht hat eine andere Dichte und Zusammensetzung. Die dichteste Schicht ist die Troposphäre, die der Erdoberfläche am nächsten liegt. Etwa 78 % der Atmosphäre bestehen aus Stickstoff, 21 % aus Sauerstoff und das restliche 1 % aus Argon, CO2 und Spuren anderer Gase.

Obwohl die Gesamtmasse der Atmosphäre relativ stabil ist (mit sehr geringen jahreszeitlichen Schwankungen, hauptsächlich aufgrund von Veränderungen der Wasserdampfmenge), kann ihre Verteilung aufgrund verschiedener Faktoren variieren. Der erste Faktor ist die Höhe. Mit zunehmender Höhe sinkt der Luftdruck, da sich weniger Luft über dem Körper befindet. Aus diesem Grund fällt das Atmen in großen Höhen auch schwerer.

Der zweite Faktor ist die Temperatur. An warmen Tagen dehnt sich die Luft aus und steigt auf, wodurch ihre Dichte abnimmt. Diese Umverteilung der Luft führt dazu, dass der Luftdruck in Bodennähe sinkt, da weniger Gewicht auf den Boden drückt. Umgekehrt zieht sich die Luft an kalten Tagen zusammen und sinkt ab, wodurch der Druck in Bodennähe zunimmt.

Der letzte Faktor ist die Luftfeuchtigkeit. Feuchte Luft hat eine geringere Dichte als trockene Luft. Das liegt daran, dass Wassermoleküle nicht so schwer sind wie Luftmoleküle. Steigende Luftfeuchtigkeit kann die Verteilung der atmosphärischen Masse beeinflussen, allerdings ist dieser Effekt weniger ausgeprägt als bei der Temperatur.

Durch das Verständnis dieser Faktoren können wir die dynamische Natur der Atmosphäre und ihre Gewichtsverteilung in unterschiedlichen Höhen und unter verschiedenen Bedingungen verstehen. Das Gewicht der Atmosphäre spielt eine wesentliche Rolle für die Erhaltung des Lebens auf der Erde. Es ermöglicht den Menschen das Atmen, schützt die Menschheit vor schädlicher Sonneneinstrahlung und reguliert die Temperatur des Planeten. Ohne das Gewicht und den Druck der Atmosphäre würde Wasser in den Weltraum verdunsten und Leben könnte nicht existieren. Daher ist das Gewicht der Erdatmosphäre ein Beweis für das Gleichgewicht, das das Leben auf dem Planeten erhält.

An Khang (laut Sci Tech Daily )

Quellenlink: https://vnexpress.net/khi-quyen-trai-dat-nang-toi-dau-4666476.html