Rambler's Top100





8
Все перечисленные выше газы всегда сохраняют газообразное состояние при
наблюдающихся в атмосфере температурах и давлениях не только у земной
поверхности, но и в высоких слоях.
Процентный состав сухого воздуха у земной поверхности очень постоянен и
практически одинаков повсюду. Существенно меняться может только содержание
углекислого газа. В результате процессов дыхания и горения его объемное содержание в
воздухе закрытых, плохо вентилируемых помещений, а также промышленных центров
может возрастать в несколько раз до 0,1—0,2%. Совершенно незначительно меняется
процентное содержание азота и кислорода [1], [2].
Изменение состава воздуха с высотой
Процентное содержание составных частей сухого воздуха в нескольких нижних
десятках километров (до 100—120 км) с высотой почти не меняется. Этот слой атмосферы
называется гомосферой. Воздух, находящийся в постоянном движении, хорошо
перемешивается по вертикали, и атмосферные газы не расслаиваются по плотности, как
это было бы в условиях спокойной атмосферы (где доля более легких газов должна была
бы возрастать с высотой).
Однако выше 100 км такое расслоение газов по плотности начинается и постепенно
увеличивается с высотой. Этот слой атмосферы называется гетеросферой. Примерно до
высоты 200 км преобладающим газом атмосферы все-таки остается азот. Выше начинает
преобладать кислород, причем кислород в атомарном состоянии: под действием
ультрафиолетовой радиации Солнца его двухатомные молекулы диссоциируют на
заряженные атомы. Выше 1000 км атмосфера состоит главным образом из гелия и
водорода, причем водород — также в атомарном состоянии, т. е. в виде заряженных
атомов, — преобладает.
Процентное содержание водяного пара в воздухе меняется с высотой. Водяной пар
постоянно поступает в атмосферу снизу, а распространяясь вверх конденсируется,
сгущается. Поэтому парциальное давление и плотность водяного пара убывают с высотой
быстрее, чем парциальные давления и плотность остальных газов воздуха. Общая
плотность воздуха становится вдвое меньше, чем у земной поверхности, на высоте более 5
км, а плотность водяного пара в среднем убывает вдвое в свободной атмосфере уже на
высоте 1,5 км и в горах на высоте 2 км. Поэтому и процентное содержание водяного пара
в воздухе убывает с высотой.
На высоте 5 км парциальное давление водяного пара и, следовательно, его
содержание в воздухе в десять раз меньше, чем у земной поверхности, а на высоте 8 км