ATMOSFERA DA TERRA
1. Há ar em outros planetas?
Não. Os outros planetas possuem atmosferas mas a mistura que compõe a atmosfera de Terra é exclusiva do nosso planeta.
2. Qual é a composição do ar?
O ar é composto principalmente de dois gases (nitrogênio, oxigênio) mas contém quantias pequenas de outros gases (por exemplo, dióxido de carbono) que tem significante importância no clima da Terra independentemente do seu pequeno volume.
3. A atmosfera de Terra tem a mesma composição em todos lugares?
Sim e não. A composição da atmosfera é relativamente semelhante ao redor do mundo, mas a atmosfera é diferenciada em quatro camadas estruturais baseadas nas características térmicas delas. Da superfície de Terra para o limite com o espaço, as quatro camadas são a troposfera, estratosfera, mesosfera, e termosfera, nessa ordem.
4. Como os cientistas diferenciam as quatro camadas da atmosfera?
As temperaturas diminuem com a altitude crescente em duas camadas (troposfera, mesosfera) e aumenta com altitude na estratosfera e termosfera. Geralmente, a atmosfera deveria ficar mais fria com a distância crescente da superfície de Terra, que é relativamente morna. Exceções para esta regra acontecem na estratosfera e termosfera por causa dos efeitos das variações na composição atmosférica e radiação solar, respectivamente.
5. Como a energia que nós recebemos do Sol está relacionada com o arco-íris?
Os arco-íris são formados quando a luz solar é refratada pelos pingos de chuva. A gama de cores (do violeta para o vermelho) que nós vemos em um arco-íris representa o espectro da luz visível. Porém, a radiação solar é composta de uma gama maior de comprimentos de onda a maioria deles invisíveis para nós.
6. Nós podemos ser prejudicados pela radiação solar?
Realmente não. Os comprimentos de onda mais prejudiciais da radiação solar (raios de gama, radio x) são absorvidos na atmosfera superior e a maioria dos raios ultravioletas que são potencialmente prejudiciais são bloqueados através do ozônio na estratosfera. A maioria da radiação que chega à Terra é luz visível ou próximo do infravermelho. Nunca é demais usar um protetor solar com proteção de UV se você sair em um dia ensolarado.
7. O efeito estufa é bom ou ruim para Terra?
O efeito estufa original é bom para a Terra. As temperaturas cairiam a -18ºC se os gases carbônicos da atmosfera não absorvessem o calor irradiado pela superfície do planeta. Mas a concentração de gás carbônico na atmosfera tem crescido continuamente. Os cientistas acreditam que o aumento de gases carbônicos conduzirão a temperaturas mais altas. A conseqüência de tais mudanças ainda está sob investigação.
8. Como a água está distribuída na Terra?
A água aparece de três formas no nosso planeta. A água líquida é a mais comum, e 97% de toda a água está nos oceanos. Os três por cento da água restante é encontrado na forma sólida (gelo), perto dos pólos ou no alto das montanhas. Uma fração pequena (< 0.01%) da água está presente como um gás (vapor de água) na atmosfera.
9. O que é calor latente?
A quantia de calor ganha ou perdida quando a água muda de estado é chamada calor latente. O calor latente é libertado para o ambiente quando a água passa de um estado menos ordenado para um estado mais ordenado (por exemplo, de gás para líquido). Esse calor é absorvido quando a água passa para um estado menos ordenado (por exemplo de sólido para líquido).
10. Qual é a diferença entre umidade aparente e umidade absoluta?
Ambas dão uma medida da quantia de umidade contida no ar. Umidade absoluta mede a quantia atual de vapor de água em um determinado volume de ar e é expressa em gramas por metro cúbico. Por outro lado, umidade relativa é uma relação da quantia de umidade no ar em relação ao máximo de umidade que o ar conteria quando saturado. A umidade relativa é expressa em porcentagem. 0%, nenhum vapor de água; 100%, é saturado, quando o ar não pode mais absorver vapor de água.
11. O que causa um aumento na umidade?
O aumento da umidade absoluta ou relativa acontece com a adição de vapor de água (por exemplo, quando uma massa de ar movimenta-se sobre a água). Umidade relativa aumenta com temperatura decrescente, mas a umidade absoluta não muda.
12. O que representa a pressão do ar?
A pressão atmosférica em qualquer local é a pressão mostrada pelo peso do ar que cobre um lugar. Quanto mais ar em cima da sua cabeça, maior é a pressão do ar. A pressão de ar é maior nos lugares baixos e menor nas altas altitudes.
13. Onde a maioria do ar está localizado?
A gravidade puxa as moléculas de oxigênio e nitrogênio para a superfície de Terra e a maioria do ar é encontrada dentro da troposfera (99% estão abaixo de 32 km altitude).
14. O que são mudanças adiabáticas na temperatura?
Mudanças adiabáticas na temperatura acontecem como resultado da compressão ou expansão do ar. Estas mudanças de temperatura representam a conversão da energia mecânica em energia de calor. O ar comprimido fica mais morno, enquanto a expansão deixa o ar mais fresco.
15. Como as nuvens são formadas?
As nuvens se formam como resultado da condensação adiabática de esfriamento. O ar pode subir naturalmente se está mais morno que as massas de ar circunvizinhas, caso contrário pode ser forçado para cima por uma variedade de processos.
16. As nuvens são compostas de pingos de chuva?
Não. As nuvens se formam durante a condensação de minúsculas gotículas de água presentes no ar. Um milhão dessas gotículas formam um único pingo de chuva.
17. Como se forma a chuva (ou outras formas de precipitação)?
A precipitação pode acontecer através de dois processos. As pequenas gotinhas de água podem colidir formando gotas maiores entre si. Eventualmente são grandes o bastante para cair na superfície de terra. Cristais de gelo minúsculos crescem pela adição de vapor de água, ficando eventualmente grandes o bastante para cair na Terra como gelo ou neve.
18. O que é o vento?
Vento é o movimento horizontal do ar que flui das áreas de alta pressão para áreas de baixa pressão. Os ventos recebem nomes de acordo com a direção para onde eles sopram.
19. O que causa as diferenças de pressão do ar na superfície de Terra?
Variações horizontais da pressão do ar acontecem devido ao diferente aquecimento do ar perto da superfície da terra pela radiação solar. O ar se expande quando esquenta e se contrai quando esfria. A contração resulta em pressões do ar mais altas, na expansão o ar ocupa uma área maior e é acompanhado por uma diminuição da pressão. Pressões mais altas são associadas com latitudes altas e pressões mais baixas são encontradas perto dos trópicos.
20. O que é o efeito Coriolis e como ele age?
São inclinações dos ventos e correntes marítimas à direita do curso normal. O efeito de Coriolis acontece por causa da variação na velocidade da rotação de Terra com a latitude.
