A atmosfera da Terra é dividida em camadas devido às variações de temperatura, densidade e composição com o aumento da altitude. Aqui estão as razões pelas quais a atmosfera tem camadas:
1. Aquecimento Diferencial: A superfície da Terra é aquecida de forma desigual pelo Sol devido a fatores como o ângulo da luz solar, a presença de terra e água e a rotação da Terra. Este aquecimento diferencial leva a diferenças de temperatura no ar acima, fazendo com que a atmosfera se estratifique em camadas distintas.
2. Variações de densidade: À medida que a temperatura diminui com o aumento da altitude, a densidade do ar também diminui. Essa mudança de densidade contribui para a formação de camadas atmosféricas com diferentes perfis de densidade. As camadas superiores da atmosfera são menos densas que as camadas inferiores.
3. Convecção e Mistura: Na troposfera, que é a camada mais baixa da atmosfera, as correntes de convecção e a mistura turbulenta desempenham um papel significativo na redistribuição do calor e da umidade. Esses processos ajudam a manter uma temperatura relativamente uniforme e a misturar gases e partículas na troposfera.
4. Taxas de lapso: A taxa na qual a temperatura diminui com o aumento da altitude é conhecida como taxa de lapso. Diferentes camadas da atmosfera são caracterizadas por diferentes taxas de lapso. Por exemplo, a troposfera tem uma taxa de lapso positiva, o que significa que a temperatura diminui com a altitude, enquanto a estratosfera tem uma taxa de lapso negativa, indicando um aumento da temperatura com a altitude.
5. Composição atmosférica: A composição da atmosfera varia com a altitude. Diferentes gases, incluindo nitrogênio, oxigênio, argônio e dióxido de carbono, têm diferentes distribuições e concentrações em diferentes camadas da atmosfera. Esta variação na composição afeta as propriedades e o comportamento atmosférico em várias altitudes.
6. Padrões de circulação atmosférica: Os padrões globais de circulação atmosférica, como as correntes de jato e as células de Hadley, influenciam ainda mais a formação das camadas atmosféricas. Esses padrões de circulação criam limites entre as camadas e contribuem para as distribuições gerais de temperatura e pressão em diferentes altitudes.
Em resumo, a atmosfera da Terra é composta por múltiplas camadas devido a variações de temperatura, densidade, composição e processos atmosféricos, como aquecimento diferencial, convecção, mistura e padrões de circulação. Estas camadas desempenham papéis cruciais na regulação do clima da Terra e no apoio a vários fenómenos meteorológicos.