บรรยากาศ (Atmosphere)
จัดทำโดย
นายสรยุทธ ใจเมตตา
ชั้น ม.5/2 เลขที่ 8
เสนอ
คุณครูสุพั ตรา เกตุแก้ว
วิชาโลก ดาราศาสตร์และอวกาศ3 (ว32261)
ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2564
บรรยากาศคืออะไร??
บรรยากาศ คือ ชั้นแก๊สชนิดต่าง ๆ ที่ปกคลุมอยู่ทั่วดาวเคราะห์หรือ
วัตถุท้องฟ้านั้น ๆ ซึ่งจะแตกต่างกันไปในแต่ละดาว บางดาวไม่มีชั้น
บรรยากาศ สำหรับบรรยากาศของโลกนั้นเป็นอากาศที่ห้อหุ้มโลก
ประกอบไปด้วย ไนโตรเจน , ออกซิเจน และแก๊สอื่น ๆ มีขอบเขตนับจาก
ระดับน้ำทะเลขึ้นไปประมาณ 1000 กิโลเมตรโดยเฉลี่ย
องค์ประกอบของบรรยากาศ
แก๊สไนโตรเจน 78% 80
แก๊สออกซิเจน 21% 60
แก๊สอาร์กอน 0.93% 40
แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ 0.03% 20
และแก๊สอื่นๆ อีก 0.04% 0
ไนโตรเจน
ออกซิเจน
คาร์บแออกา๊นรไ์สอืกด่ออนอนๆกไซด์
ความสำคัญของบรรยากาศ
ช่วยให้แก๊สออกซิเจนแก่สิ่งมีชีวิตในโลกเพื่อใช้ในกระบวนการหายใจ
และดำรงชีวิต ช่วยปรับอุณหภูมิบนพื้นผิวโลกให้เหมาะสมต่อการ
ดำรงชีวิต เพื่อให้สิ่งมีชีวิตสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ และช่วยป้องกัน
อันตรายจากรังสีและอนุภาคต่าง ๆ ที่มาจากนอกโลก
ที่มา : https://www.sanook.com/campus/1398999/
ขอบเขตของบรรยากาศ
ขอบเขตของบรรยากาศ ไม่อาจบอกได้แน่นอนว่าสิ้นสุดลง ณ ที่ใด แต่
ในทางฟิสิกส์ ถือว่า ถ้ายังมีปรากฏการณ์กระทบกันของอณูอากาศอยู่ ก็
ถือว่ายังอยู่ในขอบเขตของบรรยากาศโดยทั่วไปแล้วอาจกล่าวได้ว่า
ขอบเขตของบรรยากาศอยู่ที่ระดับความสูงประมาณ 1,200 ไมล์เหนือ
ระดับน้ำทะเล
ที่มา : https://th.depositphotos.com/stock-photos/
การแบ่งชั้นบรรยากาศ
1.การจำแนกตามการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิตามความสูง
2.การจำแนกตามปริมาณองค์ประกอบทางเคมีของแก๊สในชั้นบรรยากาศ
3.การจำแนกตามสมบัติทางไฟฟ้า
ที่มา : https://lifestyle.campus-star.com/knowledge/154748.html
1.การจำแนกตามการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิตามความสูง
แบ่งบรรยากาศได้ทั้งหมด 5 ชั้น ได้แก่
1.โทรโพสเฟียร์ (Troposphere)
เป็นชั้นบรรยากาศที่อยู่สูงจากพื้นดินขึ้นไปประมาณ 0-10 กม.
อุณหภูมิจะค่อยๆลดลงตามระดับความสูง และเป็นชั้นที่
เกี่ยวข้องกับสภาพอากาศด้วย มีปรากฏการณ์ที่สำคัญ คือ ลม
เมฆ พายุ หิมะ
ที่มา : https://www.blockdit.com/posts/
2.สตราโตสเฟียร์ (stratosphere)
เป็นชั้นที่มีเสถียรภาพที่สุด มีความสูงตั้งแต่ 10-50 กม. อุณหภูมิใน
ระดับล่างของชั้นนี้จะคงที่จนถึงระดับความสูง 20 กม. จากนั้นอุณหภูมิ
จะค่อย ๆ สูงขึ้น ชั้นนี้เป็นชั้นที่เครื่องบินจะบินเพราะไม่มีความ
แปรปรวนของสภาพอากาศและเครื่องบินทั้งหมดที่บินในชั้นนี้จะเป็น
เครื่องบินไอพ่น บรรยากาศมีก๊าซโอโซนอยู่มากซึ่งจะช่วยสกัดแสง
อัลตร้าไวโอเรต (UV) จาก ดวงอาทิตย์ไม่ให้มาถึงพื้นโลกมากเกินไป
ที่มา : http://theearthatmosphere.blogspot.com.
3.มีโซสเฟียร์ (mesosphere)
เป็นช่วงบรรยากาศที่อยู่สูงจากพื้นดินในช่วง 50-80
กม.อุณหภูมิลดลงตามระดับความสูง เป็นชั้นสุดท้ายที่มีสภาพ
อากาศเหมือนชั้นโทรโพสเฟียร์ กับสตราโตสเฟียร์ เมื่อมีวัตถุจาก
อวกาศตกลงมาบนผิวโลก เมื่อถึงชั้นบรรยากาศนี้จะถูกเผาไหม้
ก่อนถึงพื้น
ที่มา : https://niphaphat.wordpress.com
4.เทอร์โมสเฟียร์ (thermosphere)
ตั้งแต่ 80-600 กม. อุณหภูมิจะสูงขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงแรกแล้วอัตรา
การสูงขึ้นจะลดลง อุณหภูมิจะอยู่ระหว่าง 227-1,727 องศา มีอากาศ
เบาบางมาก และมีแก๊สต่าง ๆ ซึ่งอยู่ในลักษณะที่เป็นอนุภาคประจุไฟฟ้า
เรียกว่า ไอออน สามารถสะท้อนคลื่นวิทยุบางชนิดได้ อาจเรียก
บรรยากาศในชั้นนี้ว่า ไอโอโนสเฟียร์ (ionosphere)
ที่มา : https://sites.google.com/a/samakkhi.ac.th
5.เอกโซสเฟียร์ (exosphere)
เริ่มตั้งแต่ 600 กม.จากผิวโลกขึ้นไป บรรยากาศชั้นนี้เจือจาง
มากจนไม่ถือว่าเป็นส่วนหนึ่งของชั้นบรรยากาศ องค์ประกอบ
ส่วนใหญ่เป็นแก๊สไฮโดรเจนและฮีเลียม ไม่มีรอยต่อที่ชัดเจน
ระหว่างบรรยากาศกับอวกาศ มีอุณหภูมิประมาณ 726 องศา
เซลเซียส ถึงแม้อุณหภูมิจะสูง แต่ก็ไม่ได้ร้อนจนเกินไป
ที่มา : https://sites.google.com/site/nicharee45537
2.การจำแนกตามปริมาณองค์ประกอบทางเคมีของแก๊สในชั้นบรรยากาศ
แบ่งบรรยากาศได้ทั้งหมด 2 ชั้น ได้แก่
1.โฮโมสเฟียร์ (homosphere)
เป็นบรรยากาศที่มนุษย์และสิ่งมีชีวิตต่างๆ อาศัยอยู่ มีการกระ
จายของแก๊สองค์ประกอบค่อนข้างสม่ำเสมอ ตั้งแต่ระดับความ
สูงพื้นดินถึงระดับประมาณ 90 กม. มีการผสมของแก๊สต่างๆ
เป็นเนื้อเดียว
ที่มา : https://www.blockdit.com/posts/
2.เฮเทอร์โรสเฟียร์ (heterosphere)
ความสูงตั้งแต่ 90 กม.ขึ้นไปจนถึง 10,000 กม. แก๊สองค์ประกอบในชั้น
นี้จะแยกเป็นชั้นๆ โดยขึ้นอยู่กับมวลโมเลกุลแก๊สและอุณหภูมิ ณ ระดับ
ความสูงนั้นๆ
4,000
3,000
2,000
1,000
0
N,O O He H
3.การจำแนกตามสมบัติทางไฟฟ้า
แบ่งบรรยากาศได้ทั้งหมด 4 ชั้น ได้แก่
1.โทรโพสเฟียร์ (Troposphere)
เป็นชั้นบรรยากาศชั้นล่างสุด ที่ระดับความสูง 0-10 กม. มีองค์
ประกอบที่สำคัญที่สุดคือไอน้ำ
ที่มา : https://www.blockdit.com/posts/
2.โอโซโนสเฟียร์ (ozonosphere)
เป็นชั้นบรรยากาศที่มีลักษณะเฉพาะคือ เป็นชั้นของบรรยากาศที่อยู่
ถัดจากบรรยากาศชั้นโทรโพสเฟียร์ขึ้นไปอีก ถึงระยะประมาณ 50-55
กิโลเมตรจากผิวโลกและบรรยากาศชั้นนี้จะมีปริมาณของแก๊สโอโซน
(O₃) อยู่มากที่สุด อาจเรียกบรรยากาศชั้นนี้ว่า ชั้นโอโซน ก็ได้
ที่มา : https://www.nsm.or.th.
3.ไอโอโนสเฟียร์ (ionosphere)
เป็นชั้นบรรยากาศที่อยู่ถัดจากชั้นโอโซโนสเฟียร์ขึ้นไปถึงระยะความสูง
ประมาณ 600 กิโลเมตรจากผิวโลก มีปริมาณอิเล็กตรอนอิสระอยู่เป็น
จำนวนมาก ระยะจากผิวโลกขึ้นไปถึงชั้นไอโอโนสเฟียร์ พบว่าคลื่น
ความถี่ของวิทยุสามารถส่งสัญญาณไปได้ทั่วทุกหนทุกแห่งบนโลกไปได้
ไกลเป็นระยะทางประมาณ 1,000 กิโลเมตร แบ่งเป็นชั้นย่อยๆ ได้ดังนี้
บรรยากาศชั้นดี (D-layer)
มีความสูงจากพื้นดินประมาณ 50-90 กม. จะปรากฏเฉพาะกลางวัน
เท่านั้น ชั้นนี้มีคุณสมบัติในการสะท้อนคลื่นวิทยุย่านความถี่สูง และดูด
กลืนวิทยุความถี่ต่ำ ชั้นนี้จะหายไปอย่างรวดเร็วหลังจากดวงอาทิตย์
ตก ในเวลาเที่ยงวันจะมีการดูดกลืนมากที่สุด ให้เราลองสังเกตวิทยุ
กระจายเสียง AM ในบางสถานี อาจจะไม่สามารถรับฟังได้
บรรยากาศชั้นอี (E-layer)
มีความสูงจากพื้นโลกประมาณ 100 -125 กม. สามารถสะท้อน
คลื่นวิทยุลงมาสู่พื้นผิวโลกได้ ชั้นนี้จึงมีประโยชน์ในการรับ - ส่ง วิทยุ
ระยะไกล ๆ ชั้น E ก็มีลักษณะคล้าย ๆ กับชั้น D เกิดขึ้นมากที่สุด เรา
สามารถติดต่อสื่อสารผ่านชั้น E ได้ไกลถึง 2,500 กม.
บรรยากาศชั้นเอฟ (F-layer)
ชั้นนี้ถือเป็นชั้นที่มีความสำคัญมากในการติดต่อสื่อสารทางไกล ชั้นนี้มี
ความสูงจากพื้นโลกประมาณ 150 - 500 กิโลเมตร ในตอนกลางวันชั้น
นี้จะแบ่งออกเป็น 2 ชั้นย่อยคือ
- ชั้น F1 ที่ระดับความสูง 150-200 กม. มีการแตกตัวเป็นประจุไฟฟ้า
ตลอดเวลา เกิดมากสุดในช่วงบ่าย สามารถสะท้อนคลื่นวิทยุได้ดี
- ชั้น F2 ที่ระดับความสูง 200-600 กม. มีบทบาทมากในการรับส่ง
คลื่นวิทยุ มีการแตกตัวเป็นประจุไฟฟ้ามากที่สุด เป็นชั้นที่เกิด
ปรากฏการณ์แสงเหนือ-แสงใต้(aurora) ในช่วงกลางคืน ชั้น f1 และ
f2 จะรวมกันเป็นชั้นเดียว
ชั้นย่อยไอโอโนสเฟียร์ตั้งแต่กลางคืนถึงกลางวันแสดงระดับความสูงโดยประมาณ
ที่มา : https://hmong.in.th/wiki/Ionosphere
4.เอกโซสเฟียร์ (exosphere)
เป็นชั้นบรรยากาศที่อยู่สูงสุดถัดจากชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ขึ้นไป
ถึงระยะความสูงกว่าผิวโลก ประมาณ 660 กิโลเมตร ในชั้นบรรยากาศนี้
ความหนาแน่นขององค์ประกอบของอากาศจะมีน้อยลง
ที่มา :
https://sites.google.com/site/nicharee45537