Wie die Sonne den Boden erwärmt, der dann die Luft erwärmt, und die Wärme sich innerhalb der Troposphäre durch Konvektionsvorgänge in die Luftschichten verteilt, habe ich einigermaßen verstanden.
Aber wie kommt es, dass sich der Temperaturverlauf in durchschnittlich 10 km Höhe plötzlich radikal umkehrt, bis es dann in etwa 20 km Höhe wieder Plusgrade hat?
Und wie kommt es, dass in darüber liegenden Abschnitten der Atmosphäre noch weitere Umkehrungen des Temperaturverlaufs stattfinden (wie viele sind es eigentlich zusammen?)?
Habe lange überlegt, ob ich die Frage in die Rubrik Wetter oder lieber in die Rubrik Physik einordnen soll...
2007-03-25 13:40:52 · 2 antworten · gefragt von mannimanaste 5 in Wissenschaft & Mathematik ➔ Wetter
Zur ersten Antwort möchte noch etwas ergänzen:
Die hohe Temperatur in der Thermosphäre ist keine "echte" Temperatur.
Temperatur ist nichts anderes als ein Maß für die mittlere kinetische Energie eines Moleküls oder Atoms. Temperatur ist eine physikalische Zustandsgröße.
In der Thermosphäre ist die mittlere kinetische Energie der Atome und Moleküle durch die Sonne und kosmische Strahlung stark erhöht (T ~ 1700°C).
Jedoch ist die Dichte der Atmosphäre in dieser Höhe bereits so gering, dass die Teilchen bereits eine sehr große mittlere freie Weglänge haben (km).
Dies führt dazu, dass die absorbierte Energie nicht durch Stöße wieder abgegeben werden kann. Es finden quasi keine Wechselwirkungen statt, was z.B. bedeutet, dass sich das SpaceShuttle oder auch Astronauten relativ gefahrlos (Reibung existiert trotzdem) innerhalb der Thermosphäre bewegen können.
Es finden im übrigen insgesamt drei Umkehrungen des Temperaturverlaufs statt. Sie befinden sich in der Tropopause (1. Minimum d. Temperaturkurve), Stratopause (1. Maximum d. Temperaturkurve) und Mesopause (2. Minimum d. Temperaturkurve).
2007-03-25 23:41:34 · answer #1 · answered by hiro 2 · 2⤊ 0⤋
Die Temperaturzunahme in der Stratosphäre ist hauptsächlich durch das Ozon (siehe "Ozonschicht") bedingt, das UV-Strahlung der Sonne absorbiert. Oberhalb der Stratosphäre, in der Mesosphäre, nimmt die Temperatur wieder ab, bevor sie dann in der Thermosphäre wieder ansteigt. Ein Diagramm gibt's dazu im ersten link.
Die Troposphäre reicht übrigens in den Tropen bis in eine Höhe von 18 km, über den Polen ist sie nur ca 8 km hoch.
2007-03-25 15:04:43 · answer #2 · answered by Ken Guru MacRopus 6 · 3⤊ 0⤋