Atmósfera

* Atmósfera
Artículo principal: Atmósfera terrestre
La presión atmosférica en la superficie terrestre es cercano a los 101.325 kPa, con una altura a escala de aproximadamente 8.5 km.1 Esta compuesta principalmente con 78% de nitrógeno y 21% de oxígeno, con trazas de vapor de agua, dióxido de carbono y otras moléculas gaseosas. La altura de la troposfera varía con la latitud, es entre 8 km enlos polos y 17 km en el ecuador, con algunas variaciones debido a la climatología y los factores estacionales.103
La biosfera de la Tierra ha alterado significativamente la atmósfera. La fotosíntesis oxigénica evolucionó hace 2.700 millones de años, principalmente formando la atmósfera actual de nitrógeno-oxígeno. Este cambio permitió la proliferación de los organismos aeróbicos, así como laformación de la capa de ozono que bloquea la radiación ultravioleta proveniente del Sol, permitiendo esto la vida fuera del agua. Otras importantes funciones de la atmósfera para la vida en la Tierra incluyen el transporte de vapor de agua, proporcionando gases de efecto útil, causando que los meteoritos pequeños se quemen antes de que toquen la superficie y también moderar la temperatura.104 Esteúltimo fenómeno se conoce como el efecto invernadero: trazas de moléculas dentro de la atmósfera sirven para capturar la energía térmica emitida desde el suelo, aumentando así la temperatura media. El dióxido de carbono, el vapor de agua, el metano y el ozono son los principales gases de efecto invernadero en la atmósfera de la Tierra. Sin este efecto de retención de calor, la temperatura superficialmedia sería de −18 °C y la vida probablemente no existiría.87
Clima y tiempo atmosférico
La atmósfera terrestre no tiene límites definidos, poco a poco se hace más delgada y se desvanece en el espacio ultraterrestre. Tres cuartas partes de la masa atmosférica está contenida dentro de los primeros 11 km de la superficie del planeta. Esta capa más delgada se llama troposfera. La energía del Solcalienta esta capa y la superficie debajo de esta, causando esto la expansión del aire. El aire sube debido a la menor densidad sustituyéndose por aire de mayor densidad, es decir, aire más frío. Esto da como resultado la circulación atmosférica que genera el tiempo y el clima a través de la redistribución de la energía térmica.105
Las líneas principales de circulación atmosférica se constituyen delos vientos alisios en la región ecuatorial por debajo de los 30° de latitud y de los vientos del oeste con latitudes medias entre 30° y 60°.106 Las corrientes oceánicas también son factores importantes para determinar el clima, especialmente la circulación termohalina que distribuye la energía térmica de los océanos ecuatoriales a las regiones polares.107
El vapor de agua generado a través de laevaporación superficial es transportada por los patrones de circulación en la atmósfera. Cuando las condiciones atmosféricas permiten una elevación del aire caliente y húmedo, el agua se condensa y se deposita en la superficie en forma de precipitación.105 La mayor parte del agua se transporta a elevaciones más bajas de los sistemas fluviales y por lo general regresa a los océanos o es depositadaen los lagos. Este ciclo del agua es un mecanismo vital para sustentar la vida en la tierra y es un factor primario en la erosión de las características de la superficie en períodos geológicos. Los patrones de precipitación varían enormemente, desde varios metros de agua por año a menos de un milímetro en el mismo periodo de tiempo. La circulación atmosférica, las características topológicas y lasdiferencias de temperatura determinan cuanta precipitación cae en cada región.108
La cantidad de energía solar que llega a la Tierra disminuye al aumentar la latitud. En las más altas latitudes la luz solar llega a la superficie en un ángulo menor debido a que la luz debe pasar a través de gruesas columnas de la atmósfera. Como resultado, la temperatura media anual del aire a nivel del mar se...