Anatomía de la atmósfera

ANATOMÍA DE LA ATMÓSFERA


1 DIVISIONES Y COMPOSICIÓN

Domínguez, Héctor. (2004), Revista ¿Cómo ves?, año 6, No. 71, UNAM, México, pp. 22 – 25.

“Me enloquece el deseo de que el aire toque todo mi cuerpo” escribió el poeta Walt Whitman en “Canto a mí mismo”, de su libro Hojas de hierba, en 1855. Y ahí mismo se declara enamorado de la atmósfera, que “no es un perfume… no tiene el sabor dela destilación… no huele. Es por siempre para mi boca”. A la manera del poeta, quizá nosotros tendríamos que enamorarnos de la atmósfera a fin de cuidarla: sin ella no sería posible la vida en la Tierra.

Irrespirable, formada por gases tóxicos como el metano, dióxido de carbono y sulfuro de hidrógeno, la atmósfera original de nuestro planeta era muy distinta a la actual. Al paso de millones deaños, los océanos y los mares se formaron por las grandes lluvias que cayeron durante largos períodos. Dentro de los océanos aparecieron las primeras bacterias que evolucionaron a unas plantas llamadas algas y éstas liberaron oxígeno. Conforme pasó el tiempo la atmósfera empezó a contener oxígeno, se formó la capa de ozono y así empezaron a darse las condiciones para la vida.

Piel de manzana.La atmósfera es tan solo una delgadísima cubierta comparada con el diámetro de nuestro planeta, que mide 12741 km sobre el ecuador. El espesor actual de la atmósfera es de aproximadamente 800 km. Es decir, si la Tierra fuera una manzana, la atmósfera tendría el grosor de su cáscara.

Con la ayuda de globos aerostáticos, satélites y cohetes provistos de instrumentos sensibles y precisos, losinvestigadores que se dedican a estudiar la atmósfera la dividen en cinco capas (véase esquema).

La primera capa, dentro de la cual vivimos, se denomina troposfera y va de los 0 km (nivel del mar) a 15 km de altitud. En ella se encuentra cerca del 75% de la masa de los gases atmosféricos. Esto hace que se la capa más activa, ya que el aire está en constante movimiento y casi todo el vapor deagua de la atmósfera se concentra ahí. Es por ello que fenómenos climatológicos como las nubes, lluvias, granizo, vientos, tornados y huracanes ocurren en esta capa. La troposfera se calienta por la emisión de radiación infrarroja (calor) que emite la superficie terrestre cuando se calienta por la radiación que le llega directamente del Sol. Conforme nos elevamos, la temperatura en la troposferadesciende gradualmente desde unos 20 oC hasta -50oC en su parte más alta.

Por arriba de la troposfera se ubica la estratosfera, a una altitud de 15 a 50 km. Esta segunda capa es una región muy estable, de poco movimiento. Casi no contiene vapor de agua por lo que se forman muy pocas nubes. La temperatura en esta capa aumenta progresivamente hasta unos 4oC y dentro de ella, a unos 25 km de altitud,se ubica la capa de ozono, un gas azulado formado por moléculas con tres átomos de oxígeno. La radiación ultravioleta solar interactúa con estas moléculas de tal forma que no llega a la superficie terrestre. Esto nos da una protección indispensable, ya que se trata de una radiación sumamente dañina para la vida. La estratosfera contiene cerca del 19 % de los gases de la atmósfera, por lo que lamayor parte de la masa total de estos gases se halla en las dos primeras capas.

La mesosfera se encuentra entre 50 y 80 km de altitud; ahí la temperatura atmosférica vuelve a descender hasta -90oC. Le sigue la termosfera, a una altitud de 80 a 500 km, donde los gases de la atmósfera atrapan a los rayos X provenientes del Sol y de otros objetos celestes. Esta interacción hace que la temperatura dela termosfera se incremente en forma importante y se formen iones positivos y negativos dando lugar a la ionosfera, donde se reflejan las ondas de radio en la banda de onda corta.

En la parte superior de la atmósfera se ubica la exosfera, a una altitud de 500 a 800 km, donde existe una gran variedad de gases como el helio, el nitrógeno y el argón, pero en cantidades muy pequeñas, ya que la...