Có bao giờ bạn nhìn lên bầu trời và tự hỏi bầu khí quyển của Trái đất nặng bao nhiêu kg? Đây là một câu hỏi thoạt nhìn có vẻ đơn giản nhưng đáp án lại vô cùng hấp dẫn. Theo đó, trước khi đi sâu vào việc ‘cân đo đong đếm’ trọng lượng của khí quyển, điều cần thiết là phải nắm được khái niệm về áp suất khí quyển. Ở mực nước biển, bầu khí quyển tạo ra áp suất xấp xỉ 101.325 pasca. Áp suất này là kết quả của trọng lượng của các phân tử không khí bị ép xuống do trọng lực.
Dựa vào hợp áp suất khí quyển trên toàn bộ bề mặt Trái đất, các nhà khoa học đã ước tính tổng trọng lượng của bầu khí quyển của chúng ta vào khoảng 5,15 x 10^18 kg. Nó nặng hơn gần một tỷ lần so với Kim tự tháp Giza vĩ đại. Để dễ hình dung, bầu khí quyển của Trái đất nặng tương đương với một đại dương khổng lồ có độ sâu 10 mét bao phủ toàn bộ bề mặt hành tinh.
 |
Bầu khó quyển của chúng ta không đồng đều; nó được chia thành các lớp dựa trên sự thay đổi nhiệt độ. Các lớp này bao gồm tầng đối lưu, tầng bình lưu, tầng trung lưu, tầng nhiệt và tầng ngoài. Mỗi lớp có mật độ và thành phần khác nhau, trong đó lớp dày đặc nhất là tầng đối lưu, gần bề mặt Trái đất nhất. Khoảng 78% khí quyển là nitơ, 21% là oxy và 1% còn lại bao gồm argon, carbon dioxide và một lượng nhỏ các loại khí khác.
Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phân bố trọng lượng của khí quyển
Trong khi tổng khối lượng của khí quyển vẫn tương đối ổn định (có sự biến đổi rất nhỏ theo mùa chủ yếu do sự thay đổi của hơi nước), sự phân bố của nó có thể thay đổi do một số yếu tố.
Yếu tố đầu tiên là độ cao. Khi bạn lên cao, áp suất khí quyển giảm vì có ít không khí phía trên bạn hơn. Đây là lý do tại sao chúng ta cảm thấy khó thở ở độ cao lớn so với khi ở trên mặt đất.
Yếu tố tiếp theo là nhiệt độ: Vào những ngày ấm áp, không khí trở nên loãng hơn do sự giãn nở và bốc lên. Sự tái phân phối không khí này dẫn đến giảm áp suất khí quyển trên bề mặt do trọng lượng đè xuống ít hơn. Ngược lại, vào những ngày lạnh, không khí co lại và chìm xuống, dẫn đến áp suất trên mặt đất tăng lên.
Yếu tố thứ ba là độ ẩm. Không khí ẩm nhẹ hơn không khí khô. Điều này là do các phân tử nước có trọng lượng trung bình nhẹ hơn phân tử khí quyển. Khi độ ẩm tăng lên, điều này cũng có thể ảnh hưởng đến sự phân bổ trọng lượng khí quyển, mặc dù mức độ ảnh hưởng của nó thường ít rõ rệt hơn nhiệt độ.
Bằng cách hiểu những yếu tố này, chúng ta có thể đánh giá cao hơn sự linh hoạt của bầu khí quyển và cách phân bổ trọng lượng của nó trên các độ cao và điều kiện khác nhau. Đương nhiên, trọng lượng của bầu khí quyển của chúng ta đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì sự sống trên Trái đất. Nó đảm bảo rằng chúng ta có không khí dễ thở, bảo vệ chúng ta khỏi bức xạ Mặt trời có hại và giúp điều chỉnh nhiệt độ hành tinh của chúng ta. Nếu không có trọng lượng và áp suất của bầu khí quyển, nước sẽ bốc hơi vào không gian và sự sống như chúng ta biết sẽ không thể tồn tại được.Sức nặng của bầu khí quyển Trái đất cũng là minh chứng cho sự cân bằng phức tạp và tinh tế giúp duy trì sự sống trên hành tinh của chúng ta.
Tham khảo ScitechDaily
