"Криосфера Земли"

Что такое криосфера?

• Криосфе́ра - одна из географических оболочек Земли, характеризующаяся наличием или возможностью существования льда.

Криосфера расположена в пределах теплового взаимодействия атмосферы, гидросферы и литосферы. Криосфера простирается от верхних слоев земной коры до нижних слоёв ионосферы.

Что такое криосфера?

Криосфере свойственны многочисленные криогенные образования:

• системы ледяных облаков,
• снежный покров,
• ледяной покров водоёмов,
• наледи,
• ледники гор,
• ледниковые покровы,
• сезонномёрзлые почвы,
• горные породы с подземными льдами

Криосфера характеризуется отрицательной или нулевой температурой, при которых вода, содержащаяся в парообразном, свободном или связанном с другими компонентами виде, может существовать в твёрдой фазе (лёд, снег, иней и другие)

История криологических исследований

• 65% территории России находится в пределах криолитозоны

• Русские первопроходцы, осваивавшие территорию Северной Евразии, нередко становились первооткрывателями необычных свойств окружающего их холодного мира

Особенности криосферы Земли

• Криосфера — это прежде всего сфера холода

• В современную эпоху на Земле природные сплошные льды занимают на земной поверхности и в верхних слоях земной коры площадь 72,4 млн км2, что составляет 14,2% площади планеты и почти половину поверхности суши
• Если к этим цифрам прибавить площадь распространения айсбергов и разреженных льдин, то получим общую площадь распространения льда на Земле 100 млн км2 (19,6% земной поверхности) с ежегодными колебаниями от 81 до 119 млн км2.

Распространение природного льда на Земле

Современное оледенение на континентах

Влияние снежного покрова на климат

• В последние годы наша планета переживает эпоху глобального потепления . Эта эпоха началась около 150 лет назад, сменив так называемый малый ледниковый период, т. е. период похолодания, достигший своего максимума где-то в середине XIX века. Рост глобальной температуры воздуха в последнее столетие составил чуть больше 0,7°C. Однако за последние 30 лет этот рост усилился, особенно резко над континентальными районами Евразии и Северной Америки и больше всего — в Арктике.

• Полярное сияние — свечение верхних слоёв атмосфер планет, обладающих магнитосферой, вследствие их взаимодействия с заряженными частицами солнечного ветра.

Как возникают полярные сияния?

• Землю можно рассматривать как большой магнит, южный полюс которого располагается вблизи северного географического полюса, а северный - вблизи южного. Силовые линии магнитного полюса Земли выходят из области северного магнитного полюса Земли, охватывают нашу планету и входят в нее в области южного магнитного полюса Земли

Магнитосфера земли, искаженная солнечным ветром

Полярные сияния возникают вследствие бомбардировки верхних слоёв атмосферы заряженными частицами, движущимися к Земле вдоль силовых линий геомагнитного поля из области околоземного космического пространства

Почему сияния наблюдаются в полярных областях Земли?

• Таким образом, заряженная частица, попадая в магнитное поле Земли, может достигнуть ее атмосферы только в полярных областях независимо от того, где она оказалась вначале.

Почему возникают полярные сияния?

• Электроны и протоны, попавшие из солнечного ветра в магнитное поле Земли, стекают в область полюсов, где достигают плотных слоев атмосферы и производят ионизацию и возбуждение атомов и молекул газов. Для этого они имеют достаточно энергии.

• Возбужденные атомы испускают энергию в виде света. Нечто подобное наблюдается в газовом разряде при пропускании через газ электрического тока.

Как объяснить многообразие красок?

• зеленое и красное свечение испускается возбужденными атомами кислорода, а инфракрасное и фиолетовое - ионизованными молекулами азота

Спасибо за внимание