Atmosphäre

Unsere Erde wird von einer schützenden Lufthülle umgeben. Diese Lufthülle, deren Dichte mit der Höhe rasch abnimmt, nennt man Atmosphäre. Sie ist, im Vergleich zur Erde, nicht dicker als die Haut eines Pfirsichs.

Arbeitsmittel

Luftschichten

Die Lufthülle der Erde wird in unterschiedliche Schichten (Sphären) eingeteilt. Die unterste (unser Lebensraum) wird als Troposphäre bezeichnet - tropos ist griechisch und bedeutet Wechsel. Sie besteht aus etwa 78 Prozent Stickstoff, 21 Prozent Sauerstoff und aus geringen Anteilen anderer Gase.

Grafische Darstellung der unterschiedlichen Luftschichten der Erde, (Troposphäre, Stratosphäre, Mesosphäre, Thermosphäre) und die dazugehörigen Breiten in Kilometern angegeben.
Die unterschiedlichen Luftschichten der Erde

Die Troposphäre wird in erster Linie nicht direkt durch die Sonne, sondern durch die Wärmerückstrahlung der Erde beeinflußt - die Erde wirkt wie ein Ofen. Die bodennahe Luftschicht ist daher relativ warm und kühlt sich mit zunehmender Höhe stark ab. An der oberen Grenze, in etwa 12 000 Metern, herrschen Minustemperaturen um die -65 Grad Celsius.

Grafische Darstellung der Wärmerückstrahlung von der Erdoberfläche, anhand gelben Sonnenstrahlen und die Rückstrahlung anhand roter Pfeile.
Wärmerückstrahlung in der Troposphäre

Luftzirkulation

Die Luftmassen passen sich ihrer Umgebung an und nehmen, je nachdem ob sie sich über Kontinente oder Meere bewegen, unterschiedliche Mengen an Wasserdampf auf. In polaren oder polnahen Gebieten wird die Luft abgekühlt, in Äquatornähe erwärmt.

  • Da kalte Luft sinkt (schwer) und warme Luft steigt (leichter), entstehen Druckunterschiede und die Luft strömt von Gebieten mit hohem zu Gebieten mit niedrigem Druck – Winde entstehen.
  • Die warme Luft fließt zum Beispiel aus einem Hochdruckgebiet der mittleren Breiten zu einem nördlich gelegenen Tiefdruckgebiet. Kommt sie dabei über das Meer, nimmt sie Feuchtigkeit auf – Wolkenbildung ist die Folge.
  • Wird die Luft in Polnähe abgekühlt, kann sie diese Feuchtigkeit nicht mehr halten – es kommt zu Regenfällen.
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von Hoch- nach Tiefdruckgebiet

Dieser Kreislauf verursacht einen ständigen Wechsel des Zustandes der Lufthülle über den verschiedenen Regionen der Erde. Die momentane Situation an einem bestimmten Punkt der Erde wird als dessen Wetter bezeichnet.

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