§ 19. Атмосфера и ее составные части
География, 7 класс. Учебник: Егорина А.В. и др. (Атамұра, 2025). Раздел 3: Физическая география. Страницы 70–74.
Чему научишься
- Рассказывать, из каких газов состоит воздух и зачем нужен каждый из них.
- Объяснять, что такое аэрозоли и откуда они берутся.
- Называть пять слоёв атмосферы по порядку и описывать каждый: высота, температура, что там происходит.
- Объяснять, почему атмосфера для планеты — одновременно щит, одеяло и «фабрика погоды».
Разминка
- Что такое атмосфера? Это газовая оболочка Земли, которую удерживает притяжение планеты. Мы называем её воздухом.
- Зачем она нужна живым организмам? Из неё дышат, она греет Землю, защищает от лучей и метеоритов и даёт дождь.
💡 Слово «атмосфера» придумали древние греки: атмос значит «пар», сфайра — «шар». Получается «паровой шар» вокруг Земли.
Разбираемся
Где начинается и где кончается воздух
Нижняя граница атмосферы понятна: это земная поверхность. А верхней границы нет. Чем выше, тем воздух реже, и в конце концов он незаметно переходит в космос. Поэтому границу проводят условно, обычно на высоте около 3000 км.
Атмосфера вращается вместе с планетой, а притяжение не даёт газам улететь. Науку о составе воздуха и о том, что в нём происходит, называют метеорологией.
🌟 Современный воздух получился не сразу. Сначала вокруг Земли был лёгкий водород и гелий. Потом вулканы добавили водяной пар, углекислый газ и азот. А когда появились растения, они выдохнули кислород. На всё это ушло около 3,5 млрд лет.
Из чего сделан воздух
Главных газов два: азот (78 %) и кислород (21 %). Всё остальное умещается в один процент: аргон (0,93 %), углекислый газ (около 0,03 %), неон, гелий, метан, водород, озон и водяной пар.
Кроме газов, в воздухе плавают крошечные твёрдые и жидкие частицы: аэрозоли. Это пыль, сажа, морская соль, вулканический пепел, пыльца растений, капельки воды и льдинки. Они помогают каплям воды собираться в облака.
🌟 Над Казахстаном аэрозоли бывают разные: степная пыль в сухой ветреный день, пыльца полыни и берёзы весной, дым от степных пожаров.
Кто в воздухе что делает
У каждого газа своя работа.
- Кислород. Им дышат, он «сжигает» пищу в клетках и даёт энергию. Из него же образуется озон.
- Азот. Он разбавляет кислород. Будь в воздухе только кислород, любая искра превращалась бы в огромный пожар. Ещё азот нужен растениям для питания.
- Углекислый газ. Растения и водоросли берут его на фотосинтез, делают из него органику, то есть еду для всех остальных. Ещё он удерживает тепло.
- Озон. Это щит против вредного ультрафиолета.
- Водяной пар. Из него получаются все осадки. Вместе с углекислым газом он не даёт теплу сразу уйти в космос. Без него средняя температура у земли была бы около −15 °C вместо привычных +15 °C.
⚠️ Частая ошибка. Думают, что воздух почти весь состоит из кислорода. Нет: кислорода всего пятая часть, а четыре пятых занимает азот.
Пять этажей атмосферы
Воздух у земли сдавлен тем, что лежит выше, поэтому он самый плотный и тяжёлый. С высотой он быстро становится легче. Один кубометр воздуха у поверхности при 0 °C весит около 1 кг 293 г, на высоте 12 км только 310 г, а на высоте 40 км — всего 4 г.
По температуре, плотности и влажности атмосферу делят на пять слоёв.
| Слой | Высота | Температура | Что особенного |
|---|---|---|---|
| Тропосфера («изменчивая») | от 0 до 8–10 км у полюсов и до 18 км над экватором | падает на 6 °C с каждым километром, до −50…−55 °C | 80 % массы воздуха, почти весь водяной пар, все облака и ветры. «Фабрика погоды», тут мы и живём |
| Стратосфера («слоистая») | до 50–55 км | сначала не меняется, потом растёт из-за озона, дальше снова постоянна | 20 % массы, воздух очень разрежен, редкие перламутровые облака. Здесь озоновый слой |
| Мезосфера («средняя») | до 80–85 км | снова падает, до −90 °C | летом у верхней границы серебристые облака из кристаллов льда |
| Термосфера («горячая») | до 800–900 км | растёт до 1000 °C | заряженные частицы, полярные сияния, влияют на спутниковую связь, GPS и ГЛОНАСС |
| Экзосфера («сфера рассеяния») | выше | до 1700 °C, зависит от времени суток | лёгкие водород и гелий улетают в космос |
📕 В учебнике сказано, что мезосфера лежит «от 55–55 км», но правильно «от 50–55 км»: это опечатка, нижняя граница мезосферы совпадает с верхней границей стратосферы.
💡 Видишь зигзаг? Температура падает, потом растёт, потом снова падает. Слои атмосферы как раз и выделяют по таким изгибам.
Тропосфера у экватора толще потому, что там сильный нагрев: воздух поднимается вверх и «раздувает» слой. Над полюсами воздух холодный, плотный, и слой тоньше.
🌟 Ракеты с космодрома Байконур за первые минуты пролетают тропосферу, стратосферу и мезосферу и выходят в термосферу, а потом и в космос.
Зачем нужна атмосфера
Она обменивается веществом с космосом: получает космическую пыль и метеориты, теряет лёгкие газы. Она сглаживает температуру, поэтому у нас нет таких перепадов, как на Луне. Она защищает от космических лучей, а метеориты в основном сгорают, не долетев до земли. Она участвует в круговороте воды: тропосфера даёт облака и осадки. Через неё идут радиоволны для связи.
👨👩👧 Родителю. Попросите ребёнка нарисовать атмосферу «этажами» от земли до космоса и подписать на каждом этаже, что там происходит. Рисунок запоминается лучше, чем таблица.
Проверь себя
- Почему верхнюю границу атмосферы проводят условно? Воздух с высотой становится всё реже и постепенно переходит в космос. Резкого края нет.
- Какой газ нужен растениям для фотосинтеза? Углекислый газ.
- Почему тропосферу называют «фабрикой погоды»? В ней почти весь водяной пар, поэтому образуются облака, ветры и осадки, а температура, давление и влажность постоянно меняются.
- Что поглощает озон? Вредный для живых организмов ультрафиолет.
- Почему над экватором тропосфера толще, чем над полюсами? Над экватором сильнее нагрев, воздух поднимается вверх и расширяет слой.
- Что случилось бы без водяного пара и углекислого газа? Тепло уходило бы в космос, средняя температура у земли упала бы примерно до −15 °C.
Решаем упражнения
№ 1
Что представляет собой атмосферный воздух?
Как думать. Вспомни, из чего он сделан и какое у него устройство.
Пример ответа. Атмосферный воздух — это смесь газов воздушной оболочки Земли. В основном это азот (78 %) и кислород (21 %), а ещё аргон, углекислый газ, водяной пар, озон и другие газы. В нём всегда плавают аэрозоли: пыль, капли, кристаллики льда, соль.
Ответ: смесь газов (азот, кислород и другие) с примесью водяного пара и аэрозолей.
№ 2
Как понимать выражение «Озоновый слой — это щит планеты»?
Как думать. Подумай, от чего защищает щит и что было бы без него.
Пример ответа. Озон в стратосфере поглощает сильный ультрафиолет Солнца. Для растений, животных и людей такая радиация опасна: она вредит клеткам и вызывает болезни. Озоновый слой, как щит, останавливает вредные лучи, и жизнь на суше возможна.
Ответ: озоновый слой защищает всё живое от губительного ультрафиолета.
№ 3
Каково значение кислорода, входящего в состав воздуха?
Как думать. Вспомни про дыхание, про энергию и про озон.
Решение.
- Им дышат все живые организмы.
- Он окисляет питательные вещества в клетках, и организм получает энергию.
- Из него образуется озон, щит от ультрафиолета.
Ответ: кислород даёт дыхание и энергию живым организмам и участвует в образовании озона.
№ 4
Сравни два слоя: тропосферу и стратосферу. Выдели их особенности.
Как думать. Сравни по высоте, температуре, облакам и роли для жизни.
Решение.
| Признак | Тропосфера | Стратосфера |
|---|---|---|
| Высота | у полюсов 8–10 км, над экватором до 18 км | примерно до 50–55 км |
| Температура | падает на 6 °C на 1 км, до −50…−55 °C | сначала постоянна, затем растёт из-за озона |
| Доля массы воздуха | 80 % | 20 % |
| Водяной пар и облака | почти весь пар, облака и осадки | пара почти нет, редкие перламутровые облака |
| Значение | здесь живут люди, образуется погода | озоновый слой защищает от ультрафиолета |
Ответ: тропосфера нижняя, плотная, с погодой и убывающей температурой; стратосфера выше, разреженная, с озоновым слоем.
№ 5
Работа в микрогруппах: по тексту и рисункам составь постер «Состав и строение атмосферы Земли» и расскажи о нём в классе.
Как думать. На постере должно быть три блока: состав, слои, значение. Меньше слов, больше схем.
Пример ответа (устное сообщение). Атмосфера — воздушная оболочка Земли. В ней 78 % азота и 21 % кислорода. Она состоит из пяти слоёв. В тропосфере живём мы и формируется погода. В стратосфере озоновый слой защищает от ультрафиолета. Выше мезосфера, термосфера с полярными сияниями и экзосфера, откуда улетают лёгкие газы. Без атмосферы Земля была бы пустой и холодной, как Луна.
Ответ: постер из семи блоков по плану и сообщение на 2–3 минуты.
№ 6
Оцени роль атмосферы в судьбе планеты Земля.
Как думать. Перечисли, что атмосфера даёт Земле, и представь, что будет, если её убрать.
Пример ответа. Атмосфера сделала Землю живой планетой. Она греет: водяной пар и углекислый газ удерживают тепло, и средняя температура около +15 °C, а не −15 °C. Она выравнивает температуру: днём не жарит, как на Луне, ночью не мёрзнет сильно. Она защищает от ультрафиолета и метеоритов. Она даёт кислород для дыхания и участвует в круговороте воды. Без атмосферы нашей планете досталась бы судьба Луны: ни воды, ни жизни.
Ответ: роль огромная: тепло, защита, дыхание, вода, связь; без атмосферы жизнь на Земле была бы невозможна.
💡 К параграфу есть QR-код с онлайн-заданиями. Если нет возможности его открыть, можно потренироваться на «Мини-тесте» ниже: темы те же.
Шпаргалка
- Воздух: азот, кислород и малые газы, плюс водяной пар и аэрозоли.
- Слои снизу вверх: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера, экзосфера.
- Температура по слоям идёт зигзагом: падает, растёт, падает, растёт.
- Атмосфера греет, защищает и даёт воду и кислород.