భూగోళాన్ని కాపాడే కవచాలు!

ప్రపంచ భూగోళశాస్త్రం

మేఘాలు దట్టంగా కమ్ముకొని, ఉరుములు మెరుపులతో వర్షాలు దంచి కొడుతున్నా విమానాలు చక్కగా తిరుగుతూనే ఉంటాయి. ఉల్కలు, తోకచుక్కలు భూమి వైపు దూసుకొస్తున్నాయని వార్తలు వచ్చినా, ఎక్కడా రాలిపడి విధ్వంసం సృష్టించిన దాఖలాలు కనిపించవు. ఆ మేఘాలు, ఉరుములు-మెరుపులు ఎక్కడ ఉంటాయి? విమానాలు వాతావరణ అలజడులకు గురికాకుండా ఎలా ఉంటాయి? అంతరిక్ష శకలాలు మధ్యలోనే ఏవిధంగా అంతర్థానమవుతున్నాయి? అన్నింటికీ సమాధానం భూగోళానికి కవచాలుగా నిలిచి కాపాడుతున్న ఆ ఆవరణలే. వాటి గురించి అభ్యర్థులు అవగాహన కలిగి ఉండాలి.

వాతావరణ సంఘటనం - నిర్మాణం

భూమి మీద అన్ని ప్రాంతాల్లో శీతోష్ణస్థితి ఒకే రకంగా ఉండదు. ఇది ప్రాంతాన్ని బట్టి మారుతూ ఉంటుంది. వివిధ శీతోష్ణ పరిస్థితులు నెలకొనడానికి ప్రధాన కారణం వాతావరణం. శీతోష్ణస్థితి మార్పులను అధ్యయనం చేసే శాస్త్రాన్ని శీతోష్ణస్థితి శాస్త్రం అంటారు.
జీవుల మనుగడకు భూగోళంపై వివిధ ఆవరణలు సహకరిస్తున్నాయి. వాటి లక్షణాలు, గుణాలను పరిగణనలోకి తీసుకుని భూగోళాన్ని నాలుగు భౌతిక ఆవరణలుగా విభజించారు. వీటిని భౌగోళిక ఆవరణలు అంటారు.
1) శిలావరణం: గమన రహితమైన శిలా నిర్మిత ఘనపదార్థ సముదాయ ఆవరణాన్ని శిలావరణం అంటారు.
2) జలావరణం: మందగమనంతో కూడిన నిర్మలమైన జల సముదాయ ఆవరణాన్ని జలావరణం అని పిలుస్తారు. ఉదా: సముద్రాలు
3) వాతావరణం: విభిన్న వాయువులతో తీవ్ర గమనంలో ఉన్న వాయు సముదాయ ఆవరణాన్నే వాతావరణం అంటారు. ఉదా: గాలి
4) జీవావరణం: పై మూడు ఆవరణాలు కలిసే  ప్రాంతంలో నిరంతరం కార్బన్‌, ఆక్సిజన్‌, నీరు, నైట్రోజన్‌, ఫాస్ఫరస్‌ వలయాల రూపంలో పదార్థ మార్పిడి జరుగుతుంది. ఈ ప్రాంతంలో ఏర్పడిన భౌతిక పరిసరాల్లో నివసించే సమస్త జీవరాశిని జీవావరణంగా పరిగణిస్తారు.

భూమిని ఆవరించి ఉన్న దట్టమైన గాలి పొరను వాతావరణం అంటారు. ఇది శిలావరణం, జలావరణాలను ఆవరించి ఉన్న అనేక వాయువుల మిశ్రమం. భూమి నుంచి దాదాపు 1600 కి.మీ. ఎత్తు వరకు వ్యాపించి ఉంటుంది. ఇందులో 96 శాతం వాతావరణం భూ ఉపరితలం నుంచి 22.5 కి.మీ. ఎత్తులో ఉండి పైకి వెళ్లే కొద్దీ తేలికైన హైడ్రోజన్‌, హీలియం వాయువులతో నిండి పలుచగా మారుతుంది. నైట్రోజన్‌, ఆక్సిజన్‌, కార్బన్‌ డై ఆక్సైడ్‌ లాంటి బరువైన వాయువులు ఉండటం వల్ల భూ ఉపరితలాన్ని ఆనుకుని ఉన్న వాతావరణం అధిక సాంద్రతను కలిగి ఉంటుంది.
వాతావరణ స్థితి: రోజులో లేదా కొన్ని గంటల్లో ఒక ప్రదేశానికి సంబంధించిన పీడనం, ఉష్ణోగ్రత, పవనాలు, వర్షపాతాన్ని వాతావరణ స్థితి అంటారు.  
శీతోష్ణస్థితి: ఒక ప్రదేశం దీర్ఘకాలిక (30 లేదా 50 లేదా 100 సంవత్సరాలు) సగటు వాతావరణ స్థితిని శీతోష్ణస్థితి అంటారు.

వాతావరణ నిర్మాణం

వాతావరణంలో అనేక పొరలు ఉంటాయి. ప్రతి పొరలోని భౌతిక, రసాయనిక ధర్మాల్లో తేడాలు ఉంటాయి. లక్షణాలు, భౌతిక, రసాయన ధర్మాలు, ఉష్ణోగ్రతా వ్యత్యాసాలను అనుసరించి వాతావరణాన్ని అయిదు ఆవరణాలుగా విభజించారు.

ట్రోపో ఆవరణం: ఇది భూ ఉపరితలం నుంచి 13 కి.మీ. ఎత్తు వరకు వ్యాపించి ఉన్న వాతావరణంలోని మొదటి ఆవరణం. భూమధ్యరేఖా ప్రాంతంలో ఉష్ణోగ్రతలు ఎక్కువగా ఉండటం వల్ల వ్యాకోచం చెంది, ధ్రువాల వద్ద ఉష్ణోగ్రతలు తక్కువగా ఉండటం వల్ల సంకోచించి ఉంటుంది. దీనిలో ప్రతి 1000 మీ. ఎత్తుకు వెళ్లిన కొద్దీ 6.4 డిగ్రీల సెంటీగ్రేడ్‌ చొప్పున లేదా ప్రతి 165 మీ. ఎత్తుకు ఒక సెంటీగ్రేడ్‌ చొప్పున ఉష్ణోగ్రతలు తగ్గుతూ ఉంటాయి. దీన్ని సాధారణ క్షీణతా క్రమం అంటారు. ఈ ఆవరణం పైభాగం కంటే కింది భాగంలో ఉష్ణోగ్రత అధికంగా ఉండి సంవహన క్రియకు దోహదపడుతుంది. భూ ఉపరితలం నుంచి వాతావరణంలోకి చేరే దుమ్ము, ధూళి కణాలు, నీటి ఆవిరి గురుత్వాకర్షణ శక్తిని అధిగమించి ఈ ఆవరణం వరకు చేరతాయి. దీంతోపాటు ద్రవీభవనం, మేఘాలు ఏర్పడటం, ఉరుములు, మెరుపులు, అల్ప పీడనాలు, వర్షపాతం లాంటి వాతావరణ అలజడులన్నీ ట్రోపో ఆవరణంలోనే జరుగుతాయి.

స్ట్రాటో ఆవరణం: ట్రోపోపాస్‌ను ఆనుకొని భూ ఉపరితలం నుంచి దాదాపు 50 కి.మీ. వరకు విస్తరించిన రెండో పొరను స్ట్రాటో ఆవరణం అంటారు. ఇందులో ఎత్తుకు వెళ్లేకొద్దీ ఉష్ణోగ్రత దాదాపు స్థిరంగా ఉంటుంది. ఈ ఆవరణంలోని 25 - 35 కి.మీ. మధ్య ప్రాంతంలో ఓజోన్‌ పొర ఉండి అతినీలలోహిత కిరణాలను హరించడం వల్ల కొద్దిగా ఉష్ణోగ్రతలు పెరుగుతాయి. దీనినే ఓజోన్‌ ఆవరణం అంటారు. ఇక్కడ ఎలాంటి వాతావరణ అలజడులు ఏర్పడవు. విమానాలు ప్రయాణించడానికి అనుకూలంగా ఉంటుంది.
మీసో ఆవరణం: ఇది స్ట్రాటోపాస్‌ తర్వాత భూఉపరితలం నుంచి 80 కి.మీ. వరకు విస్తరించి ఉన్న వాతావరణంలోని మూడో పొర. ఇందులో ఎత్తుకు వెళ్లేకొద్దీ ఉష్ణోగ్రత అధిక మొత్తంలో తగ్గుతుంది. ఈ ప్రాంతంలోని వాయు అణువులు చల్లబడి నిశ్చల స్థితిలో ఉంటాయి. కానీ దీనిపై ఉన్న థర్మో ఆవరణంలో వాయు అణువులు అత్యంత వేగంతో కదులుతాయి. దానివల్ల మీసో ఆవరణంలో నిరంతరం ఘర్షణ బలాలు ఏర్పడుతుంటాయి. ఫలితంగా విశ్వాంతరాళం నుంచి భూ వాతావరణం వైపు కదిలే ఆస్టరాయిడ్స్‌, తోకచుక్కలు, ఉల్కలు లాంటి ఖగోళ పదార్థాలు ఈ ప్రాంతంలోకి రాగానే పూర్తిగా దహనమవుతాయి. భూగోళాన్ని పరిరక్షించడంలో ఈ పొర కీలక పాత్ర వహిస్తుంది.

థర్మో ఆవరణం: ఇది మీసోపాస్‌ను ఆనుకొని దాదాపు 400 కి.మీ. ఎత్తు వరకు విస్తరించి ఉంటుంది. దీనిలో వాయు అణువుల మధ్య జరిగే థ]ర్మో న్యూక్లియర్‌ చర్యల వల్ల విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు ఏర్పడి రేడియో, దూరదర్శిని తరంగాలను భూమి వైపు పరావర్తనం చెందిస్తాయి.

ఎక్సో ఆవరణం: థర్మో ఆవరణం పైన విస్తరించిన ఆవరణాన్ని ఎక్సో ఆవరణం అంటారు. దీనిలో తేలికైన హైడ్రోజన్‌, హీలియం లాంటి వాయువులు ఉంటాయి. ఇది భూ వాతావరణంతో పోలిస్తే పూర్తిగా విరుద్ధమైన వాయువుల మిశ్రమంతో నిండి ఉంటుంది. ఇందులో ఉష్ణోగ్రతలు పెరుగుతూ ఉంటాయి. ఇక్కడ పదార్థం నాలుగో రూపమైన ప్లాస్మా స్థితిలో ఉంటుంది. ఈ ఆవరణంపై భూ గురుత్వాకర్షణ తక్కువగా ఉంటుంది.

అరోరా బోరియాలిస్‌, అరోరా ఆస్ట్రాలిస్‌: సూర్యుడి నుంచి వెలువడే అధిక శక్తిమంతమైన వికిరణాలు ఐనోస్ఫియర్‌లోకి ప్రవేశించి అందులోని ఆక్సిజన్‌, నైట్రోజన్‌ వాయువులతో విభేదిస్తాయి. ఫలితంగా రసాయన చర్య జరిగి మిరుమిట్లు గొలిపే కాంతి వెలువడుతుంది. వీటినే అరోరాలు అంటారు. ఇవి అయస్కాంత ధ్రువాల వైపు ఆకర్షితమవుతాయి. ఉత్తర ధ్రువం వద్ద ఈ కాంతి పుంజాలను అరోరా బోరియాలిస్‌, దక్షిణ ధ్రువం వద్ద ఏర్పడే వాటిని అరోరా ఆస్ట్రాలిస్‌ అంటారు.

https://tinyurl.com/ymb7jny3