1. Assorbimento ed emissione di radiazioni:
* gas serra: Alcuni gas, come l'anidride carbonica, il metano e il vapore acqueo, sono molto efficienti nell'assorbimento delle radiazioni a infrarossi (calore) emesse dalla superficie terrestre. Questi gas riemettono quindi alcune di queste radiazioni verso la superficie, intrappolando il calore e riscaldando l'atmosfera. La concentrazione di questi gas serra varia con l'altitudine, influenzando la temperatura di diversi strati.
* Livello di ozono: Lo strato di ozono nella stratosfera assorbe le radiazioni ultraviolette (UV) dal sole. Questo processo di assorbimento riscalda la stratosfera, rendendola più calda degli strati sopra e sotto di essa.
2. Densità molecolare e capacità termica:
* Atmosfera inferiore: L'atmosfera inferiore (troposfera) è più densa, con più molecole per unità di volume. Ciò consente collisioni più frequenti tra molecole, portando a un maggiore trasferimento di calore e quindi a una temperatura più elevata.
* Atmosfera superiore: L'atmosfera superiore (termosfera) ha una densità molto bassa di molecole. Mentre riceve molte radiazioni solari, le poche molecole presenti non assorbono o trasferiscono facilmente il calore. Ciò si traduce in temperature molto elevate, ma l'atmosfera sembra fredda a causa della mancanza di molecole per trasferire il calore all'uomo.
3. Capacità termica specifica dei gas:
* Gas diversi hanno abilità diverse per assorbire e conservare il calore. Ad esempio, azoto e ossigeno, i gas dominanti nella troposfera, hanno capacità di calore relativamente basse. Ciò significa che assorbono meno calore dal sole rispetto ad altri gas come il vapore acqueo.
4. Reazioni chimiche:
* Alcuni strati atmosferici subiscono reazioni chimiche che rilasciano o assorbono il calore. Ad esempio, la formazione di ozono nella stratosfera è una reazione esotermica, che contribuisce al calore della stratosfera.
In sintesi:
La composizione dei gas in ciascun strato atmosferico, la loro capacità di assorbire ed emettere radiazioni, la loro densità e la capacità termica e le reazioni chimiche che si verificano al suo interno svolgono tutte un ruolo significativo nel determinare il profilo di temperatura dell'atmosfera.
