Die Stratosphäre: Wo Vögel und Flugzeuge fliegen und Bakterien gedeihen

Google „Stratosphäre“ und das Top-Suchergebnis ist die Homepage eines gleichnamigen Hotels und Casinos in Las Vegas. Aber selbst wenn Sie noch nie in Sin City waren, haben Sie wahrscheinlich (zumindest) ein- oder zweimal die reale Stratosphäre besucht . Die Region ist für jeden, der mit dem Flugzeug reist, schwer zu vermeiden.

Die von kommerziellen Fluggesellschaften frequentierte Stratosphäre ist die zweitniedrigste Ebene in der Erdatmosphäre. Es ist eine Bastion aus Ozongas und schnellen Winden, in der es kaum Wolken gibt – aber das Leben hält an. Hier sind fünf außergewöhnliche Fakten dazu.

1. Es wird von der „Tropopause“ begrenzt

Wenn Sie es genau wissen, sind wir alle Kreaturen der Troposphäre . In dieser atmosphärischen Schicht entfalten sich fast alle wetterbedingten Phänomene auf dem Planeten Erde. Obwohl die Troposphäre an der Oberfläche unseres Planeten beginnt, ist ihre obere Grenze weniger konsistent. Abhängig von Ihrem Breitengrad und der aktuellen Jahreszeit befindet sich die Oberseite der Schicht möglicherweise zwischen 7 und 12 Kilometern über dem Kopf.

Über der Troposphäre haben wir – in der Reihenfolge – die Stratosphäre, Mesosphäre, Thermosphäre und Exosphäre. Gehen wir zurück und sprechen über diese ersten beiden Ebenen.

Die Troposphäre-Stratosphäre-Grenze oder Tropopause trennt zwei Bereiche mit invertierten Temperaturtrends. Innerhalb der Troposphäre nimmt die globale Durchschnittstemperatur mit der Höhe ab. In der Stratosphäre ist es jedoch eine andere Geschichte, in der es mit zunehmender Höhe wärmer wird. Schließlich erreichen Sie die Decke der Stratosphäre in einer Höhe von 50 Kilometern. Über diesen Punkt hinaus beginnt sich der Trend umzukehren. In der Mesosphäre wird es ziemlich kalt.

2. Die Ozonschicht ist hauptsächlich auf die Stratosphäre beschränkt

Ozongas schützt diesen Planeten vor übermäßiger ultravioletter (UV) Strahlung, die von der Sonne übertragen wird. Ozon besteht aus Sauerstoffatomen und absorbiert – wie viele Sonnenschutzmittel – UV-Licht. Ganze Ökosysteme würden versagen, wenn dieser kritische Dienst nicht wäre. Die Gasversorgung unserer Atmosphäre beschränkt sich hauptsächlich auf die berühmte Ozonschicht . Und ungefähr 90 Prozent dieser Schicht sind in der Stratosphäre enthalten.

In einem ähnlichen Zusammenhang erklärt das Ozon, warum die stratosphärischen Temperaturen in höheren Lagen steigen. Nicht nur , dass es die Sonne UV – Strahlen absorbieren, aber es auch aufsaugt Infrarotstrahlung von der Troposphäre. Das Ergebnis? Eine Stratosphäre, die meilenweit toastiger wird.

3. Stratosphärische Wolken sind selten, aber nicht unbekannt

Die Troposphäre ist eine Wolkenstadt. Ob Cirrus, Stratus oder Cumulonimbus, Sie benötigen Wassertropfen und / oder Eiskristalle, um Wolken zu bilden. Die relativ feuchte Troposphäre ist für sie also eine großartige Umgebung. Aber die Stratosphäre? Nicht so viel. Im Großen und Ganzen ist es einfach zu trocken , um die Wolkenbildung zu erleichtern.

Dennoch ist der Cloud-Mangel nicht unbedingt eine schlechte Sache. Die Stratosphäre kombiniert (weitgehend) wolkenfreien Himmel mit begrenzten Turbulenzen und macht sie für Piloten von Fluggesellschaften attraktiv. In der Tat erreichten die meisten Verkehrsflugzeuge ihre Reiseflughöhe in der unteren Stratosphäre. Wenn Stratosphärenwolken tun Form, sie sind manchmal durch das Mischen von Eis mit geschaffen vulkanischem Staub. Außerdem sehen die Polarregionen im Winter Wolken auf Stratosphärenebene.

4. Stratosphärische Polarwirbel spielen eine große Rolle im Erdklima

Der Begriff “ Polarwirbel “ bekommt heutzutage eine Menge Kilometer . Was Sie jedoch möglicherweise nicht erkennen, ist, dass in der Arktis zwei verschiedene Arten von Polarwirbeln auftreten. Das ganze Jahr über umgibt der wirbelnde troposphärische Polarwirbel die Arktis. Sein Rand liegt normalerweise zwischen 40 und 50 Grad nördlich. Wenn Sie von West nach Ost reisen, hilft dieser Jetstream dabei, kalte Polarluft und warme südliche Strömungen zu trennen.

Weiter oben befindet sich der stratosphärische Polarwirbel . Wie sein Gegenstück unten bewegt sich dieser gegen den Uhrzeigersinn. Aber der Wirbel der Stratosphäre ist saisonabhängig, bricht jeden Frühling zusammen und reformiert sich dann im Winter.

Die Winde sind am stärksten, wenn zwischen der Arktis und den Regionen in niedrigeren Breiten ein großer Temperaturkontrast besteht. Die Arktis erwärmt sich jedoch rasant. Einige Wissenschaftler argumentieren, dass der Klimawandel den stratosphärischen Polarwirbel schwächt und es den ultrakalten Winden, die er normalerweise fängt, ermöglicht, nach Süden zu fahren. (Vielleicht macht der gleiche Temperaturanstieg auch den troposphärischen Strahl kaputt.)

Wir wären uns nicht sicher, wenn wir den Polarwirbel der südlichen Hemisphäre nicht anerkennen würden. Oberhalb der Antarktis gelegen, ist dies mächtiger als sein Gegenstück im Norden.

5. Bakterien können dort oben überleben

Das Sammeln ist nicht einfach, aber es ist bekannt, dass Wissenschaftler in der Stratosphäre treibende Mikroorganismen finden. Teilnehmer einer Studie, die im August 2018 in der Zeitschrift Frontiers in Microbiology veröffentlicht wurde, entwarfen und bauten eine Lufterfassungssonde, die in einem NASA-Flugzeug installiert wurde. Das Gerät entdeckte Bakterien, die in Höhen von 12 Kilometern über der lokalen Tropopause herumflitzten.

UV-Strahlung und extreme Temperaturen machen die Stratosphäre zu einem rauen Ort für Lebewesen. Um dort oben zu überleben, sind einige Bakterien auf sonnenblockierende Pigmente und schützende Außenschalen angewiesen . Schnelle DNA-Reparatur ist ein weiterer lebensrettender Trick.

Hitching Fahrten auf Stürme und Vulkanausbrüche, verwenden Mikroben in die Stratosphäre als atmosphärisches Autobahn. Hier tragen Winde sie mit großer Geschwindigkeit über die Kontinente, so dass sich die Mikroben zerstreuen können. Die Tatsache, dass das Leben unsere Stratosphäre – auch für begrenzte Zeiträume – tolerieren kann, könnte die Jagd nach Marsorganismen tiefgreifend beeinflussen.

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