Озон қабаты - стратосфераның бір бөлігі
Озон қабаты қайда орналасады?
Озон қабаты — стратосфераның бір бөлігі. Ол озоносфера деп те аталады және шамамен 15–50 км биіктікте орналасады. Экватордан полюстерге қарай озон қабаты біртіндеп қалыңдай түседі.
Күн сәулесі озонды қалай түзеді?
Бұл қабатта энергиясы жоғары ультракүлгін (УК) сәулелер оттегіні бір күйден екінші күйге ауыстыратын реакцияларды қозғайды. УК сәулелер O2 молекулаларын O3 — озонға айналдыруға қатысады:
Озонның түзілуі
3 O2 → 2 O3
УК сәулелердің толқын ұзындығына байланысты (шамамен 175–200 нм, кейде 242 нм-ге дейін) кері процесс те жүреді: озон ыдырап, қайтадан O2 түзіледі.
Озонның ыдырауы
2 O3 → 3 O2
Озон–Оттегі циклі
Аталған екі процесс те ультракүлгін сәулелер энергиясының көмегімен іске асады. Озон үздіксіз түзіліп әрі ыдырап отыратын осы тепе-теңдік Озон–Оттегі циклі деп аталады.
Чэпман механизмі
Озоннан оттегі, оттегіден озон түзілетін осы реакциялар жүйесін 1930 жылы Сидней Чэпман ұсынған. Сондықтан ол Чэпман механизмі деп аталады.
Озон қабатының «ең тығыз» және «ең үлкен» бөлігі
Озон қабатының ең тығыз бөлігі шамамен 20–25 км биіктікте орналасады. Ал көлемі ең үлкен бөлігі шамамен 40 км биіктікте байқалады.
Қысса, қалыңдығы қанша болар еді?
Егер атмосферадағы барлық озон қорын жинап, оны жер бетіндегі қалыпты қысымға дейін (pn = 101.325 Па = 101.325 Н/м2 = 1013.25 hPa = 101.325 kPa = 1.01325 bar) сығатын болсақ, онда небары 3–4 мм ғана болатын өте жұқа озон қабаты пайда болар еді. Бұл қалыңдық экватор маңында жұқалау, ал полюстерге қарай қалыңдау болады.
Басқа газдармен салыстыру
Салыстыру үшін: егер ауа құрамындағы негізгі газдар — азот пен оттегіні — дәл сондай шартпен сығатын болсақ, олардың «сығылғандағы» биіктігі шамамен 8 км болар еді.