www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Radar Temelleri

Dünya Atmosferinin Yapısı

Elektron yoğunluğu
Sıcaklık
Yükseklik [km]
Troposfer
Tropopoz (Tropopause)
Ozon katmanı
Stratosfer
İyonosfer

Resim 1: Dünya atmosferinin yapısı

Elektron yoğunluğu
Sıcaklık
Yükseklik [km]
Troposfer
Tropopoz (Tropopause)
Ozon katmanı
Stratosfer
İyonosfer

Resim 1: Dünya atmosferinin yapısı

Elektron yoğunluğu
Sıcaklık
Yükseklik [km]
Troposfer
Tropopoz (Tropopause)
Ozon katmanı
Stratosfer
İyonosfer

Resim 1: Dünya atmosferinin yapısı

Dünya Atmosferinin Yapısı

Dünya atmosferi, 2 000 … 3 000 km yi bulan yükseklikte, bir kılıf gibi yerküreyi saran bir gaz tabakasıdır. Yerden 500 km ye kadar, dalgaların yayılmasının gerçekleştiği en önemli bu bölge şu katmanlardan meydana gelir:

Troposfer

Troposfer, yer yüzeyinden itibaren 11. km ye kadarki dünya atmosferinin yere yakın en alt katmanıdır. Bu bölgenin karakteristik özelliği, sıcaklığın yukarı çıkıldıkça ortalama -50°C ye kadar doğrusal olarak azalmasıdır. Meteorolojik oluşumların tamamı bu katmanda meydana gelir.

Tropopoz, troposfer ile stratosfer arasındaki sınır katmanıdır ve orta enlemlerde, ortalama on ila on iki kilometre yüksekliğindedir. Meteorolojik olaylardan etkilenmiş troposferi, üstündeki daha sessiz stratosferden ayırır. Tropopozda, çoğunlukla 400 km/saate kadar rüzgâr hızlarına ulaşabilen, jet akımları olarak adlandırılan büyük ölçüde kuvvetli rüzgârlar hüküm sürerdir. Bu katman içerisinde uzun menzilli uçuş trafiği çok ekonomik bir şekilde gerçekleştirilebilir.

Stratosfer

11. ve 80. km ler arasında kalan, stratosfer olarak adlandırılan bu katmanın daha alt kısımlarında hava sıcaklığı sürekli -40 ila -50°C arasındadır. Bu katmanda ayrıca kalınlığı yaklaşık maksimum 25 km yi bulan bir ozon tabakası da bulunur ve 60 km yükseklikte sıcaklık en büyük değer +50°C ye ulaşır.

Ozon tabakası güneşten yayılan ve sağlığa zararlı morötesi ışınların büyük bir bölümünü soğurur.

İyonosfer

60. km de en büyük değere ulaşan sıcaklık, stratosferin daha yüksek bölümlere çıkıldığında hızla azalır ve 80. km de en küçük değere iner. Buradan itibaren başlayan ve yaklaşık 600 km ye ulaşan bu bölüme iyonosfer denilir.

Dünya atmosferinin bu en üst bölümünde güneş ışınlarının (morötesi- ve gama ışınları) nötr hava moleküllerinin önemli bir kısmını sürekli iyonize etmesi nedeniyle, bu katman iyonosfer olarak adlandırılır. Yani, güneş ışınlarının çarpmasıyla hava moleküllerinin atomik bağları çözülür, elektronlar serbest kalır, negatif yüklü bu elektronlar ile pozitif yüklü atom çekirdeklerinden meydana gelen iyonlar bu katmana yayılırlar. Elektronların yoğunluğuna bağlı olarak oluşan katmanlar D, E, F1 ve F2 harfleriyle sınıflanır.

En büyük iyonizasyon yoğunluğu yaklaşık 300 km yükseklikteki F2-katmanında meydana gelir. İyonosferdeki bu iyonize katmanların elektron yoğunluğu, günün saatine ve mevsime bağlı olarak değişir ve ayrıca güneş lekelerinin hareketlerine de bağlıdır. Güneşin morötesi ışınları; D, E, F1 ve F2 katmanlarının dördünde de, az ya da çok kuvvetle, ama önemli ölçüde soğurulur. Morötesi ışınların kalan kısmı stratosferdeki ozon tabakası tarafından tutulur. Geceleyin D, E ve F1 katmanları hemen hemen kaybolur. Gündüzün kuvvetle iyonize olan F2 katmanı ise geceleri varlığını sürdürür.

D-katmanı yaklaşık 50 kHz dalga boyu bölgesindeki elektromanyetik dalgaları yansıtır. Daha küçük dalga boyları D-katmanında zayıflar.

E-katmanı güneşin doğuşunda oluşur ve elektron yoğunluğu öğlene doğru en büyük değerine çıkar, ama geceleri tamamen kaybolmaz. Sıkça üzerinde bir E2-katmanı tespit edilebilir.

Es-katmanı, kutup ışıkları ile bağlantılı olarak ara sıra ortaya çıkan (sporadic), geceleri, iyon bulutları biçiminde kuralsız biçimde oradan buraya dolaşan E-katmanıdır. Bunlar beklenmeyen ve hatta istenmeyen radyo bağlantılarını mümkün kılabilir.

F2-katmanı elektronların ve pozitif yüklü iyonların, yeniden çok yavaş birleşmeleri sırasında, hatta geceleri de koruması nedeniyle özel pratik bir öneme sahiptir. Bu katman güneşin hareketlerinden çok etkilenir.