대기는 대류권 성층권 중간권 등이 있습니다.

Question

대기는 대류권 성층권 중간권 등이 있습니다. 대류권과 중간권은 위로 올라갈 수록 온도가 내려가는데 왜 성층권은 올라갈 수록 온도가 왜 올라가나요?

Answer 1

대류권과 중간권은 대기가 혼합되는 상황에서 기체 분자들이 서로 충돌하면서 열이 분배되고, 이에 따라 온도가 일정하게 유지됩니다. 그러나 성층권은 고도가 높아질수록 오존 농도가 증가하면서 흡수되는 자외선 양이 많아져서 발열이 일어나는 반응이 발생하기 때문에 온도가 상승합니다. 이 반응은 대류권과 중간권에 비해 상대적으로 적은 공기 중에서 일어나므로, 성층권은 위로 올라갈수록 온도가 높아지는 것입니다.

Answer 2

안녕하세요. 형성민 과학전문가입니다.

성층권은 오존과 다른 기체들로 인해 온도가 상승하는 층이며, 이러한 현상을 오존온도 증가 또는 오존 열화라고 부릅니다. 성층권에서 오존은 태양 복사 에너지를 흡수하여 열을 발생시키는데, 이러한 열은 대기 전체로 전파되어 성층권에서 온도가 상승합니다.

Answer 3

안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.

말 그대로 태양의 방사열에 의해

생기는 대기의 온도에요.

​

간단하게 생각하면 그냥 현재 온도

생각하시면 됩니다.

높이가 높은 곳은 낮은 곳보다 상대적으로 공기가 희박합니다

그리고 상대적으로 춥죠

이걸 생각해본다면

낮은 곳에서 일반 냄비로 밥을 한다면 밥이 잘 됩니다

높은 곳에서는 일반 냄비로 밥을 한다면 기압이 낮아 밥이 설 익게 됩니다

Answer 4

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

성층권에는 오존이 높은 농도로 존재하며, 이 오존은 자외선을 흡수하는 역할을 합니다. 자외선은 대기 상부에서 햇빛이 흡수되면서 열로 변환되는데, 이로 인해 성층권 상부의 온도가 상승하는 것으로 알려져 있습니다.

또한, 성층권 상부는 태양 복사 에너지가 직접 흡수되는 곳이기 때문에, 이에 따라 성층권 상부의 공기가 가열됩니다. 이러한 가열로 인해 성층권 상부의 온도가 올라가는 것으로 설명되기도 합니다.

Answer 5

안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.

성층권은 오존층이 위치하고 있어서 자외선을 차단하는 역할을 합니다. 성층권의 온도가 올라가는 이유는 오존이 자외선을 흡수하면서 발생하는 열로 인해 온도가 상승하기 때문입니다.

Answer 6

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

성층권에는 오존층이 위치하기 때문입니다.

오존층에서는 강한 자외선이 산소 분자를 단원자 산소로 분해되는데, 이들은 다시 결합하여 산소 분자가 되거나, 산소 분자와 결합하여 오존 이 되곤 합니다. 이러한 과정에서 열이 발생하는 것입니다.

즉, 오존층이 자외선의 에너지를 흡수하여 반응하기 때문에 강한 자외선이 내리쬐는 높은 상공에서 더 많은 열에너지가 발생하는 것입니다.

Answer 7

안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.

오존이 높은 밀도로 존재하는 곳이 고도 20-30 km 이고, 온도의 정점이 있는 고도는 약 50 km 입니다. 오존의 존재하에 공기가 가열되는 것은 오존의 양도 중요하지만 빛의 양(자외선의 양)도 중요한 요인입니다. 약 50 km 고도에서 오존의 양은 0은 아닙니다. 즉, 양은 적지만 어느 정도 오존이 있다는 것이죠. 다만 오존이 높은 밀도로 존재하는 20-30 km를 오존층이라 부르는 것입니다. 오히려 그 50 km 고도에서는 빛의 양이 풍부하기 때문에 공기가 잘 가열되는 것입니다. 빛의 양(자외선)이 상층에 더 많은 이유는 자외선이 오존에 의해 흡수되면 아래층으로 갈수록 빛의 양이 줄어들기 때문입니다.

참고로 50 km 고도 위로 올라가면 빛의 양은 많지만 오존의 양이 너무 적어 공기가 덜 가열됩니다.