Was ist tropopause?

Gefragt von: Theodor Altmann B.Eng.  |  Letzte Aktualisierung: 18. Mai 2021
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Die Tropopause ist die wichtigste Grenzfläche der Erdatmosphäre und liegt breitenabhängig in 6 bis 18 km Höhe. Sie ist durch eine deutliche Änderung im Temperaturverlauf charakterisiert und trennt die vom Wetter geprägte Troposphäre von der darüber liegenden, stets stabil geschichteten und sehr trockenen Stratosphäre.

Was passiert in der Tropopause?

Die Tropopause trennt daher eine Troposphäre mit starken vertikalen Luftbewegungen, in der sich das Wetter mit Wolken und Niederschlag abspielt, von einer trockenen und eher durch horizontale Strömungen bestimmten Stratosphäre.

Warum kann Luft nur bis zur Tropopause steigen?

Die Trockenheit der Stratosphäre führt dazu, dass die von Wasserdampf in der oberen Troposphäre emittierte Wärmestrahlung ungehindert in den Weltraum entweicht. Die dadurch bedingte Abkühlung sorgt einerseits für die Konvektion unterhalb der Tropopause, andererseits für die Stabilität oberhalb.

Warum ist die Tropopause eine Sperrschicht?

Wegen dieses Temperaturanstiegs mit der Höhe finden hier Vertikalbewegungen der Luft nur begrenzt statt. Die Folge ist, dass die Grenzschicht zwischen Troposphäre und Stratosphäre, die Tropopause wie eine undurchdringliche Sperrschicht (Inversion) wirkt. Stoffeinträge werden dadurch stark gehemmt und verlangsamt.

Warum ist die Tropopause am Äquator höher als an den Polen?

Höhe der Troposphäre

Die Höhe der Tropopause ist daher örtlich und zeitlich variabel. Sie steigt nicht gleichförmig von den Polen zum Äquator an, sondern schwankt infolge der unterschiedlichen Erwärmung der Erdoberfläche und der Atmosphäre. Je stärker die Aufheizung, um so mächtiger ist die Troposphäre.

Atmosphäre - Bestandteile, Aufbau, Schichten & Zusammensetzung einfach erklärt - Lufthülle der Erde

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Warum ist die Atmosphäre am Äquator dicker als an den Polen?

Ihre Dicke ist abhängig vom Standort: An den Polen ist sie etwa acht Kilometer dick, während es in der Äquatorregion bis zu 18 Kilometer sind. Der beachtliche Unterschied erklärt sich durch die Zentrifugalkraft, ausgelöst durch die Erdrotation. Am Äquator bildet sich gewissermaßen ein Wulst aus.

Wie und warum schwankt die Temperaturabnahme mit der Höhe?

Infolge der Luftdurchmischung ist die Troposphäre durch eine mittlere Temperaturabnahme mit der Höhe von 6.5 K/km gekennzeichnet. Die Höhe der Troposphäre schwankt infolge der unterschiedlichen Aufheizung der Erdoberfläche und der Atmosphäre. Je stärker die Aufheizung, um so mächtiger ist die Troposphäre.

Warum ist die Stratosphäre wichtig?

Ozonloch. Hoch oben in der Stratosphäre schützt uns die Ozonschicht vor schädlichen UV-Strahlen. Gäbe es sie nicht, würde uns die Sonnenstrahlung am Erdboden förmlich rösten.

Warum ist es in der Thermosphäre so heiß?

Die Temperatur der Thermosphäre beträgt infolge der Aufnahme von Strahlungsenergie durch die Atmosphärenpartikel tagsüber rund 1.700 Grad Celsius, nachts ca. 300 Grad Celsius. Die hohe Temperatur dieser Schicht ist jedoch lediglich ein Ausdruck der sehr schnellen Bewegungen der Gasmoleküle.

Warum wird es in der Stratosphäre wieder wärmer?

Grund für diese Erwärmung ist die Ozonschicht, die innerhalb der Stratosphäre liegt. Diese wirkt wie eine Heizung: Sie nimmt die UV-Strahlung der Sonne auf und wandelt sie in Wärme um. Über der Stratosphäre liegt in einer Höhe von 50 bis 80 Kilometern die Mesosphäre.

Was liegt über der Troposphäre?

Oberhalb der Tropopause liegt die Stratosphäre. Sie reicht bis etwa 50 km Höhe und gekennzeichnet durch einen besonders hohen Ozonanteil. Das Maximum der Ozonkonzentration liegt bei etwa 30 km Höhe.

Warum gibt es nur in der Troposphäre Wetter?

Da warme Gase innerhalb der Troposphäre hochsteigen und kalte absinken, wird die Luft durchmischt, die Entstehung von Wetter wird möglich. Durch den vorhandenen Wasserdampf werden Wolken gebildet, Regen entsteht und die Troposphäre wird von gelösten Gasen und Feststoffen gereinigt.

Wo ist der Luftdruck am geringsten?

Die Kraft je Fläche ist gleich dem Druck, den die Luftsäule ausübt. Der Luftdruck ist somit ein Schweredruck, ähnlich wie der Schweredruck in Flüssigkeiten. Befindet man sich dagegen in einer größeren Höhe, so hat die darüber liegende Luftsäule eine geringere Höhe. Der Druck der Luft ist geringer.

Wie setzt sich die Atmosphäre der Erde zusammen?

Die Atmosphäre setzt sich hauptsächlich aus Stickstoff (Volumenanteil = 78,1 %), Sauerstoff (Volumenanteil = 20,9 %) und Argon (Volumenanteil = 0,93 %) zusammen. ... Da die untere Atmosphäre so gut durchmischt ist, ist die Zusammensetzung mit Ausnahme von Wasserdampf und Ozon dort etwa gleich.

Wie weit ist es bis zur Atmosphäre?

Troposphäre von der Erdoberfläche bis zur Tropopause in Höhen zwischen 7 km (Polargebiete) und 17 km (Tropen) Stratosphäre bis zur Stratopause in 50 km Höhe. Mesosphäre bis zur Mesopause in 80 bis 85 km Höhe.

Was ist in der Mesosphäre?

In der Mesosphäre verglühen Staubteilchen und kleinere Gesteinsbrocken aus dem All, die ohne die "Atmosphärenbremse" auf die Erde stürzen würden. Am Himmel wird dieses Verglüh-Spektakel in Form von Sternschnuppen sichtbar. Ozon kommt in der Mesosphäre kaum noch vor und die Temperatur sinkt wieder.

Warum ist die Lufthülle lebensnotwendig?

Die Luft, die wir atmen, enthält etwa ein Fünftel Sauerstoff. Dieses Gas ist unsichtbar, ohne Geruch und ohne Geschmack – aber es ist für uns lebenswichtig. Denn wir benötigen Sauerstoff, um bei unserem Stoffwechsel Energie zu gewinnen. Ohne dieses Gas können weder Menschen noch die meisten Tiere überleben.

Warum ist das Ozon in der Stratosphäre wichtig?

Es verhindert, dass die harte und sehr energiereiche UV-B-Strahlung der Sonne (im Wellenlängenbereich zwischen 280 und 320 nm), die die Zerstörung von Biomolekülen wie DNA und Proteinen bewirken kann, ungehindert in die Atmosphäre dringt.

Warum ist die Ozonschicht so wichtig für das Leben auf der Erde?

Das Ozon in der Atmosphäre unseres Planeten schützt die Erdoberfläche vor gefährlicher Strahlung. Dieser Schutzschild ist jedoch durch chemische Verbindungen gefährdet, allen voran das FCKW aus Kühlschränken und Spraydosen.