A Föld légköre óriási, oly messze van, hogy még a Nemzetközi Űrállomás útvonalát is érinti. De hogyan alakult ki ez az óriás gáznemű boríték?
Vagyis miért van a Föld légköre?
Röviden: légkörünk itt van a gravitáció miatt. Amikor a Föld körülbelül 4,5 milliárd évvel ezelőtt kialakult, az olvadt bolygónak alig volt légköre. A Smithsonian Környezetkutató Központ (SERC) szerint azonban a világ lehűlésekor légköre nagyrészt a vulkánokból kilépő gázokból alakult ki. Ez az ősi légkör nagyon különbözött a mai naptól; a SERC szerint hidrogén-szulfiddal, metánnal és 10-200-szor annyi szén-dioxiddal rendelkezik, mint a modern légkör.
"Úgy gondoljuk, hogy a Föld olyan légkörrel indult, mint a Vénusz, nitrogén, szén-dioxid, esetleg metán segítségével" - mondta Jeremy Frey, az Egyesült Királyság Southamptoni Egyetem fizikai kémia professzora. "Az élet valahogy kezdődött, szinte biztosan valahol az óceán fenekén."
Körülbelül 3 milliárd év elteltével a fotoszintézis rendszer fejlődött, vagyis az egysejtű szervezetek a nap energiáját felhasználták a szén-dioxid és a víz molekuláinak cukorré és oxigéngá történő átalakításához. Ez drámaian megemelte az oxigénszintet - mondta Frey a Live Science-nek. "És ez lehet a legnagyobb szennyeződés esemény, mondhatnád, hogy az élet valaha bármit megtett, mert lassan átalakította a bolygót" - mondta.
Manapság a Föld légköre körülbelül 80% nitrogént és 20% oxigént tartalmaz - mondta Frey. Ez a légkör argon, szén-dioxid, vízgőz és számos más gáz otthona is, a Nemzeti Légkörkutatási Központ (NCAR) szerint.
Jó dolog, hogy ezek a gázok ott vannak. Atmoszféránk védi a Földet a durva napsugarak ellen és csökkenti a szélsőséges hőmérsékleteket, úgy viselkedik, mint egy paplan, amely a bolygó körül van. Eközben az üvegházhatás azt jelenti, hogy a Föld elé érő nap energiája a légkörben útba kerül, az üvegházhatású gázok abszorbeálják és szabadítják fel, állítja az NCAR. Többféle üvegházhatású gáz létezik; a legfontosabbak a szén-dioxid, a vízgőz, a metán és a dinitrogén-oxid. Az üvegházhatás nélkül a Föld hőmérséklete fagypont alatt lenne.
Ma azonban az üvegházhatású gázok ellenőrizetlen. Ahogy az emberek több szén-dioxidot bocsátanak ki a légkörbe, a Föld üvegházhatása fokozódik, állítja az NCAR. A bolygó éghajlata viszont melegebb lesz.
Érdekes módon az univerzumban egyetlen más bolygónak nincs olyan légköre, mint a Földé. A Mars és a Vénusz légköre van, de nem tudják támogatni az életet (vagy legalábbis nem a Föld-szerű életet), mert nincs elég oxigénük. Valójában, a Vénusz légköre elsősorban széndioxid, kénsav felhőkkel, a „levegő” annyira vastag és forró, hogy senki sem tudott lélegezni. A NASA szerint a Vénusz vastag szén-dioxid-atmoszférája elszivárogtatja a hőt egy elszabadult üvegházhatás miatt, ezáltal a naprendszer legmelegebb bolygójává vált. Az ottani felületi hőmérséklet elég meleg ahhoz, hogy az ólom megolvadjon.
"Az a tény, hogy a Földnek légköre van, rendkívül szokatlan a Naprendszerben lévő bolygók vonatkozásában, mivel ez nagyon különbözik a többi bolygóktól" - mondta Frey. Például a Vénusz nyomása körülbelül 90 atmoszféra, ami megegyezik a 914 méter magas búvárkodással a Föld óceánja alatt. "Az eredeti orosz űrhajók, amelyek odamentek, csak néhány másodpercig rögzítettek, majd összetörtek" - mondta Frey. "Senki sem igazán értette, hogy meleg van."
Tehát a Föld légköre az élet - és nélküle az élet, amint tudjuk, nem létezik. "A Földnek megfelelő légkörre volt szüksége az induláshoz" - mondta Frey. "Megteremtette ezt a légkört, és körülményeket teremtett abban, hogy abban a légkörben élhessen. A légkör a biológiai rendszer teljesen szerves része."
