A atmosfera da terra é um elemento extremamente dinâmico e complexo do sistema terrestre.

A atmosfera é comporta por 4 camadas principais, Troposfera, Estratosfera, Mesosfera e Termosfera.
Temos ainda áreas ricas em elementos ionizados, a Ionosfera, que se estende entre a Mesosfera e a Termosfera.

Todos os fenómenos meteorológicos existem nas primeiras duas camadas, a Troposfera e a Estratosfera.

A  Troposfera é a camada superficial, aquecida pela base e com temperaturas que descem em altitude.
É uma camada ativa e densa, com movimentos verticais e horizontais muito intensos.

Praticamente todo o volume da atmosfera se concentra na Troposfera, com aproximadamente 80-90% do volume de ar da atmosfera a ser encontrado nesta camada.

A dinâmica da troposfera depende essencialmente de dois elementos principais.
O aquecimento oferecido pelo sol, que dinamiza todo o ciclo da água, com esta energia a ser especialmente concentrada nos Trópicos.
A energia do sol ativa aquilo a que chamamos de circulação de hadley, que compõe o fluxo de massas de ar entre os Trópicos e as latitudes médias.

O outro elemento que dinamiza a circulação a troposfera é a diferença de temperatura entre as regiões tropicais e as regiões polares, este gradiente de temperatura alimenta depois a circulação nas latitudes médias e altas.

A seguinte camada da atmosfera, a Estratosfera, é diferente da Troposfera na medida em que a sua base é fria, mas as temperaturas sobem em altitude, devido á camada de ozono.

A camada de Ozono absorve a radiação ultravioleta do sol, e portanto aquece a estratosfera nas suas porções superiores.

A circulação a estratosfera é complexa, caracteriza-se por flutuações de temperatura extremamente importantes nas regiões polares.

No Inverno os pólos arrefecem de forma extrema, e formam-se vortices ciclónicos, que são susbtituidos por anticiclones no Verão com o aquecimento intenso que gera expansão do ar. No Equador as temperaturas são estáveis o ano todo e a circulação da estratosfera oscila entre ventos de oeste e de leste, o que se chama de QBO.

A circulação na Estratosfera é fortemente influenciada pela circulação na Troposfera. O QBO nas regiões tropicais é gerado pela interacção entre a presença de grandes ondas de trovoadas nos trópicos e o fluxo na Estratosfera/alta Troposfera tropical, causando a reversão periódica dos ventos de leste para oeste ao longo de cerca de 18 meses.

Nas latitude altas a interacção entre o jato polar na Troposfera e a circulação do vórtice polar na Estratosfera leva em algumas ocasiões à transferência de energia para a Estratosfera e consequente aquecimento e colapso do vórtice polar, com consequências para o fluxo na estratosfera e na Troposfera que influenciam o estado do tempo.

A Estratosfera tem assim alguns efeitos na meteorologia, nomeadamente os padrões de circulação na Estratosfera costumam influenciar padrões e circulação na troposfera à escala sazonal.

A camada seguinte da atmosfera é a Mesosfera, acima da Estratosfera já contamos com menos de 1% do volume da atmosfera, e estas camadas da alta Atmosfera já não influenciam a meteorologia.

Na Mesosfera as temperaturas descem desde a camada de ozono abaixo, e descem até atingir menos de 100 graus negativos.

Na Termosfera as temperaturas voltam a subir devido à acção direta do vento solar nas partículas da atmosfera… como o ar é rarefeito, temos poucas partículas e muita energia a vir do sol, o que faz com que as temperaturas possam superar varias centenas de graus célsius.. mas se alguma vez alguém por ali andasse não iria sentir calor nenhum porque praticamente não há ar suficiente para aquecer um corpo humano.

Entre a Termosfera e a Mesosfera temos áreas ionizadas, em que elementos químicos são ionizados pela radiação solar. Há assim muitos electrões livres, o que gera corrente eléctrica permanente entre as regiões mais ionizadas ( Área mais exposta pelo sol ao meio dia ) e as áreas menos ionizadas ( Áreas do lado oposto da terra, à meia noite  ).

Estas camadas ionizadas ajudam a  reflectir algumas ondas de rádio e foram utilizadas para expandir os sinais de radio em AM, dai que as frequências AM possam ser ouvidas a milhares de quilómetros sem repetidores e as outras não.

O projecto de geoengenharia HAARP, um projecto que alimenta muitas teorias de conspiração, é o elemento mais mediático relacionado com a ionosfera… este projecto visa gerar alterações no comportamento da ionosfera de forma a distorcer algumas telecomunicações com objectivos militares. Funciona ao aquecer a Ionosfera durante alguns segundos.

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