Contente
- Existência de Ar
- Primeira atmosfera da terra
- Segundo Atmosfera da Terra
- Terceira (e atual) atmosfera da Terra
- Vivendo em um oceano de ar
- Ar, (quase) em toda parte
A vida na Terra nada no fundo de um oceano de ar. Visitantes de outras partes do sistema solar não acham a atmosfera da Terra convidativa. Mesmo as formas de vida mais antigas da Terra considerariam a massa de ar atual da Terra tóxica. No entanto, os habitantes da Terra prosperam nessa mistura única de nitrogênio e oxigênio que os humanos chamam de ar.
Existência de Ar
A existência de ar na Terra, como as atmosferas de outros planetas, começou antes mesmo da formação do planeta. A atmosfera atual da Terra se desenvolveu através de uma sequência de eventos que começaram com o sistema solar coalescente.
Primeira atmosfera da terra
A primeira atmosfera da Terra, como a poeira e as rochas que formam a Terra primitiva, se uniu à medida que o sistema solar se formou. Aquela primeira atmosfera era uma fina camada de hidrogênio e hélio que soprou para longe do caos de pedras quentes que eventualmente se tornariam a Terra. Essa atmosfera temporária de hidrogênio e hélio veio dos restos da bola gasosa que se tornou o sol.
Segundo Atmosfera da Terra
A massa quente de rocha que se tornou a Terra levou muito tempo para esfriar. Vulcões borbulharam e liberaram gases do interior da Terra por milhões de anos. Os gases dominantes liberados consistiam em dióxido de carbono, vapor de água, sulfeto de hidrogênio e amônia. Com o tempo, esses gases se acumularam para formar a segunda atmosfera da Terra. Depois de cerca de 500 milhões de anos, a Terra esfriou o suficiente para a água começar a se acumular, esfriando ainda mais a Terra e, finalmente, formando o primeiro oceano da Terra.
Terceira (e atual) atmosfera da Terra
Os primeiros fósseis reconhecíveis da Terra, bactérias microscópicas, datam de aproximadamente 3,8 bilhões de anos. Por 2,7 bilhões de anos atrás, as cianobactérias povoavam os oceanos do mundo. Cianobactéria oxigênio liberado na atmosfera através do processo de fotossíntese. À medida que o oxigênio na atmosfera aumentava, o dióxido de carbono diminuía, consumido pelas cianobactérias fotossintéticas.
Ao mesmo tempo, a luz solar fez com que a amônia atmosférica se decompusesse em nitrogênio e hidrogênio. A maior parte do hidrogênio mais leve que o ar flutuou para cima e finalmente escapou para o espaço. O nitrogênio, no entanto, gradualmente se acumula na atmosfera.
Cerca de 2,4 bilhões de anos atrás, o aumento de nitrogênio e oxigênio na atmosfera levou a uma mudança da atmosfera redutora inicial para a moderna atmosfera oxidante. A atmosfera atual de 78% de nitrogênio, 21% de oxigênio, 0,9% de argônio, 0,03% de dióxido de carbono e pequenas quantidades de outros gases permanece relativamente estável devido à fotossíntese de plantas e bactérias equilibradas pela respiração animal.
Vivendo em um oceano de ar
A maior parte do tempo e da vida da Terra ocorre na troposfera, a camada atmosférica mais próxima da superfície da Terra. Ao nível do mar, a força da pressão do ar é igual a 14,70 libras por polegada quadrada (psi). Essa força vem da massa de toda a coluna de ar acima de cada centímetro quadrado de uma superfície. Então, de onde vem o ar em um carro? Como os carros não são recipientes herméticos, a força do ar acima e ao redor do carro empurra o ar para dentro do carro.
Mas de onde vem o ar em um avião? Aviões são mais herméticos que carros, mas não completamente herméticos. A força do ar acima e ao redor do avião enche o avião com ar. Infelizmente, os aviões modernos navegam a mais de 30.000 pés, onde o ar é muito fino para os humanos respirarem.
Aumentar a pressão do ar da cabine para uma pressão de sobrevivência requer redirecionar parte do ar dos motores dos aviões. O ar comprimido e aquecido pelos motores se move através de uma série de resfriadores, ventiladores e coletores antes de ser adicionado ao ar na cabine do avião. Os sensores de pressão abrem e fecham uma válvula de saída para manter a pressão do ar da cabine entre 5.000 e 8.000 pés acima do nível do mar.
Manter uma pressão de ar maior em altitudes mais elevadas exige o aumento da resistência estrutural da carcaça dos aviões. Quanto maior a diferença entre a pressão do ar interior e a pressão do ar exterior, mais forte é o revestimento externo necessário. Embora a pressão do nível do mar seja possível, a pressão equivalente a 7.000 pés acima do nível do mar, cerca de 11 psi, é frequentemente usado em cabines de avião. Essa pressão é confortável para a maioria das pessoas, reduzindo a massa do avião.
Ar, (quase) em toda parte
Então, de onde vem o ar na água fervente? A resposta, simplesmente, é ar dissolvido. A quantidade de ar dissolvido na água depende da temperatura e pressão. À medida que a temperatura aumenta, a quantidade de ar que pode ser dissolvido na água diminui. Quando a água atinge a temperatura de ebulição, 212 ° F (100 ° C), o ar dissolvido sai da solução. Como o ar é menos denso que a água, as bolhas de ar sobem à superfície.
Por outro lado, a quantidade de ar que pode ser dissolvido na água aumenta à medida que a pressão aumenta. O ponto de ebulição da água diminui com a elevação porque a pressão do ar diminui. O uso de uma tampa aumenta a pressão na superfície da água, aumentando a temperatura de ebulição. O efeito da pressão mais baixa nas temperaturas de ebulição requer ajustes da receita ao cozinhar em altitudes mais altas.