Vad är tropopausen?

Tropopausen är ett tunt lager av jordens atmosfär som skiljer den nedre troposfären och den högre stratosfären. Vid polerna är den ungefär 36 000 fot (1 100 meter) över havet och ökar till 58 000 fot (1 700 m) runt ekvatorn. Tropopausen är anmärkningsvärd eftersom taket under vilket det mest markbundna vädret inträffar.

Fem huvudskikt utgör jordens atmosfär, och från lägsta till högsta är troposfären, stratosfären, mesosfären, termosfären och exosfären. Mellan varje skikt finns en gräns, med namnet med hjälp av prefixet för det nedre lagret och suffixet -pausen. Dessa skikt och gränser definieras huvudsakligen av egenskaper som rör temperatur, tryck och densitet, och även ett fenomen som kallas temperaturförfallshastigheten.

Temperaturförfallshastigheten är hastigheten vid vilken temperaturen minskar när höjd ökar. I troposfären minskar temperaturen med i genomsnitt 3 ° F för varje 1 000 fot i höjd (6,5 ° C per 1 000 m). DeTropopause markerar den nivå utöver vilken denna trend växlar. En gång in i stratosfären inverteras förfallshastigheten och temperaturen ökar med höjden.

Flygresor påverkas av tropopausen, eftersom jetframdrivning är mer effektiv i kallare temperaturer. Troposfärens förflutna är en pålitlig grund för att beräkna bränsleförbrukning, och piloter syftar till att flyga precis under tropopausgränsen för att maximera prestandan. De flesta vattenånga hålls närmare jorden, så det finns få moln nära tropopausen och i allmänhet lite turbulens i motsats till nedre ner i troposfären. Det är därför det nästan alltid är soligt när kommersiella flygplan når kryssningshöjd.

Från marken kan tropopausen ibland observeras visuellt av stormmoln som plattas ut till en städform. Detta inträffar när varm luft från stormen skjuter uppåt tills den når toppenav troposfären, där den inte längre är mindre tät än luften runt den. Den sprids sedan utåt snarare uppåt.

Även om tropopausen fungerar som ett ganska konsekvent tak för troposfären, är det inte impregnerbart. Tropiska stormar som tar sig över land, till exempel, kan ibland bryta igenom i stratosfären. När detta händer kan vattenånga som transporteras av stormmoln frysa och bäras tusentals mil genom stratosfären med luftströmmar. Vissa forskare teoretiserar detta fenomen är en naturlig bidragande faktor till växthuseffekten eftersom vattenånga som högt upp tjänar till att fånga värme nära jorden.