วิทยาศาสตร์ ม.1

 บรรยากาศโลก

     บรรยากาศ เป็นส่วนที่ห่อหุ้มพื้นผิวของดวงดาว มนุษย์เรานั้นนับว่าอาศัยอยู่ ณ ก้นบึ้งของห้วงมหาสมุทรแห่งอากาศ อันเป็นสิ่งที่เราหายใจเข้าไปอยู่ตลอด เวลาเพื่อยัง ชีวิต เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆทั้งหลายบนโลกเรานี้  บรรยากาศ เป็นปัจจัยสำคัญ อัน ยิ่งยวดต่อการดำรงชีวิต ดุจดังปลาที่จะไม่รอดหากพ้นน้ำ มนุษย์เราก็จะขาดใจตาย ในเวลาเพียงไม่กี่นาทีที่ไม่ได้รับอากาศหายใจ บรรยากาศที่บนผิวนอกของพื้นดาวเป็น สิ่งที่ชี้บอกได้ว่า ชีวิตจะดำรงอยู่ได้ หรือไม่บนพื้นผิวของดาวเคราะห์ดวงนั้น เพราะนอก จากเป็นปัจจัยยังชีพที่ สำคัญที่สุดของสิ่งมีชีวิตบนพื้นผิวแล้ว บรรยากาศ ยังช่วยกรอง ซับรังสีจาก ดวงอาทิตย์ ในส่วนที่เป็นอันตรายอย่างยิ่งยวดต่อการดำรงชีวิตให้เราด้วย 
     ถ้าโลกไร้บรรยากาศ เราก็จะไม่มี ทะเลสาบ หรือมหาสมุทร และก็คงไร้ สรรพเสียง สำเนียงใดๆ ทั้งไร้เมฆ ไร้สีสันอันตระการยามตะวันตกดิน พื้นโลก จะร้อนรนจนไม่มี ใครทนไหว ยามค่ำคืนอุณหภูมิก็จะลดลงให้หนาวเย็นยะเยือก จนเราทนไม่ได้เช่นกัน
     ในบรรดา ดาวเคราะห์ที่พื้นผิวกลายเป็นของแข็งแล้ว หรือ Terrestrial Planets ซึ่งเป็นดาวเคราะห์วงในของระบบสุริยะ ทั้ง ดาวศุกร์ โลก และ ดาวอังคาร ต่างก็มี บรรยากาศด้วยกันทั้งนั้น การที่เราได้ศึกษาเปรียบเทียบ บรรยากาศของดาวเคราะห์ ก็ช่วยให้เราได้เปรียบเทียบ ให้เข้าใจวิวัฒนาการ ของบรรยากาศโลกเองได้ไม่น้อย โลก ของเราห่อหุ้มด้วยบรรยากาศบางๆ ที่ไม่ เพียงแต่เป็นสิ่งยังชีวิตให้เราได้หายใจไป หล่อเลี้ยงร่างกาย แต่ยังทำหน้าที่ กรองรังสีที่เป็นอันตรายต่อชีวิตจากดวงอาทิตย์อีก ด้วย ทำให้พื้นผิวโลก ปลอดภัยพอที่จะช่วยให้ชีวิตถือกำเนิดขึ้นมาได้ 
องค์ประกอบของบรรยากาศโลก
     บรรยากาศของโลก มีองค์ประกอบที่เป็นเอกลักษณ์ของเราเอง ดวงจันทร์ และดาวพุธ นั้น แม้จะมีบางอะตอมและโมเลกุลในบรรยากาศจำนวนเล็กน้อย ดังที่กล่าวมาข้างต้น เมื่อเปรียบเทียบกับดาวเคราะห์อื่นๆแล้ว ก็ถือกันว่าไม่มี บรรยากาศเลย เพราะต่างมี แรงดึงดูดน้อยมาก แล้วดาวพุธก็อยู่ใกล้ดวง อาทิตย์เกินไป อุณหภูมิพื้นผิวขึ้นได้ถึง ๔๗๐ องศาเซลเซียส ก๊าซที่มีน้อยมากใน บรรยากาศจึงมีพลังงานมากจนหนีไปได้อย่าง รวดเร็ว ทั้งแรงดึงดูดก็น้อย ไม่ สามารถยึดบรรยากาศของตัวเองไว้ได้นาน ส่วนดวง จันทร์ก็ตายสนิทไปแล้ว ไม่มีการสร้างอากาศมาทดแทนอากาศที่หนีหายไปอีกเลย จะมีก็แต่อาศัยแรง ลมสุริยะมาปลดปล่อยอะตอมจำนวนเล็กน้อยจากพื้นผิว จนนับแทบ จะไม่ได้ ในขณะที่ ดาวศุกร์ และ ดาวอังคาร ต่างมีบรรยากาศที่เป็นก๊าซคาร์บอนได ออกไซด์แทบจะทั้งหมด คือ ๙๖ และ ๙๕ % ตามลำดับ ซึ่งดูเผินๆ จะแตกต่าง ไปจาก ส่วนประกอบของบรรยากาศโลกไปมาก เพราะบรรยากาศบนโลก ประกอบด้วย คาร์บอนไดออกไซด์ เพียง ๐.๐๓ % เท่านั้นเอง 
ส่วนประกอบหลักของบรรยากาศดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ



ดาวพุธ: ฮีเลียม, โซเดียม, ออกซิเจนอะตอมอิสระ 
ดาวศุกร์: คาร์บอนไดออกไซด์ ๙๖%, ก๊าซไนโตรเจน ๓% 
โลก: ก๊าซไนโตรเจน ๗๗ %, ก๊าซออกซิเจน ๒๑% 
ดวงจันทร์: ฮีเลียม, โซเดียม 
ดาวอังคาร: คาร์บอนไดออกไซด์ ๙๕%, ก๊าซไนโตรเจน ๓% 
ดาวเคราะห์ที่เป็นก๊าซ เช่น ดาวพฤหัส หรือ ดาวเสาร์: ไฮโดรเจนอะตอม, ฮีเลียม, สารประกอบอื่นๆของไฮโดรเจน
บทบาทของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศ

  
    แต่หากเราทำความเข้าใจว่า ก๊าซบางอย่าง โดยเฉพาะคาร์บอนไดออกไซด์ สามารถ วนเวียนขึ้นลง ถ่ายเทไปมา ระหว่าง บรรยากาศ และพื้นผิวของดวงดาว ได้ โดยเฉพาะ ก๊าซนี้สามารถละลายน้ำได้อย่างดี แล้วเรายังมี สัตว์น้ำใน มหาสมุทร จำพวกที่ดึง คาร์บอนไดออกไซด์ มาสร้างเปลือกให้ตัวเองอีก เราก็พอจะ หาคาร์บอนไดออกไซด์ที่ เหลือได้ไม่ยาก บนโลกนั้น คาร์บอนไดออกไซด์ ส่วนใหญ่ จะละลายอยู่ในน้ำ ซึ่งเป็นองค์ ประกอบถึง ๓ ใน ๔ ส่วนของเปลือกโลก ในที่สุด คาร์บอนไดออกไซด์ที่ละลายในน้ำ จะ ตกตะกอนลงก้นทะเล และมหาสมุทร กลายเป็นสารประกอบ เช่นหินปูนต่างๆ หากเรา นับคาร์บอนไดออกไซด์ในหินปูน เหล่านี้เข้าด้วยกันกับก๊าซในบรรยากาศ  เมื่อคิดเป็น เปอร์เซ็นต์แล้ว ก็จะได้อัตรา ส่วนพอๆกันกับที่มีอยู่ในบรรยากาศของดาวศุกร์ และดาวอังคาร ด้วยเช่นกัน 
     บรรยากาศของดาวศุกร์ มีความหนาแน่นมากกว่าบรรยากาศโลกถึง ๑๐๐ เท่า ใน ขณะเดียวกัน บรรยากาศโลก ก็หนาแน่นกว่าของดาวอังคารถึง ๑๐๐ เท่าด้วย ถึงแม้ ดาวเคราะห์ทั้งสามจะมีบรรยากาศ แต่ความแตกต่างกันของความหนาแน่น อย่างมาก มายเช่นนี้ ก็ส่งผลให้มีลักษณะทางกายภาพแตกต่างกันไปอย่างมาก มายไปด้วยเช่น กัน ประวัติความเป็นไปของบรรยากาศบน ดาวศุกร์ และ ดาว อังคาร เป็นตัวอย่างสอง ขั้วที่ช่วยเตือนให้เราได้ตระหนักถึงความไม่แน่นอนของบรรยากาศของโลกเราได้เป็น อย่างดี

องค์ประกอบของบรรยากาศ
          บรรยากาศที่ห่อหุ้มโลกส่วนใหญ่ประกอบด้วย ก๊าซไนโตรเจน 78% ก๊าซออกซิเจน 21% ก๊าซอาร์กอน 0.9% ที่เหลือเป็น ไอน้ำ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และก๊าซอื่น ๆ จำนวนเล็กน้อย

ภาพที่ 4 กราฟแสดงองค์ประกอบของบรรยากาศ

องค์ประกอบหลัก 
           ก๊าซไนโตรเจน (N2) มีคุณสมบัติไม่ทำปฏิกิริยาเคมีกับสารอื่น แต่เมื่ออะตอมเดี่ยวของมันแยกออกมา รวมเข้าเป็นองค์ประกอบของสารอื่น เช่น สารไนเตรท จะมีบทบาทสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต
           *   ก๊าซออกซิเจน (O2) เป็นผลผลิตจากการสังเคราะห์แสงของพืช สาหร่าย แพลงตอน และสิ่งมีชีวิต มีความว่องไวในการทำปฏิกิริยากับสารอื่น และช่วยให้ไฟติด ถ้าปริมาณของออกซิเจนในอากาศมีมากกว่า 35% โลกทั้งดวงจะลุกไหม้ติดไฟ ดังนั้นสิ่งมีชีวิตบนโลกจึงวิวัฒนาการให้มีสัตว์ ซึ่งใช้ออกซิเจนในการเผาผลาญธาตุอาหาร และคายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา
           ก๊าซอาร์กอน (Ar) เป็นก๊าซเฉื่อยไม่ทำปฏิกิริยากับธาตุอื่น เกิดขึ้นจากการสลายตัว (ซากกัมมันตภาพรังสี) ของธาตุโปแตสเซียมภายในโลก
           ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) เป็นก๊าซเรือนกระจก (Greenhouse gas) แม้มีอยู่ในบรรยากาศเพียง 0.036% แต่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิต เนื่องจากก๊าซเรือนกระจกมีคุณสมบัติในการดูดกลืนรังสีอินฟราเรดซึ่งแผ่ออกจากโลก ทำให้โลกอบอุ่น อุณหภูมิของกลางวันและกลางคืนไม่แตกต่างจนเกินไป นอกจากนั้นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ยังเป็นแหล่งอาหารของพืช
           อย่างไรก็ตามแม้ว่าไนโตรเจน ออกซิเจน จะเป็นองค์ประกอบหลัก แต่ก็มิได้มีอิทธิพลต่ออุณหภูมิของโลก ในทางตรงกันข้ามก๊าซโมเลกุลใหญ่ เช่น ไอน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ และมีเทน แม้จะมีอยู่ในบรรยากาศเพียงเล็กน้อย แต่มีความสามารถในการดูดกลืนรังสีอินฟราเรด ทำให้อุณหภูมิของโลกอบอุ่น เราเรียกก๊าซพวกนี้ว่า “ก๊าซเรือนกระจก”(Greenhouse gas)

องค์ประกอบผันแปร 
          นอกจากก๊าซต่างๆ ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลัก มีปริมาณคงที่แล้ว ยังมีองค์ประกอบอื่นๆ ซึ่งมีปริมาณผันแปร ขึ้นอยู่กับสถานที่และเวลา องค์ประกอบผันแปรนี้แม้ว่าจะมีจำนวนอยู่เพียงเล็กน้อย แต่ก็ส่งผลกระทบต่อสภาพอากาศและภูมิอากาศเป็นอันมาก
           ไอน้ำ (H2O) มีปริมาณ 0 – 4% ในบรรยากาศ ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาและสถานที่ เมื่อเรากล่าวถึง “ไอน้ำ”
เราหมายถึง น้ำในสถานะก๊าซ เมื่อน้ำเปลี่ยนจากสถานะหนึ่งไปสู่อีกสถานะหนึ่ง เช่น ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ จะมีการดูดกลืนและคายความร้อนแฝง (Latent heat) ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานที่ทำให้เกิดพายุ ไอน้ำเป็นก๊าซเรือนกระจกเช่นเดียวกับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ จึงมีคุณสมบัติในการดูดกลืนรังสีอินฟราเรดที่แผ่ออกจากโลก นอกจากนั้นเมื่อไอน้ำกลั่นตัวเป็นละอองน้ำ หรือ “เมฆ” มีความสามารถในการสะท้อนแสงอาทิตย์ และแผ่รังสีอินฟราเรด ทำให้พื้นผิวโลกไม่ร้อน หรือหนาวจนเกินไป
           โอโซน (O3) เกิดจากการที่ก๊าซออกซิเจนแตกตัวเป็นอะตอมเดี่ยว (O) เนื่องจากการดูดกลืนรังสีอุลตรา
ไวโอเล็ตในบรรยากาศชั้นสตราโตรสเฟียร์ (Stratrosphere) แล้วรวมตัวกับก๊าซออกซิเจนอีกทีหนึ่ง กลายเป็นก๊าซซึ่งมีโมเลกุลของออกซิเจน 3 อะตอม เรียกว่า “โอโซน” (Ozone) สะสมตัวเป็นชั้นบางๆ ที่ระยะสูงประมาณ 50 กิโลเมตร โอโซนมีประโยชน์ในการกรองรังสีอุลตราไวโอเล็ต มิให้ลงมาทำอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต แต่เนื่องจากก๊าซโอโซนเองเป็นพิษต่อร่างกาย หากมีก๊าซโอโซนเกิดขึ้นที่ระดับต่ำในชั้นโทรโพสเฟียรส์ (มักเกิดขึ้นจากเครื่องยนต์ และโรงงาน) ก็จะทำให้เกิดมลภาวะ
           ละอองอากาศ (Aerosols) หมายถึง อนุภาคขนาดเล็กที่ลอยค้างอยู่ในอากาศ ซึ่งอาจเกิดขึ้นโดยธรรมชาติหรือฝีมือมนุษย์ก็ได้ เช่น เกสรดอกไม้ ละอองเกลือ ขี้เถ้าภูเขาไฟ ฝุ่นผง หรือ เขม่าจากการเผาไหม้ ละอองอากาศทำหน้าที่เป็นแกนให้ละอองน้ำจับตัวกัน (ในอากาศบริสุทธิ์ ละอองน้ำไม่สามารถจับตัวได้ เนื่องจากไม่มีแกนนิวเคลียส) ละอองอากาศสามารถดูดกลืนและสะท้อนแสงอาทิตย์ จึงมีอิทธิพลในการควบคุมอุณหภูมิของพื้นผิวโลก เรามองเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นและตกที่ขอบฟ้าเป็นแสงสีแดง ก็เพราะละอองอากาศกรองรังสีคลื่นสั้น เหลือแต่รังสีคลื่นยาวซึ่งเป็นแสงสีส้มและสีแดงทะลุผ่านมาได้เรียกว่า “การกระเจิงของแสง” (Light gathering)

โครงสร้างในแนวดิ่ง
          ไม่มีขอบเขตของรอยต่อระหว่างบรรยากาศและอวกาศที่แน่ชัด ยิ่งสูงขึ้นไปอากาศยิ่งบาง แม้ว่าชั้นบรรยากาศที่เราศึกษาจะมีความสูงไม่เกิน 100 กิโลเมตร แต่ทว่าที่ระยะสูง 400 กิโลเมตร ก็ยังมีอนุภาคของอากาศอยู่มากพอที่จะสร้างแรงเสียดทานให้ดาวเทียมและยานอวกาศเคลื่อนที่ช้าลง โมเลกุลของอากาศถูกแรงโน้มถ่วงของโลกดึงดูดไว้ให้กองทับถมกัน ดังนั้นยิ่งใกล้พื้นผิวโลก ก็ยิ่งมีการกดทับของอากาศมาก เราเรียกน้ำหนักของอากาศที่กดทับลงมานี้ว่า “ความกดอากาศ” (Air pressure) ความกดอากาศมีค่าแปรผันตรงกับ “ความหนาแน่นของอากาศ” (Air density) ยิ่งความ

ชั้นบรรยากาศ
          นักวิทยาศาสตร์แบ่งโครงสร้างของบรรยากาศของเป็นชั้นๆ โดยใช้เกณฑ์ต่างๆ แบ่งตามสัดส่วนของก๊าแบ่งตามคุณสมบัติทางไฟฟ้า แต่ในการศึกษาด้านอุตุนิยมวิทยาแล้วเราแบ่งชั้นบรรยากาศตามการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ดังนี้
 โทรโพสเฟียร์ (Troposphere) 
          เป็นบรรยากาศชั้นล่างสุดที่เราอาศัย มีความหนาประมาณ 10 - 15 กิโลเมตร ร้อยละ 80 ของมวลอากาศทั้งหมดอยู่ในบรรยากาศชั้นนี้ แหล่งกำเนิดความร้อนของโทรโพสเฟียร์คือ พื้นผิวโลกซึ่งดูดกลืนรังสีคลื่นสั้นจากดวงอาทิตย์ และแผ่รังสีอินฟราเรดออกมา ดังนั้นยิ่งสูงขึ้นไปอุณหภูมิจะลดต่ำลงในอัตรา 6.5°C ต่อ 1 กิโลเมตร จนกระทั่งระยะสูงประมาณ 12 กิโลเมตร อุณหภูมิจะคงที่ประมาณ -60°C ที่รอยต่อชั้นบนซึ่งเรียกว่า โทรโพพอส (Tropopause) 
          โทรโพสเฟียร์มีไอน้ำอยู่จำนวนมาก จึงทำให้เกิดปรากฏการณ์น้ำฟ้าต่างๆ เช่น เมฆ พายุ ฝน เป็นต้น บรรยากาศชั้นนี้มักปรากฏสภาพอากาศรุนแรง เนื่องจากมีมวลอากาศอยู่หนาแน่น และการดูดคายความร้อนแฝง อันเนื่องมาจากการเปลี่ยนสถานะของน้ำในอากาศ รวมทั้งอิทธิพลทางภูมิศาสตร์ของพื้นผิวโลก
           สตราโตสเฟียร์ (Stratosphere)
          มวลอากาศในชั้นนี้มีร้อยละ 19.9 ของมวลอากาศทั้งหมด เหนือระดับโทรโพพอสขึ้นไป อุณหภูมิยิ่งสูงขึ้นในอัตรา 2°C ต่อ 1 กิโลเมตร เนื่องจากโอโซนที่ระยะสูง 48 กิโลเมตร ดูดกลืนรังสีอุลตราไวโอเล็ตจากดวงอาทิตย์เอาไว้ บรรยากาศชั้นสตราโตสเฟียร์มีความสงบมากกว่าชั้นโทรโพสเฟียรส์ เครื่องบินไอพ่นจึงนิยมบินในตอนล่างของบรรยากาศชั้นนี้ เพื่อหลีกเลี่ยงสภาพอากาศที่รุนแรงในชั้นโทรโพสเฟียร์
           เมโซสเฟียร์ (Mesosphere)
          เหนือสตราโตรสเฟียรส์ขึ้นไป อุณหภูมิลดต่ำลงอีกครั้ง จนถึง -90°C ที่ระยะสูง 80 กิโลเมตร ทั้งนี้เนื่องจากห่างจากแหล่งความร้อนในชั้นโอโซนออกไป มวลอากาศในชั้นนี้มีไม่ถึงร้อยละ 0.1 ของมวลอากาศทั้งหมด 
           เทอร์โมสเฟียร์ (Thermosphere)
          มวลอากาศในชั้นเทอร์โมสเฟียร์มิได้อยู่ในสถานะของก๊าซ หากแต่อยู่ในสถานะของประจุไฟฟ้า เนื่องจากอะตอมของก๊าซไนโตรเจนและออกซิเจนในบรรยากาศชั้นบน ได้รับรังสีคลื่นสั้นจากดวงอาทิตย์ เช่น รังสีเอ็กซ์ และแตกตัวเป็นประจุ อย่างไรก็ตามแม้ว่าบรรยากาศชั้นนี้จะมีอุณหภูมิสูงมาก แต่ก็มิได้มีความร้อนมาก เนื่องจากมีอะตอมของก๊าซอยู่เบาบางมาก (อุณหภูมิเป็นเพียงค่าเฉลี่ยของพลังงานในแต่ละอะตอม ปริมาณความร้อนขึ้นอยู่กับมวลทั้งหมดของสสาร)
          เหนือชั้นเทอร์โมสเฟียร์ขึ้นไป ที่ระยะสูงประมาณ 500 กิโลเมตร โมเลกุลของอากาศอยู่ห่างไกลกันมาก จนอาจมิสามารถวิ่งชนกับโมเลกุลอื่นได้ ในบางครั้งโมเลกุลซึ่งเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงเหล่านี้ อาจหลุดพ้นอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงโลก เราเรียกบรรยากาศในชั้นที่อะตอมหรือโมเลกุลของอากาศมีแนวโน้มจะหลุดหนีไปสู่อวกาศนี้ว่า “เอ็กโซสเฟียร์”(Exosphere)

         หมายเหตุ: บางครั้งเราเรียกบรรยากาศที่ระดับความสูง 80-400 กิโลเมตร ว่า “ไอโอโนสเฟียร์”(Ionosphere) เนื่องจากก๊าซในบรรยากาศชั้นนี้มีสถานะเป็นประจุไฟฟ้า ซึ่ง มีประโยชน์ในการสะท้อนคลื่นวิทยุสำหรับการสื่อสารโทรคมนาคม
ประโยชน์ของบรรยากาศต่อสิ่งที่มีชีวิต 
         ๑. ช่วยให้มีชีวิต (Life-sustaining Pressure Functions) กล่าวคือ ออกซิเจนในบรรยากาศมีความจำเป็นต่อสัตว์ คาร์บอนไดออกไซด์มีความจำเป็นต่อพืช ไอน้ำในบรรยากาศทำให้เกิดฝนซึ่งจำเป็นต่อการดำรงชีวิตของทั้งพืชและสัตว์ และความกดบรรยากาศทำให้สิ่งที่มีชีวิตดำรงอยู่ได้โดยความกดบรรยากาศปกติ ที่ระดับน้ำทะเลมีค่าเท่ากับ ๗๖๐ มม.ปรอท  หรือ ๑๔.๗ ปอนด์ ต่อ ตร.นิ้ว
         ๒. ช่วยคุ้มครองชีวิต (Life-protecting Filter Functions) บรรยากาศทำหน้าที่คอยกรองหรือดักสิ่งที่มาจากนอกโลกซึ่งจะเป็นอันตรายต่อสิ่งที่มีชีวิต เช่น รังสีอัลตราไวโอเลต รังสีคอสมิกตลอดจนอุกกาบาต เป็นต้

ชั้นโอโซน (อังกฤษ: ozone layer) เป็นส่วนหนึ่งชั้นบรรยากาศของโลกที่ประกอบด้วยโอโซนในปริมาณมาก ชั้นโอโซนช่วยดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ประมาณ 97-99% ของรังสีทั้งหมดที่แผ่มายังโลก

        โอโซน  คือ  รูปแบบพิเศษของ  ออกซิเจน  ที่  เกิด  ขึ้นตามธรรมชาติ  ในชั้นของบรรยากาศชั้นบน ๆ     ชั้น  โอโซน  นี้มีความสำคัญและมีประโยชน์  ต่อโลก        ชั้น โอโซนอยู่ห่างจากผิวโลก ประมาณ 20 ไมล์   โดยอยู่ในบรรยากาศ ชั้นสตราโตสเฟียร์  ชั้นโอโซน จะช่วยป้องกันไม่ ให้รังสีอุ ตราไวโอเล็ต จากดวงอาทิตย์ส่องมา ถึงโลกของเรา ดวงอาทิตย์ ทำให้เกิดรังสีที่ เป็นอันตรายต่อชีวิตด้วย   ชั้นโอโซน มีความสำคัญอย่าง ยิ่ง   เพราะทำหน้าที่ เป็น เกราะคุ้มกัน   ปกป้อง พืชและสัตว์จาก รังสีที่ เป็นอันตรายของ ดวงอาทิตย์   ดังนั้นเมื่อใดที่โอโซน บางลงเราก็ ได้รับการปกป้องน้อยลงด้วย  เราเรียกรังสีที่เป็น อันตรายจากดวงอาทิตย์ ว่า   อุตราไวโอเล็ต   อุลตราไวโอเล็ตเป็นรังสี ที่ไม่สามารถมองเห็นได้ หากมีปริมาณน้อยรังสีอุลตราไวโอเล็ตจะปลอดภัย และมี ประโยชน์   โดยช่วยให้ร่างกายของเราได้รับวิตามิน อี   แต่ รังสีอุลตรา ไว โอเล็ตที่มากเกินไป   เป็นสาเหตุ ที่ทำให้ผิวหนังของเราอักเสบเนื่องจากแพ้แดด

.      ความสำคัญของบรรยากาศ

บรรยากาศ(Atmosphere) หมายถึง อากาศที่อยู่รอบตัวเราและห่อหุ้มโลกไว้ทั้งหมด

อากาศ(Weather) หมายถึง บรรยากาศบริเวณใกล้ผิวโลก และที่อยู่รอบๆ ตัวเรา

ความสำคัญของบรรยากาศ·         ช่วยทำให้เกิดกระบวนการต่างๆ ที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิช่วยปรับอุณหภูมิของโลกให้พอเหมาะกับการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิต·         ช่วยกรองรังสีอัลตราไวโอเลต

2.      ส่วนประกอบของอากาศ

อากาศแห้ง คือ อากาศที่ไม่มีไอน้ำผสมอยู่เลย

อากาศชื้น คือ อากาศที่ไอน้ำผสมอยู

  การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้สมบัติทางอุตุนิยมวิทยาเป็นเกณฑ์

                      1.      บริเวณที่มีอิทธิพลของความฝืด อยู่สูงจากผิวโลกประมาณ 2 กิโลเมตร

         2.      โทรโพสเฟียร์ชั้นกลางและชั้นบน  อุณหภูมิชั้นนี้จะลดลงอย่างสม่ำเสมอตามระดับความสูงที่เพิ่มขึ้น

                       3.      โทรโพสเฟียร์ อยู่ระหว่างโทรโพสเฟียร์และสตราโทสเฟียร์

                     4.      สตราโตสเฟียร์  มีลักษณะอากาศเหมือนกับสตราโทสเฟียร์ที่แบ่งโดยใช้อุณหภูมิเป็นเกณฑ์

                      5.      บรรยากาศชั้นสูง เป็นชั้นที่อยู่เหนือสตราโตสเฟียร์ถึงขอบนอกสุดของบรรยากาศ

 ความหนาแน่นของอากาศ คือ อัตราส่วนระหว่างมวลกับปริมาตรของอากาศ        ที่ระดับความสูงจากระดับน้ำทะเลต่างก้น อากาศจะมีความหนาแน่นต่างกันØ       เมื่อระดับความสูงจากระดับน้ำทะเลเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นของอากาศจะลดลง Ø       ความหนาแน่นของอากาศจะเปลี่ยนแปลงตามมวลของอากาศ อากาศที่มวลน้อยจะมีความหนาแน่นน้อยØ       อากาศที่ผิวโลกมีความหนาแน่นมากว่าอากาศที่อยู่ระดับความสูงจากผิวโลกขึ้นไป เนื่องจากมีชั้นอากาศกดทับผิวโลกหนากว่าชั้นอื่นๆ และแรงดึงดูดของโลกที่มีต่อมวลสารใกล้ผิวโลก

ความดันของอากาศหรือความดันบรรยากาศ คือ ค่าแรงดันอากาศที่กระทำต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่ที่รองรับแรงดันนั้นเครื่องมือวัดความดันอากาศ เรียกว่า บารอมิเตอร์เครื่องมือวัดความสูง เรียกว่า แอลติมิเตอร์

ความสัมพันธ์ระหว่างความดันอากาศกับระดับความสูงจากระดับน้ำทะเล สรุปได้ดังนี้

1.       ที่ระดับน้ำทะเล ความดันอากาศปกติมีค่าเท่ากับความดันอากาศที่สามารถดันปรอทให้สูง 76 cm หรือ 760 mmหรือ 30 นิ้ว

2.       เมื่อระดับความสูงเพิ่มขึ้น ความกดของอากาศจะลดลงทุกๆ ระยะความสูง 11 เมตรระดับปรอทจะลดลง 1 มิลลิเมตร

3.       อุณหภูมิของอากาศ การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิตามความสูงในบรรยากาศชั้นนี้พบว่า โดยเฉลี่ยอุณหภูมิจะลดลงประมาณ 6.5 ^๐C

ความชื้นของอากาศ คือ ปริมาณไอน้ำที่ปะปนอยู่ในอากาศอากาศที่มีไอน้ำอยู่ในปริมาณเต็มที่ และจะรับไอน้ำอีกไม่ได้อีกแล้ว เรียกว่า อากาศอิ่มตัวØ       การบอกค่าความชื้นของอากาศ สามารถบอกได้ 2 วิธี คือ

1.        ความชื้นสัมบูรณ์ คือ อัตราส่วนระหว่างมวลของไอน้ำในอากาศกับปริมาตรของอากาศขณะนั้น

2.        ความชื้นสัมพันธ์ คือ ปริมาณเปรียบเทียบระหว่างมวลของไอน้ำที่มีอยู่จริงในอากาศขณะนั้นกับมวลของไอน้ำอิ่มตัว ที่อุณหภูมิและปริมาตรเดียวกัน มีหน่วยเป็นเปอร์เซ็นต์Ø       เครื่องมือวัดความชื้นสัมพัทธ์ เรียกว่า ไฮกรอมิเตอร์ ที่นิยมใช้มี 2 ชนิด คือ   ไฮกรอมิเตอร์แบบกระกระเปียกกระเปาะแห้ง  ไฮกรอมิเตอร์แบบเส้นผม