大気・気流と電気


【 大気 】

大気は、以下のように分類される。
対流圏 0 - 9/17km。 高度とともに気温が低下。さまざまな気象現象が起こる。上層よりも水(水蒸気)の比率が高い。質量比では大気の成分の半分以上が対流圏に存在する。赤道付近では17km程度と厚く、極では9km程度と薄い。成層圏との境界は対流圏界面と呼ぶ。

成層圏 9/17 - 50km。
高度とともに気温が上昇。オゾン層が存在する。中間圏との境界は成層圏界面と呼ぶ。

中間圏 50 - 80km。
高度とともに気温が低下。熱圏との境界は中間圏界面と呼ぶ。

熱圏 80 - 約800km。
高度とともに気温が上昇。外気圏との境界は熱圏界面または外圏底と呼ぶ。熱圏と外気圏との境界は定義が難しく500 - 1,000kmと幅がある。

地球は、マグマ活動によりさまざまな元素や化合物が生成され、宇宙からの電磁波によって分解と結合を繰り返している。

地球上の水と二酸化炭素は、光によって分解される。この時に、水と二酸化炭素は熱を放出する。大気に占める二酸化炭素と水の割合は低く、この放熱で熱は拡散し温度は下がる。

気圧は重力の強さである。対流圏の中で、高度が高いほど、温度が下がるのは、大気中の二酸化炭素や水が、光による化学分解で吸熱されるからである。

さらに上空の成層圏では、3つの酸素が結合してオゾンが生成される。このオゾンに光があたり、化学分解がおきるが、継手の電子は完全には分離せずに解離ガス状態となり、閉じられた空間に自由電子が閉じこめられるプラズマ状態となるために、プラズマ内は蓄熱がされるので、成層圏では気温が上昇する。

成層圏の上は、磁場で電子が流れているために、宇宙空間の水素とぶつかり三重水素を生成し、光によって分解されるという燃焼の連鎖が起きて、温度は2,000℃以上の熱圏となる。

【 気流と電気 】

対流圏の上空では、二酸化炭素や水(水蒸気)が光によって化学分解されて熱と自由電子は放出されている。

熱の放出は温度を下がるので。対流圏の上空と地表の温度差が生まれ、対流圏の中の大気の流れ、気流を形成する。この気流の流れに自由電子も乗り電気を形成する。

自由電子は、密度の高い方から低い方に流れる。対流圏では赤道付近の層があつく両極が薄い。従って、対流圏の中の自由電子は、赤道付近を境に、北極と南極と2方向に自由電子は流れる。

気流は地球の自転を影響を受けて右方向に流れるが、これに温度差による上昇気流と下降気流の影響が加わり、これに自由電子の流れの影響が加算されて、北半球では右回りの螺旋軌道を、南半球では左回りの螺旋軌道を描く。

2014/04/01 改稿