Uma vista da activa atmosfera de Júpiter, mostrando a grande mancha vermelha

Uma atmosfera é uma camada de gases que envolve (nem todos os casos) um corpo material com massa suficiente.^[1] Os gases são atraídos pela gravidade do corpo e são retidos por um longo período de tempo se a gravidade for alta e a temperatura da atmosfera for baixa. Alguns planetas consistem principalmente de vários gases e portanto têm atmosferas muito profundas (veja planetas gasosos).

O termo atmosfera estelar é usada para designar as regiões externas de uma estrela e normalmente inclui a porção entre a fotosfera opaca e o começo do espaço sideral. Estrelas com temperaturas relativamente baixas podem formar compostos moleculares em suas atmosferas externas. A atmosfera terrestre protege os organismos vivos dos raios ultravioleta.

Pressão atmosférica

A pressão atmosférica é a força por unidade de área que é aplicada perpendicularmente numa superfície pelo gás circundante. É determinada pela força gravitacional planetária em combinação com a massa total de uma coluna de ar acima de um determinado local na superfície. As unidades de pressão atmosférica são baseados pela atmosfera padrão internacionalmente reconhecido (atm), que é definido como 101,325 Pa (ou 1.013.250 dinas por cm²).

Escape atmosférico

A gravidade de superfície, a força que segura uma atmosfera, difere significativamente conforme o planeta. Por exemplo, a imensa força gravitacional de Júpiter é capaz que reter gases leves tais como o hidrogênio e o hélio, que normalmente escapam de objetos com pouco força gravitacional. A distância entre um corpo celestial e sua estrela mais próxima determina a disponibilidade de energia ao gás atmosférico ao ponto onde o movimento térmico excede a velocidade de escape do planeta, a velocidade no qual as moléculas de gás supera a ação da força gravitacional. Assim, o distante e Titã, Tritão e Plutão são capazes de reter suas atmosferas apesar da fraca força gravitacional. Exoplanetas, teoricamente, também podem reter tênuas atmosferas.

Composição

As camadas mais altas da atmosfera terrestre

A composição inicial da atmosfera de um corpo geralmente reflete a composição e a temperatura da nebulosa solar local durante a formação planetária e o subseqüente escape dos gases interiores. Estas atmosferas originais sofrem muita evolução com o decorrer do tempo, sendo que a variedade dos planetas reflete em muitas atmosferas diferentes.

Por exemplo, as atmosferas de Vênus e Marte são compostas primariamente de dióxido de carbono, com pequenas quantidades de nitrogênio, argônio e oxigênio, além de traços de outros gases.

A composição atmosférica terrestre reflete as atividades dos seres vivos. As baixa temperaturas e a alta gravidade dos planetas gasosos permite a eles reter gases com baixas massas moleculares. Portanto, estes contêm hidrogênio e hélio e subseqüentes compostos formados pelos dois. Titã e Tritão, satélites de Saturno e Netuno, respectivamente, apresentam atmosféricas não negligenciáveis, primariamente constituídas de nitrogênio. Plutão também apresenta uma atmosfera semelhante, mas esta se congela quanto o planeta-anão se afasta do Sol.

Estrutura

Terra

A atmosfera terrestre consiste, da superfície até o espaço, da troposfera, da estratosfera, mesosfera, ionosfera e exosfera. Cada uma destas camadas apresentam gradiente adiabático saturado, definido as mudanças de temperatura conforme a altura.

Circulação

A circulação da atmosfera ocorre devido às diferenças térmicas quando a convecção torna-se um transportador de gases mais eficiente do que a radiação termal. Em planetas onde a fonte primária de calor é a radiação solar, o calor excessivo dos trópicos é transportando para latitudes mais altas. Quando um planeta gera quantidades significativas de calor interno, como no caso de Júpiter. Ocorre a convecção vertical, ou seja, o calor interno é levado para altitudes mais altas.

Importância

Do ponto de vista de um geologista planetário, a atmosfera é um agente evolucionário essencial na morfologia de um planeta. O vento transporta poeira e outras partículas que degrada a superfície (erosão eólica). precipitações atmosféricas, tais como a queda de gelo (neve, granizo, etc.) e chuva, que dependem da composição atmosférica, também influenciam o relevo. Mudanças climáticas podem influenciar a história geológica de um planeta. De modo oposto, o estudo da superfície de um planeta, primeiramente a Terra, pode levar a um entendimento sobre a história da atmosfera e do clima no planeta.

Para um meteorologista, a composição da atmosfera determina o clima e suas variações.

para um biologista a composição atmosférica mantém uma íntima relação com o aparecimento da vida e de sua evolução.