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 惑星地球を取り巻く気体を大気と呼んでいますが、こうした大気は、金星や火星などにも存在し、惑星を包み込むように取り巻く気体の混合物は、引力で惑星の周囲に引き寄せられています。

 大気に覆われている範囲を大気圏と呼びますが、地球の大気を構成している物質は、99%を窒素と酸素が占めており、実質的には酸素が78%、酸素が21%となっています。

 残り1%の構成物質は、アルゴンが0.9%、二酸化炭素が0.03%、その他にも、微量ながら水素、オゾン、メタン、一酸化炭素、ヘリウム、ネオン、クリプトン、キセノンなどがあります。

 大気圏中において、著しく量が変化するのは水蒸気ですが、空気中の水蒸気量は、気温や場所などによっても変化します。

 このように、地球を取り巻く大気は大気圏とも呼ばれ、大気は上空になるほど希薄になり、やがて大気は存在しなくなりますが、明確な大気圏の上限は特にありません。

 従って、一般に高度800〜1000km位までを大気圏と呼ぶことが多く、この大気圏は4重層で構成され、各々の領域によって、気体の分子量や電離度などの化学的特性が異なります。

 これは太陽からの熱放射エネルギー量の違いが原因で、層によって、大気には気温差があるためで、大気圏は対流圏、成層圏、中間圏、熱圏に分類され、最外層は外気圏と呼ばれています。
惑星地球を取り巻く大気
地球の大気を構成している物質は、99%を窒素と酸素が占めており、実質的には酸素が78%、酸素が21%である。
多くの生物が生息する、地表の上に広がるのが対流圏である。高度が上昇すると、気温は1kmごとに約6℃ほど下がり、大抵の空の雲は、この対流圏で形成されている。
対流圏の厚みは、夏に厚くなり、冬に薄くなる特徴があり、対流圏の気温は、高度が上昇するにつれて低くなるので、気温減率と呼ばれている。
成層圏は、ほとんど水蒸気を含んでいないので、紫外線を吸収するオゾン層により、極めて安定した状態となっている。
 現在の大気が形成されるまで、およそ45億年
の年月がかかったと考えられていますが、大気
の最下層を対流圏と呼び、高度10〜20kmを
指しています。

 高度が上昇すると、気温は1kmごとに約6℃ほ
ど下がり、大抵の空の雲は、この対流圏で形成さ
れています。

 最下層の対流圏は、多くの生物が生息する地表
上に広がり、赤道地方の上空で高度17km、北極
地方と南極地方の上空では、高度10kmにおよび
ます。

 同じ緯度であっても、対流圏の厚みというものは、夏に厚くなり、冬に薄くなる特徴があり、対流圏の気温は、高度が上昇するにつれて低くなるので、気温減率と呼ばれています。

 対流圏には、気体質量の75%が含まれているので、大気の圧力は最も大きく、大気が重力によって地球に引き寄せられるので、最下層に相当する対流圏は圧迫された状態になります。

 対流圏の特徴として、気象現象があげられますが、水蒸気の影響から、時おり雲が発生し、雨などの降水現象が起こります。

 地表は太陽熱で熱せられることにより、空気は軽くなって上昇するので、放射冷却によって対流現象が起こり、気体を含んだ大気には、天気という気象現象が発生します。

 対流圏の上層に位置するのが、成層圏と呼ばれている層で、高度20〜50kmの範囲を指し、対流圏と成層圏の境界は、圏界面と呼ばれています。

 成層圏では、この圏界面を境にして気温が上昇しますが、その理由は、高度約30km前後にあるオゾン層の影響で、オゾン層の中では、気温の上昇は急速に変化します。

 成層圏の大気は温暖ですが、対流圏の大気は冷たく、密度も高いので、海から蒸発した水蒸気は成層圏まで到達することはありません。

 従って、ほとんど成層圏は水蒸気を含んでおらず、紫外線を吸収するオゾン層が存在するので、非常に安定した状態となっているので、飛行機は成層圏を利用して航行します。
45億年かかった大気の形成
 成層圏の上層に位置するのが中間圏で、高度は約50〜90kmの領域を指しますが、高度が50kmぐらいになると、太陽からの紫外線が強くなり、酸素と窒素の気体分子が熱せられます。

 こうした影響で、気温は0℃ぐらいになりますが、高度が上昇すると、大気の密度は低くなるので、次第に気温は低がり、高度が90kmになると、マイナス80℃ぐらいになります。

 およそ高度90km以上の大気圏は、太陽からの紫外線やエックス線の影響により、イオン化されているので、特定の周波数領域の電磁波を地表へ跳ね返してしまいます。

 このようなイオン濃度が高い領域は、電離層と呼ばれていますが、高度80〜600kmの圏内で、電離層が存在する場所は、電離圏とも呼ばれています。

 電離層は、およそ1200℃という高温なので、別名は熱圏とも呼ばれていますが、熱圏の大気は中間圏よりも薄いので、太陽からの熱を受け易く、高度が上昇すると気温も高くなります。

 電離層の300km付近は、およそ800〜900℃あり、600km付近に達すると、1000〜2000℃という高温になりますが、大気の質量が少ないため、あまり熱を感じない現象が起こります。

 窒素や酸素などの気体分子は、太陽から放射される紫外線やエックス線によって、電子と陽イオンに分離しているので、イオン密度が高い層があります。

 大気圏の最外層は、外気圏と呼ばれている領域を指しますが、数万キロの高さに達するまで、希薄な大気が取り巻いているので、地表から900km付近からを外圏とも呼んでいます。

 この領域の大気は、電離したガスなので、地球磁場が大きな影響力を持つことから、磁気圏とも呼ばれており、放射線帯のバンアレン帯は外気圏に存在します。
イオン化された大気圏
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リクガメの飼育概論
リクガメという生物を理解する為、基本的な環境因子について考察することは大切です。気候的条件には、光因子や温度因子、また湿度因子や水分因子、あるいは空気的な因子などがあります。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
リクガメ科の分類
ワシントン条約
各地の平均日照時間
紫外線の効力と作用
光源の光色と色温度
体感温度と不快指数
最高最低温湿計
オゾン層の影響
地球の大気圏
室内の日照状況
 
 
ライトの分光分布図
植物の蒸散作用
 
蛍光ランプの黒変化
大気と地表の熱均衡
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