m. (-en), (ook: atmosfeer), het gasvormig omhulsel dat de aarde en andere hemellichamen omgeeft.
meteorologie. Samenstelling. De lucht die zich in de aardse dampkring bevindt, bestaat uit een mengsel van gassen. In de onderste tientallen kilometers is de samenstelling hiervan in volumepercenten:
stikstof 78,08 argon 0,93 zuurstof 20,95 koolzuur 0,03 Verder neon, krypton, xenon, helium, ozon, jood, radon en waterstof (samen 0,01 %). De hoeveelheid koolzuur vertoont kleine schommelingen; ’s nachts is de hoeveelheid iets groter dan overdag, boven water iets geringer dan boven land en in de steden iets groter dan erbuiten. Bovendien komen in de dampkring bijmengsels en variabele hoeveelheden voor, m.n. water, condensatiekernen en stof. Verreweg het grootste gedeelte van de hoeveelheid water bevindt zich in de onderste 10-15 km van de atmosfeer. Daarboven komen slechts sporen van waterdamp voor. Lucht kan meer waterdamp bevatten naar gelang de temperatuur hoger is.
Bij tropische regenbuien kan daarom in korte tijd veel meer neerslag vallen dan bij sneeuwbuien in polaire streken. De hoeveelheid waterdamp is steeds wis-selend; wanneer de lucht onverzadigd is, neemt zij waar water verdampt waterdamp op; bij oververzadiging treedt condensatie en wolkenvorming op, waarna de condensatieprodukten als neerslag naar beneden vallen. Condensatiekernen bestaan uit zeer kleine druppeltjes met vaste stofdeeltjes die grotendeels afkomstig zijn van de aarde en voor een klein deel van meteorieten.
Opbouw. De dampkring bestaat uit verschillende lagen.
I. de troposfeer [Gr. tropos, wending]. Deze reikt in de poolstreken tot ca. 8 km hoogte, en in de tropen tot ca. 18 km. Deze laag wordt zo genoemd, omdat zij door verticale luchtbewegingen sterk dooreengemengd wordt. Kenmerkend voor de troposfeer is een geleidelijke daling van de temperatuur, met toenemende hoogte (ca. 0,6 °C per 100 m). Het vlak waar de temperatuurdaling ophoudt, wordt tropopauze genoemd. De tropopauze vormt de bovenste begrenzing van de troposfeer. De temperatuur bereikt daar een minimale waarde variërend van -50 °C in de poolstreken tot ca. -80 °C in de tropen. De lage tropopauzetemperatuur in de tropen hangt samen met de grote hoogte waarop de tropopauze zich daar bevindt. In de troposfeer bevindt zich vrijwel alle waterdamp en komen dus ook bijna alle wolken voor, zodat men kan zeggen dat zich hier het hele weergebeuren af speelt,
II. de stratosfeer [Gr. stratos, laag], het deel van de dampkring, dat zich uitstrekt van de tropopauze tot een hoogte van ca. 50 km. In het onderste deel van de stratosfeer heeft de temperatuur overal ongeveer dezelfde lage waarde als aan de tropopauze. De lage temperaturen reiken tot ca. 25 km, waar soms wolken worden waargenomen die parelmoerwolken worden genoemd. Boven 25 km hoogte begint een snelle stijging van de temperatuur, die aanhoudt tot ca. 50 km hoogte waar ongeveer even hoge temperaturen heersen als dicht bij het aardoppervlak. De warmte in deze laag is te danken aan de iets grotere hoeveelheid ozon, die daar gevormd wordt onder invloed van de zonnestraling. Daarbij wordt vrijwel al het ultraviolette licht (golflengte 0,220,33 𝜇.m) geabsorbeerd.
Deze absorptie gaat gepaard met verwarming. Het zonlicht wordt dus in de ozonlaag gefilterd. Als dit niet gebeurde en alle ultraviolette straling zou tot het aardoppervlak doordringen, zou hier alles verbranden en zou geen leven op aarde mogelijk zijn. De laag met de hoge temperaturen op ca. 50 km wordt tegenwoordig als bovenste grens van de stratosfeer genomen. Men noemt deze laag de stratopauze.
III. de mesosfeer [Gr. mesos, midden]. Hiermee wordt aangeduid het gedeelte van de dampkring tussen ca. 50 en 85 km hoogte.
In deze laag neemt de temperatuur die aan de stratopauze veelal boven 0 °C is, sterk af met toenemende hoogte. Aan de bovenzijde van de mesosfeer, die mesopauze wordt genoemd, komen temperaturen voor van ca. -90 °C, de laagste temperaturen die in de atmosfeer worden aangetroffen. In de mesosfeer komen door het sterke verticale temperatuurverval krachtige verticale bewegingen voor, die een sterke dooreenmenging tot gevolg hebben. De geringe hoeveelheden waterdamp die in de mesosfeer voorkomen, kunnen dicht bij de mesopauze onder bepaalde omstandigheden toch nog tot condensatie komen. Dan ontstaan de zgn. lichtende nachtwolken op een hoogte van ca. 82 km.
IV. de thermosfeer [Gr. thermos, warmte]. Hiermee wordt het deel van de dampkring boven ca. 85 km aangeduid. De temperatuur stijgt hierin snel met toenemende hoogte ten gevolge van stralingseffecten. Deze temperatuurstijging is vooral groot tussen 120 en 200 km, waar een sterke verwarming plaats heeft door de ultraviolette straling van de zon. Op 200 km hoogte is de temperatuur ruim 1200 K. Daarboven is de temperatuurstijging niet erg groot meer. Naast de genoemde sferen, waarvan de indeling gebaseerd is op hettemperatuurverloop, kan men nog onderscheiden:
V. de ionosfeer [d.i. sfeer der geladen deeltjes], die reikt van ca. 70 km hoogte tot de bovenste lagen van de dampkring. De lucht is in deze laag geïoniseerd en bevat vele ionen en elektronen. Er komen daardoor krachtige elektrische stromen in voor. In de ionosfeer ontstaat ook het poollicht.
VI. de exosfeer [Gr. ek, buiten; uitwijksfeer] begint op ca. 500-600 km hoogte. Dit is het deel van de atmosfeer dat zo ijl is dat botsingen tussen deeltjes vrijwel niet meer voorkomen en deeltjes, die voldoend hoge snelheden gekregen hebben, ongestoord de atmosfeer kunnen verlaten, indien ze elektrisch neutraal zijn. De geladen deeltjes worden vastgehouden door het aardmagnetische veld. magnetosfeer.
Luchtdichtheid. De dichtheid van de lucht neemt in de dampkring naar boven toe geleidelijk af. Op zeeniveau bedraagt zij ca. 1250 g/m3. Op 20 km hoogte is de dichtheid van de lucht echter nog maar ?deel hiervan. Op 100 km hoogte is de luchtdichtheid nog maar 1 miljoenste deel van de waarde aan de grond, op 200 km hoogte is deze waarde nog eens 100000 maal kleiner. Het is moeilijk om een exacte grens aan te geven voor de dampkring.
Enerzijds kan men daarvoor de exosfeer rekenen; anderzijds is het gerechtvaardigd om de gehele magnetosfeer nog te rekenen bij de aardse dampkring. In dit laatste geval eindigt de dampkring pas op afstanden van 50000-100000 km van het aardoppervlak. [drs.C.J.van der Ham]
sterrenkunde. De volgende planeten hebben een dampkring: Venus, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus. De enige natuurlijke satelliet die met zekerheid een dampkring heeft, is Titan, een maan van Saturnus. De maan van de aarde heeft een zeer ijl gasomhulsel van waterstof, helium en argon, dat sterk van dichtheid varieert tussen dag en nacht op de maan.
Verder is de aardse dampkring ook voor de astronoom van betekenis. Zo zijn er dampkringverschijnselen die tot de sterrenkunde gerekend worden (vallende sterren), of in nauw verband met sterrenkundeverschijnselen staan (noorderlicht). Bovendien heeft de dampkring een veelsoortig storende invloed op de astronomische waarnemingen. De regelmatige storingen zijn de straalbreking (refractie) en de lichtverzwakking (-extinctie) in de atmosfeer; de onregelmatige storingen veroorzaken het scintilleren (fonkelen) van de sterren en maken het beeld in de kijker onrustig, planeet, [prof. dr.C.de Jager].
