L'importanza dell'aria: dalla vita sulla Terra alla protezione atmosferica

Osservazione della Terra dallo spazio

Gli astronauti che,a bordo di un razzo spaziale, potranno osservare la Terra da molte migliaia di chilometri di distanza,vedranno cosi il nostro pianeta: la parte illuminata della Terra non apparirà naturalmente con i contorni netti,ben definiti,ma come una lucente mezzaluna,dai bordi sfuocati,evanescenti.Essi vedranno,in altre parole,l'immenso oceano di aria che circonda il nostro pianeta.

Composizione e peso dell'aria

L'aria è un miscuglio di gas che contiene generalmente idrocarburi, perossido di idrogeno (H2O2),e composti dello zolfo e del cloro.

Come tutti i gas,l'aria ha un peso.Un litro di aria pura e secca,al livello del mare, pesa g 1,293, cioè 14,4 volte più dell'idrogeno e 733 volte meno dell'acqua.

Il peso di tutta l'aria che circonda la Terra,cioè dell'atmosfera, è stupefacente, anche se l'uomo non se ne accorge,per l'esistenza nel suo corpo di una pressione che controbilancia quella esterna: si tratta di 5 milioni di miliardi di tonnellate,vale a dire l'equivalente di una lastra di granito lunga 3200 chilometri, larga 1600 chilometri e dello spessore di 400 metri.Tale peso è equivalente anche a quello di uno strato di acqua alto una decina di metri che ricopra tutta la Terra.

Pressione atmosferica e molecole

Se l'aria ha un peso,esercita una pressione:al livello del mare la pressione dell'aria è di cm 76 di mercurio.Questo vuol dire che la superficie di un cm2 sopporta una pressione uguale al peso di un cilindro di mercurio alto cm 76 e di 76X13,6= g 1033; quindi la pressione dell'aria è di kg 1,033 su ogni cm2,ossia 1 q circa su ogni dm2; 100 su ogni m2.

Un cm3 di aria,nelle normali condizioni di temperatura e di pressione, contiene 280 miliardi di molecole di gas.A 750 km di altezza ci sono solo pochi milioni di molecole per cm3,perciò l'aria è molto rarefatta.

Colore del cielo e conduzione

L'aria è incolore: il colore azzurro del cielo, nei giorni sereni, è dovuto alla diffusione della luce solare,nella quale prevalgono le radiazioni con lunghezza d'onda minore,cioè dei colori azzurro e violetto.In altre parole,lo strato di aria che circonda la Terra lascia passare i colori dell'iride della luce solare all'infuori dell'azzurro e del violetto,che vengono invece diffusi in tutte le direzioni.

L'aria è scarsamente conduttrice di elettricità;come conduttrice del suono,pur essendo essa il mezzo principale attraverso cui il suono giunge alle nostre orecchie, l'aria non è un'ottima conduttrice: nell'aria il suono viaggia alla velocità di circa 340 metri al secondo,nell'acqua marina a 1500,nel legno a 4700/4800,nel ferro a 5500.

L'aria,come tutti i gas,è una cattiva conduttrice di calore.Per esempio,le pellicce e i tessuti di lana sono molto isolanti appunto per l'aria che essi trattengono tra i loro peli.

Importanza vitale dell'aria

L'aria, innanzi tutto, è indispensabile alla vita di quasi tutti gli organismi animali e vegetali. I corpi celesti senza aria, come la Luna e Mercurio,sono morti, senza forme di vita.L'aria permette tutti i fenomeni atmosferici indispensabili alla vita dell'uomo, soprattutto la pioggia;col suo ossigeno permette la combustione. Grazie all'aria,noi udiamo i rumori.L'aria costituisce, poi,una volta protettiva che ripara la Terra dall'intollerabile violenza del Sole, assorbendo gran parte delle pericolose radiazioni che esso emette. Di notte, l'aria imprigiona il caldo del giorno e ne ostacola la dispersione nello spazio. Se non vi fosse l'aria, la temperatura massima della Terra salirebbe di giorno fin quasi a 110 gradi, e scenderebbe di notte a un minimo di 184 gradi sotto zero!Infine, come un grande riparo trasparente, l'aria praticamente distrugge con l'attrito i milioni di meteoriti che cadono ogni giorno sulla Terra.