Стратосфера

(от лат. stratum — слой и греч. sphaira — шар)

        слой атмосферы между тропосферой и мезосферой (от 8—16 км до 45—55 км), температура в С. в общем растет с высотой. Газовый состав воздуха в С. сходен с тропосферным, но в С. меньше водяного пара и больше озона (O₃). Наибольшая концентрация O₃ в слое от 20 до 30 км. Тепловой режим С. в основном определяется лучистым теплообменом, в меньшей степени — вертикальными движениями и горизонтальным переносом воздуха. В целом С. близка к лучистому равновесию, т. е. температура в ней определяется равенством энергии, поглощаемой и излучаемой молекулами H₂O, CO₂ и O₃. Нагревание воздуха С. вызывается главным образом поглощением ультрафиолетовой солнечной радиации озоном. Наоборот, длинноволновое излучение молекул H₂O и CO₂ приводит к охлаждению воздуха. Из-за этого в низких широтах, где повышено количество H₂O и CO₂, а O₃ меньше, С. холоднее, чем над высокими широтами. В умеренных и высоких широтах температура в нижней половине С. мало меняется с высотой, а выше — растет. Над экватором и тропиками во всей С. температура растет с высотой. На нижней границе С. температура меняется от —40 °С (—60 °С) в полярных и умеренных широтах до —70 °С (—80 °С) в тропиках. На верхней границе С. температура в среднем близка к 0 °С. В С. наблюдаются большие скорости ветра, а также струйные течения (См. Струйное течение). Летом выше 20—25 км преобладающее направление ветра в С. меняется с западного на восточное. Зимой во всей С. дуют западные ветры. Максимальные скорости ветра наблюдаются у верхней границы С. (до 80—100 м/сек зимой и 60—80 м/сек летом). На высоте 20—30 км иногда образуются т. н. перламутровые облака, состоящие, по-видимому, из кристалликов льда или переохлажденных капель воды. Нижняя С. на высоте до 20—25 км отличается повышенным содержанием аэрозольных частиц, в особенности сульфатных, заносимых сюда при вулканических извержениях. Они сохраняются здесь дольше, чем в тропосфере, вследствие малого турбулентного обмена и отсутствия вымывания осадками. Этот аэрозольный слой С., увеличивая атмосферное Альбедо, приводит к некоторому понижению температуры воздуха у земной поверхности, особенно сильному после больших взрывных извержений вулканов.

         Лит.: Хвостиков И. А., Высокие слои атмосферы, Л., 1964, гл. 5, § 14, гл. 9, § 27; Логвинов К. Т.. Метеорологические параметры стратосферы, Л., 1970.

         С. М. Шметер.