Atmosphärische Wissenschaften sind ein Überbegriff für die Studie der Atmosphäre, seine Prozesse, die Effekten, die andere Systeme auf der Atmosphäre und den Effekten der Atmosphäre auf diesen anderen Systemen haben. Meteorologie schließt atmosphärische Chemie und atmosphärische Physik mit einem Hauptfokus auf der Wettervorhersage ein. Klimatologie ist die Studie von atmosphärischen Änderungen (sowohl lang als auch kurzfristig), die durchschnittliche Klimas und ihre Änderung mit der Zeit sowohl wegen der natürlichen als auch wegen anthropogenen Klimaveränderlichkeit definieren. Aeronomie ist die Studie der oberen Schichten der Atmosphäre, wo Trennung und Ionisation wichtig sind. Atmosphärische Wissenschaft ist zum Feld der planetarischen Wissenschaft und der Studie der Atmosphären der Planeten des Sonnensystems erweitert worden.

Experimentelle in atmosphärischen Wissenschaften verwendete Instrumente schließen Satelliten, rocketsondes, radiosondes, Wetterballons und Laser ein.

Der Begriff aerology (von griechischem ἀήρ, aēr, "Luft"; und-λογία,-logia) wird manchmal als ein alternativer Begriff für die Studie der Atmosphäre der Erde verwendet.

Atmosphärische Chemie

Atmosphärische Chemie ist ein Zweig der atmosphärischen Wissenschaft, in der die Chemie der Atmosphäre der Erde und dieser anderer Planeten studiert werden. Es ist ein mehrdisziplinarisches Forschungsgebiet und stützt sich auf Umweltchemie, Physik, Meteorologie, das Computermodellieren, die Meereskunde, die Geologie und volcanology und die anderen Disziplinen. Forschung wird mit anderen Gebieten der Studie wie Klimatologie zunehmend verbunden.

Die Zusammensetzung und Chemie der Atmosphäre sind aus mehreren Gründen, aber in erster Linie wegen der Wechselwirkungen zwischen der Atmosphäre und den lebenden Organismen wichtig. Die Zusammensetzung der Atmosphäre der Erde ist durch die menschliche Tätigkeit geändert worden, und einige dieser Änderungen sind für die menschliche Gesundheit, Getreide und Ökosysteme schädlich. Beispiele von Problemen, die durch die atmosphärische Chemie gerichtet worden sind, schließen sauren Regen, fotochemischen Smog und Erderwärmung ein. Atmosphärische Chemie bemüht sich, die Ursachen dieser Probleme, und durch das Erreichen eines theoretischen Verstehens von ihnen zu verstehen, möglichen Lösungen zu erlauben, geprüft zu werden, und die Effekten von Änderungen in der Regierungspolitik bewertet.

Atmosphärische Dynamik

Atmosphärische Dynamik schließt die Studie von Beobachtungen und Theorie ein, die sich mit allen Bewegungssystemen der meteorologischen Wichtigkeit befasst. Die Liste schließt verschiedene Phänomene als Gewitter, Tornados, Ernst-Wellen, tropische Zyklone, extratropical Zyklone, Strahlströmungen und Umläufe der globalen Skala ein. Die Absicht von dynamischen Studien ist, die beobachteten Umläufe auf der Grundlage von grundsätzlichen Grundsätzen von der Physik zu erklären. Die Ziele solcher Studien schließen sich verbessernde Wettervorhersage, das Entwickeln von Methoden ein, um jahreszeitliche und zwischenjährliche Klimaschwankungen vorauszusagen, und die Implikationen von von den Menschen veranlassten Unruhen (z.B, vergrößerte Kohlendioxyd-Konzentrationen oder Erschöpfung der Ozon-Schicht) auf dem globalen Klima zu verstehen.

Atmosphärische Physik

Atmosphärische Physik ist die Anwendung der Physik zur Studie der Atmosphäre. Atmosphärische Physiker versuchen, die Atmosphäre der Erde und die Atmosphären der anderen Planeten mit Flüssigkeitsströmungsgleichungen, chemischen Modellen, dem Strahlenausgleichen und den Energieübertragungsprozessen in der Atmosphäre und den zu Grunde liegenden Ozeanen zu modellieren. Um Wettersysteme zu modellieren, verwenden atmosphärische Physiker Elemente von sich zerstreuender Theorie, Welle-Fortpflanzungsmodellen, Wolkenphysik, statistischer Mechanik und Raumstatistiken, die hoch mathematisch und mit der Physik zusammenhängend sind. Es hat nahe Verbindungen zur Meteorologie und Klimatologie und bedeckt auch das Design und den Aufbau von Instrumenten, für die Atmosphäre und die Interpretation der Daten zu studieren, die sie einschließlich entfernter Abfragungsinstrumente zur Verfügung stellen.

Im Vereinigten Königreich werden atmosphärische Studien durch das Meteorologische Büro unterstützt. Abteilungen der amerikanischen Nationalen Ozeanischen und Atmosphärischen Regierung (NOAA) beaufsichtigen Forschungsprojekte und das Wettermodellieren, das mit atmosphärischer Physik verbunden ist. Das amerikanische Nationale Astronomie- und Ionosphäre-Zentrum führt auch Studien der hohen Atmosphäre aus.

Das magnetische Feld der Erde und der Sonnenwind wirken mit der Atmosphäre aufeinander, die Ionosphäre, Strahlenriemen von Van Allen, telluric Ströme und Strahlungsenergie schaffend.

Klimatologie

Im Gegensatz zur Meteorologie, die kurzfristige Wettersysteme studiert, die bis zu ein paar Wochen dauern, studiert Klimatologie die Frequenz und Tendenzen jener Systeme. Es studiert die Periodizität von Wetterereignissen im Laufe Jahre zu Millennien, sowie ändert sich in langfristige durchschnittliche Wettermuster in Bezug auf atmosphärische Bedingungen. Klimaforscher, diejenigen, die Klimatologie üben, studieren sowohl die Natur von Klimas - lokal, regional oder global - als auch den natürlichen oder von den Menschen veranlassten Faktoren, die Klimas veranlassen sich zu ändern. Klimatologie denkt die Vergangenheit und kann helfen, zukünftige Klimaveränderung vorauszusagen.

Phänomene vom klimatologischen Interesse schließen die atmosphärische Grenzschicht, Umlauf-Muster, Wärmeübertragung (Strahlungs-, convective und latent), Wechselwirkungen zwischen der Atmosphäre und den Ozeanen und der Landoberfläche (besonders Vegetation, Landgebrauch und Topografie), und die chemische und physische Zusammensetzung der Atmosphäre ein. Zusammenhängende Disziplinen schließen Astrophysik, atmosphärische Physik, Chemie, Ökologie, Geologie, Geophysik, Glaziologie, Hydrologie, Meereskunde und volcanology ein.

Atmosphären auf anderen Planeten

Alle Sonnensystemplaneten haben Atmosphären als ihre großen Massen Mittelernst ist stark genug, um gasartige Partikeln in der Nähe von der Oberfläche zu behalten. Die größeren Gasriesen sind massiv genug, um große Beträge des leichten Gaswasserstoffs und Heliums nahe dabei zu behalten, während die kleineren Planeten dieses Benzin in den Raum verlieren. Die Zusammensetzung der Atmosphäre der Erde ist von den anderen Planeten verschieden, weil die verschiedenen Lebensprozesse, die auf dem Planeten ausgedünstet geworden sind, freien molekularen Sauerstoff eingeführt haben. Der einzige Sonnenplanet ohne eine wahre Atmosphäre ist Quecksilber, das ihn größtenteils, obwohl nicht völlig, gesprengt weg durch den Sonnenwind hatte. Der einzige Mond, der eine dichte Atmosphäre behalten hat, ist Koloss. Es gibt eine dünne Atmosphäre auf Triton und eine Spur einer Atmosphäre auf dem Mond.

Planetarische Atmosphären werden durch die unterschiedlichen Grade der Energie betroffen, die entweder von der Sonne oder von ihrem Innere erhalten ist, zur Bildung von dynamischen Wettersystemen wie Orkane, (auf der Erde), weiter Planet Staubstürme (auf Mars) führend, ein Erde-großes Hochdruckgebiet auf Jupiter (hat den Großen Roten Punkt genannt), und Löcher in der Atmosphäre (auf Neptun). Wie man gefordert hat, hat mindestens ein extrasolar Planet, HD 189733 b, solch ein Wettersystem besessen, das dem Großen Roten Punkt ähnlich ist, aber zweimal so groß ist.

Wie man

gezeigt hat, hat heißer Jupiter ihre Atmosphären in den Raum wegen der Sternradiation viel wie die Schwänze von Kometen verloren. Diese Planeten können riesengroße Unterschiede in der Temperatur zwischen ihrem Tag und Nachtseiten haben, die Überschallwinde erzeugen, obwohl der Tag und die Nachtseiten von HD 189733b scheinen, sehr ähnliche Temperaturen zu haben, anzeigend, dass die Atmosphäre des Planeten effektiv die Energie des Sterns um den Planeten neu verteilt.

Außenverbindungen

• Atmosphärische flüssige Dynamik hat für Wetterkarten - Grundsätze wie Advektion, Deformation und Vorticity gegolten
• Nationales Zentrum für die Atmosphärische Forschung (NCAR) Archive, dokumentiert die Geschichte der atmosphärischen Wissenschaften