Kako proučavati atmosferu? Vrijednost atmosfere za Zemlju. Atmosferska znanost
было осознано человечеством давно. Značaj atmosfere za Zemlju je čovječanstvo ostvarilo dugo vremena. Njegovi zračni slojevi služe kao štit od tvrdog kozmičkog zračenja, a meteoriti, koji ne predstavljaju prepreke sunčevim zrakama, ne prolaze natrag toplinskim zračenjem površine planeta. 
Zašto trebam proučavati procese u atmosferi
Je li moguće spriječiti potonuće eskadrile od šezdeset britanskih i francuskih ratnih brodova u Crnom moru? To se dogodilo 14. studenoga 1854. za vrijeme Krimskog rata. Nakon proučavanja dostavljenih meteoroloških izvješća, Urbain Le Verrier (Pariška opservatorija) došla je do zaključka da je moguće predvidjeti uragan (tj. Ne davati zapovijedi za odlazak na otvoreno more), kako bi se predvidio taj fenomen.
Ovaj povijesni primjer dokazuje neizbježnost razvoja znanosti koja omogućuje promatranje atmosfere i predviđanje njezina ponašanja. 
сегодня метеорологи, зависит определение оптимальных погодных сроков работы на полях, авиация без срочных прогнозов поведения воздушных масс становится не безопасной. Kako meteorolozi danas proučavaju atmosferu , definiranje optimalnih vremenskih uvjeta za rad na poljima ovisi o zrakoplovstvu, bez hitnih predviđanja ponašanja zračnih masa postaje nesigurno. Poplave, tuče, uragani, suše - to je nepotpun popis prirodnih pojava koje se događaju u atmosferi.
Što i kako proučavati atmosferu: prvi povijesni pokušaji organiziranja opažanja
Već u četvrtom stoljeću prije Krista, Aristotel je napisao djelo pod nazivom "Meteorologija" od njega (Aristotelovo ličko razdoblje - od 334. do 322. godine prije Krista). Stoga se znanost koja proučava atmosferu naziva meteorologija.
Mogućnost proučavanja meteoroloških uvjeta nastala je nakon izuma termometra Galileo Galilei u 17. stoljeću (fiksacija temperature) i barometar (mjerenje tlaka) Otto von Gerike. Weathervane (mjerenje smjer vjetra) anemometar (mjerenje brzine zraka), higrometar (mjerenje vlažnosti), pluviograf (mjerenje oborina), nastao u istom stoljeću, proširio je popis atmosferskih parametara koje treba snimiti.
Mreža od devet meteoroloških postaja (prva u povijesti) u Italiji od 1854. do 1667. prikupila je podatke o atmosferskim parametrima.
Druga europska mreža meteoroloških postaja (1723-1735) radila je prema uputama koje su sadržavale standardne mjerne tablice s metodološkim uputama za uporabu instrumenata, a napisao ih je James Djurin (London).
U isto vrijeme u Rusiji, na dvadeset četiri meteorološke postaje (1733-1744) provedena su atmosferska opažanja (upute Daniel Bernoulli).
Struktura atmosfere
Ovisno o postotnom sastavu plinovitih komponenti, njihovim temperaturama, omotač zraka planeta može se podijeliti na slojeve. 
Troposfera - zračna masa susjedna površini. Visina donjeg sloja varira od polova do ekvatora - do 8 kilometara iznad polova, do 17 kilometara iznad ekvatora, zrak u njemu se zagrijava od površine planeta, a svakih stotinu metara temperatura se smanjuje za 0,6 stupnjeva Celzija. Na gornjoj granici sloja temperatura je približno minus 55 stupnjeva.
Zračne mase u troposferi su najgušće (Zemljine gravitacije), u stalnom su kretanju, ovdje se stvaraju oblaci iz malih kapljica vode koja isparava s površine. 
Stratosfera je sljedeći veliki sloj zraka, njegova visina je do pedeset pet kilometara. Zrak je tanak temperatura najprije pada, zatim se diže s visine od dvadeset pet kilometara (jedan do dva stupnja za svaki kilometar visine).
Mesosfera - visina do osamdeset i osamdeset pet kilometara, porast temperature se nastavlja.
Termosfera - njezina visina - osamsto kilometara.
Mezosfera i termosfera su ionosfera. Atmosferski fenomen - aurora - formira se upravo u ionosferi.
Najudaljeniji od površine planeta s temperaturom od dvije tisuće stupnjeva je egzosfera.
Koji su načini proučavanja atmosfere
Broj parametara koji karakteriziraju zračne mase poznat je već dugo vremena. Znanstvenici iz različitih zemalja u devetnaestom stoljeću složili su se o jedinstvenom sustavu u kojem bi se trebalo provoditi mjerenja.
относятся наземные (метеорологические станции), аэродинамические (радиозонды, ракеты), спутниковые и орбитальные (искусственные спутники Земли и орбитальные космические станции). Metode proučavanja atmosfere uključuju tlo (meteorološke stanice), aerodinamičke (radiosonde, rakete), satelitske i orbitalne (umjetni zemaljski sateliti i orbitalne svemirske stanice).
Meteorološke stanice
для изучения атмосферы . Širom svijeta trenutno postoji oko osam tisuća meteoroloških lokacija opremljenih ujednačenim mjernim instrumentima za proučavanje atmosfere . Popravljaju sljedeće parametre:
temperatura (koriste se različite vrste termometara, maksimalno i minimalno - za mjerenje maksimalne i minimalne temperature zraka za određeno razdoblje, termometri za mjerenje temperature tla, termograf (snimač) - za snimanje očitanja);
atmosferski tlak (barometar i barograf - za registraciju);
vlažnost zraka (apsolutna i relativna - s higrometrom i psihrometrom, higrograf - za registraciju);
brzina i smjer vjetra (krilo s vage - anemorumbometar);
količina oborina tijekom mjernog razdoblja (mjerači oborine i pluviograf - za registraciju);
visina snijega (posebni grablje).
Na dijelu meteoroloških postaja bilježe se led, kišica i led.
Dio meteoroloških postaja s višim statusom (određen državnim meteokommitima) mjeri donju granicu oblaka (usmjerenih reflektora), optički raspon, isparavanje tla, sunčevo zračenje.
Sve meteorološke postaje prenose svoja opažanja na pojedinačne centre. Р осгидромет. U Rusiji je P osgidromet.
Zračna stanica
Brzina i smjer vjetra, temperatura, tlak na visinama od trideset metara do četrdeset kilometara (troposfera i dio stratosfere) bilježe se korištenjem ARZ-RLS sustava (aerološka sonda - radarska postaja). 
(из резины или пластика, заполненный водородом или гелием (несколько реже, хотя менее опасно) для поднятия вверх и контейнер с датчиками температуры, давления. Сигналы датчиков преобразуются в радиосигнал, затем передаются на РЛС. Sonda je posebni cilindar (izrađen od gume ili plastike, ispunjen vodikom ili helijem (nešto manje, iako manje opasan) za podizanje i spremnik sa senzorima temperature i tlaka, signali senzora se pretvaraju u radio signal, a zatim prenose na radar.
Radarska stanica prima signale i dekodira ih. Radar "vodi" radiosonde, prateći njegov položaj vertikalno i horizontalno. 
Tako gornja zračna stanica prima najpouzdanije podatke o temperaturama, pritiscima i brzini i smjeru vjetra na različitim visinama.
как изучают атмосферу с помощью зондов всего лишь от двух до четырех раз в сутки, этого совершенно недостаточно для сиюминутного знания о состоянии воздушных масс (перемещение, облачность). Budući da proučavaju atmosferu uz pomoć sonde samo dva do četiri puta dnevno, to je potpuno neprimjereno za trenutno poznavanje stanja zračnih masa (pomaka, zamućenost).
разработаны содары (работают на акустических волнах), лидары (используют оптическое излучение), радиолокаторы - радары (радиоволны) и профайдеры (радиоакустическое и электромагнитное излучение). Za potrebe vjetroelektrana i zračnih luka nedavno su razvijeni sodari (koji rade na akustičnim valovima), lidari (pomoću optičkog zračenja), radari - radari (radijski valovi) i profajderi (radijsko akustično i elektromagnetsko zračenje).
Meteorološke rakete
до ста километров проводятся с помощью запусков геофизических (метеорологических) ракет. Proučavanje atmosfere na visinama do sto kilometara provodi se lansiranjem geofizičkih (meteoroloških) raketa. Do danas su mnoge zemlje uspostavile stanice za lansiranje raketa diljem svijeta (pedesetak).
Principi proizvodnje raketa, sustav lansiranja, obrada signala i praćenje rakete razvijeni su u Sovjetskom Savezu pedesetih godina prošlog stoljeća.
с помощью ракет, достаточно уникально. Kako proučavati atmosferu uz pomoć raketa je sasvim jedinstveno. Suština metode proučavanja atmosfere na ovaj način je sljedeća. U glavu rakete ugrađeni su i montirani mjerni instrumenti. Raketa je odvedena na mjesto lansiranja stanice, smještena u lanser. Nakon lansiranja, raketa odlazi u određenom smjeru, a put mu se prati putem radara. Ovisno o zadatku na desnoj visini (od 70 do 80 km), dio glave je odvojen od motora. Padobran se otvara na visini od oko stotinu kilometara, a raketna sonda počinje padati na površinu. Sva mjerenja provedena na spustu prenose se na zemaljske postaje. U početnoj fazi pada brzina počinje rasti, dostižući svoj maksimum na nadmorskoj visini od oko šezdeset kilometara. Gustoća zraka na toj visini je dovoljan za pokretanje padobrana. Glava rakete na padobranu glatko spušta se na površinu. Trajektoriju pada (zanošenje u atmosferi) prati lokator.
Pritisak, temperatura i, konačno, glavna stvar - brzina i smjer vjetra, mjere se raketom s velikom točnošću.
Znanstvene studije raketnih lansiranja nisu ograničene samo na ta mjerenja, već na tim visinama mogu biti predmet istraživanja sastav zraka i ozonskog omotača, sunčevog zračenja i radio-magnetskog zračenja.
Istraživanje pomoću satelita i orbitalnih stanica
Prostorno razdoblje promatranja (istraživanja) započelo je s lansiranjem umjetnih zemaljskih satelita (4. listopada 1957. pokrenut je prvi sovjetski satelit). 
Danas sateliti, kruže oko planeta, izdaju informacije svakih sat i pol, pokrivajući traku površine planeta od kilometra do tri u širinu. Sljedeći skretanje prolazi u blizini, dakle za dvanaest-četrnaest okreta meteorolozi primaju punu (osim stupova) fotografsku sliku površine i mutne mase.