成層圏とは?地上10kmの上に広がる“静かな空”の正体

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私たちが暮らす空のさらに上には、ほとんど雲も雨もない、静かで安定した世界が広がっています。それが成層圏(せいそうけん)です。本記事では、成層圏の位置・特徴・役割をわかりやすく解説します。


成層圏の位置と基本データ

成層圏は、地球の大気を上下に分けたとき、対流圏の上にある第2層です。

  • 高度:約10km~50km
  • 下層:対流圏(私たちが生活する空間)
  • 上層:中間圏
  • 気温の特徴:上空に行くほど気温が上昇する

地上付近の対流圏では、上に行くほど気温が下がりますが、成層圏では逆に上昇します。この“逆転現象”が最大の特徴です。


なぜ上に行くほど暖かくなるのか

理由はオゾン層にあります。

成層圏にはオゾンが多く存在し、太陽から届く紫外線を吸収します。紫外線を吸収する過程で熱が発生するため、上層ほど温度が高くなるのです。

この構造があるため、空気の上下対流が起こりにくく、層状に安定します。これが「成層(層になる)」という名前の由来です。


成層圏の重要な役割

1. 紫外線から地球を守る

オゾン層は有害な紫外線を吸収し、地上の生物を保護しています。
もし成層圏のオゾンがなければ、生態系は大きなダメージを受けるでしょう。

2. 航空機が飛ぶ高度

ジェット旅客機は、成層圏の下部(約10~12km)を飛行することが多いです。
理由は以下の通りです。

  • 雲や天候の影響を受けにくい
  • 空気が安定している
  • 空気密度が低く燃費効率がよい

対流圏との違い

項目対流圏成層圏
高度地表~約10km約10~50km
気温変化上空ほど低下上空ほど上昇
天気雲・雨・雪が発生ほぼ発生しない
空気の動き活発非常に安定

私たちが体感する“天気”は、ほぼすべて対流圏で起こっています。


成層圏はどんな環境?

  • 気圧は地上の数分の一
  • 水蒸気が少なく乾燥
  • 酸素濃度が低い
  • 非常に寒い(下層で約−60℃)

人間がそのまま生活できる環境ではありません。


まとめ

成層圏とは、地上約10kmから50kmに広がる安定した大気の層です。

  • 上空ほど気温が上昇する特殊な構造
  • オゾン層が紫外線を吸収
  • 航空機が飛ぶ高度
  • 天候の影響がほとんどない

普段意識することは少ないですが、成層圏は地球の生命を守る重要な役割を担っています。

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