地球の大気の組成
大気と空気
厳密に言うと、惑星全体を包んでいる気体の層のことを大気とよび、地球の地表付近の大気のことを特に空気とよびます。ただし、気象学の文脈では「大気」と「空気」はほぼ同じ意味で使われることが多いです。
空気は何からできているか
現在の地球の空気は、いくつかの気体が混ざり合ったものです。主な成分と割合は次のとおりです。
| 気体 | 化学式 | 体積比(概算) |
|---|---|---|
| 窒素 | N₂ | 約78% |
| 酸素 | O₂ | 約21% |
| アルゴン | Ar | 約1% |
| 二酸化炭素 | CO₂ | 約0.04% |
| その他(ネオン、ヘリウムなど) | — | ごく微量 |
窒素と酸素だけで全体の約99%を占めており、空気のほとんどはこの2つの気体でできていることがわかります。
水蒸気について
空気中には**水蒸気(H₂O)**も含まれています。しかし、水蒸気の量は場所や時間によって大きく変動します。晴れた日と雨の日では空気中の水蒸気量はまったく異なりますし、砂漠と海辺でも違います。
このように変動が大きい成分なので、大気の組成を議論するときには水蒸気を除いた状態で比較するのが一般的です。
乾燥空気と湿潤空気
気象学では、水蒸気を含むかどうかで空気を2種類に区別します。
- 乾燥空気:水蒸気を含まない空気
- 湿潤空気:水蒸気を含んでいる空気
この2つの用語は気象学全体を通じて繰り返し登場するので、しっかり覚えておきましょう。実際の大気は常に多少の水蒸気を含んでいるため、厳密には「湿潤空気」です。乾燥空気は理論的な基準として使われます。
