Sisältö
Ihmisten on hengitettävä tietty määrä happea säännöllisin väliajoin hengissä. Tätä happea löytyy ympäröivästä ilmasta - ilmakehästä. Hengitys on helppo tehtävä merenpinnalla. Suurilla korkeuksilla ilma on kuitenkin ohuempaa, mikä vaikeuttaa hapen saantia. Korkeus on ilmatiheyden vaikutusvaltaisin tekijä, mutta siihen voi vaikuttaa myös muita tekijöitä.
Ilma ja ilmapiiri
Maan ilmakehä koostuu kaasuseoksesta, josta 78% on vain typpeä. Happi on toiseksi yleisin alkuaine, joka edustaa 21% koko ilmasta. Loput 1% on muiden kaasujen, pääasiassa argonin ja hiilidioksidin, seos. Ilmakehän alempi kerros, troposfääri, ulottuu noin 18 km maanpinnan yläpuolelle. Tämä kerros sisältää 80% kaikesta ilmakehän ilmasta, ja siellä tapahtuu kaikki ilmastotoimet.
Merenpinta
Maan painovoima vaikuttaa ilmakehän kaasumolekyyleihin. Tämä tarkoittaa, että heihin kohdistuu raskas voima. Ilmakehän ylemmät kerrokset painavat alla olevaa ilmaa. Merenpinnalla tämä paine vastaa 101 325 N / m². Yläkerrokset painavat ilmamolekyylejä niiden alle, jolloin alempi ilmakehä on tiheämpi. Mitataan ilmanpaine yksikössä, jota kutsutaan ilmakehäksi (atm). Ilmanpaine merenpinnalla on 1 atm johtuen ylempien ilmakerrosten painosta.
Korkeus
On vähemmän kerroksia, jotka käyttävät painoaan ilmassa suuremmilla korkeuksilla. Tämä antaa kaasumolekyylien levitä vähentäen ilman tiheyttä. Ilmanpaine 5,4 km: n korkeudella on 0,5 tai puolet merenpinnan paineesta. Everestin huipulla, 8,8 km merenpinnan yläpuolella, ilmanpaine on vain 0,3 atm.
Muut tekijät
Korkeus on ilmakehän paineen tärkein tekijä, mutta se ei ole ainoa. Kosteus ja lämpötila vaikuttavat myös: kuiva ilma on tiheämpää kuin kostea ilma, aivan kuten kylmä ilma on tiheämpää kuin kuuma ilma. Ilmatiheys vaihtelee myös paikasta toiseen. Ilma on huomattavasti tiheämpi päiväntasaajalla kuin pylväillä. Tästä erosta johtuen ilmanpaine on napoilla matalampi kuin päiväntasaajalla, jopa tasaisella korkeudella. Tämä ero vastaa yli 900 metrin korkeutta.