Onze kostbare atmosfeer

OP 4 mei 1961 werden Malcolm Ross en Vic Prather omhooggevoerd naar een hoogte van 34,6 kilometer. Op dat moment betekende de vestiging van een nieuw record niet veel voor Ross. Iets waarvan hij wel onder de indruk kwam, was het uitzicht toen hij behoedzaam een scherm optrok en voor de eerste keer uit de gondel keek.

„De aanblik toen wij de 30.500 meter bereikten,” vertelt hij, „was buitengewoon schitterend.” Ross stond versteld van de kleuren die de verschillende lagen van de atmosfeer markeren. Eerst is er het „helder- en witblauwe” van de troposfeer, die zich tot zo’n zestien kilometer boven de aarde uitstrekt. Dan wordt de diepblauwe stratosfeer steeds donkerder totdat er uiteindelijk de zwartheid van de ruimte is. „Vol stil ontzag keken we naar de verheven schoonheid van de atmosfeer”, schreef Ross in National Geographic.

Ja, onze schitterende atmosfeer is het aanzien waard.

Levenonderhoudend

Onze atmosfeer of dampkring is in feite een oceaan van lucht die de aarde omgeeft tot een hoogte van ongeveer tachtig kilometer. Ze weegt ruim vijfduizend biljoen ton en drukt op zeeniveau op ons hoofd met een kracht van 1,03 kilo per cm². Zonder die luchtdruk zouden wij niet in leven kunnen blijven, want er wordt door voorkomen dat onze lichaamsvloeistoffen verdampen. De hogere lagen missen voldoende luchtdruk om het menselijk leven in stand te houden. Om die reden moesten Ross en Prather drukpakken dragen. „Zonder kunstmatige druk”, legde Ross uit, „zou ons bloed koken en zouden onze bloedvaten en organen scheuren.”

Natuurlijk hebben wij deze oceaan van lucht ook nodig om te blijven ademen. De meesten van ons staan er echter niet bij stil omdat wij ze niet kunnen zien. Een godsdienstig man uit oude tijden zei vol waardering: ’God geeft aan allen leven en adem en alle dingen.’ — Handelingen 17:24, 25.

Zonder onze atmosfeer zou er niets zijn om stofdeeltjes in de lucht te houden waaromheen zich waterdruppels vormen. Dan zou er dus geen regen zijn. Als onze atmosfeer er niet was, zouden wij verschroeien door de rechtstreekse straling van de zon en zouden wij ’s nachts bevriezen. Gelukkig functioneert de atmosfeer als een deken; ze houdt iets van de zonnewarmte vast zodat de nachten niet te koud zijn.

Bovendien biedt de atmosfeer bescherming tegen neervallende meteoroïden die de aardbewoners letsel zouden toebrengen. „Vaste voorwerpen uit de ruimte”, verklaart Herbert Riehl in zijn boek Introduction to the Atmosphere, „arriveren aan de buitengrens van de atmosfeer met een geschatte totale massa van enkele duizenden tonnen per dag.” De meeste meteoroïden vallen echter in de atmosfeer uiteen voordat ze het aardoppervlak bereiken.

De atmosfeer vergroot onze levensvreugde. Ze geeft ons onze schitterende blauwe luchten, donzige witte wolken, verfrissende regen en adembenemende zonsopgangen en zonsondergangen. Bovendien zouden wij zonder de atmosfeer de stemmen van degenen die wij liefhebben niet kunnen horen, noch naar onze lievelingsmuziek kunnen luisteren. Hoe dat zo? Omdat geluidsgolven een stof nodig hebben waardoor ze zich kunnen voortplanten. Lucht is een volmaakte geluidgeleider, terwijl er in de kosmische ruimte geen geluid gehoord wordt.

Een schitterend mengsel

In oude tijden dacht men dat de atmosfeer uit één enkele stof bestond. Maar tegen het einde van de achttiende eeuw ontdekten geleerden dat ze voornamelijk uit de twee complementaire gassen stikstof en zuurstof bestaat. Stikstof maakt ongeveer 78 procent van de atmosfeer uit en zuurstof 21 procent; de resterende 1 procent bestaat uit gassen als argon, waterdamp, kooldioxide, neon, helium, krypton, waterstof, xenon en ozon.

Zuurstof is uiteraard het leven in stand houdende gas dat ons lichaam absorbeert door adem te halen. Het zuurstofgehalte in onze atmosfeer is perfect voor het leven op aarde. Zou het aanzienlijk dalen, dan zouden wij slaperig worden en uiteindelijk het bewustzijn verliezen. Zou de zuurstofconcentratie te sterk stijgen, dan zouden naar verluidt zelfs vochtige takjes en het gras in het bos in brand vliegen.

Stikstof is de perfecte verdunner van zuurstof, maar speelt meer dan een passieve rol bij de instandhouding van het leven. Alle organismen hebben stikstof nodig om te leven. Planten komen aan stikstof uit de atmosfeer met behulp van de bliksem en een speciale soort bacteriën. Wij op onze beurt halen stikstof uit het voedsel dat wij eten.

Dat onze atmosfeer de juiste verhouding zuurstof/stikstof behoudt, is een wonder. Stikstof keert terug naar de atmosfeer, dank zij het waardevolle werk van micro-organismen. En zuurstof? Daarvan worden reusachtige hoeveelheden verbruikt bij branden en door de ademhaling van mensen en dieren. Toch blijft de atmosfeer op haar niveau van 21 procent zuurstof. Hoe? Door fotosynthese — een scheikundig proces in groene bladeren en algen — waardoor dagelijks ruim een miljard ton zuurstof in de atmosfeer vrijkomt.

Fotosynthese kan niet plaatsvinden zonder kooldioxide — een sporengas dat slechts 0,03 procent van de atmosfeer uitmaakt. Met behulp van licht maken planten van kooldioxide gebruik om te groeien en vruchten, noten, granen en groenten te produceren. Kooldioxide kaatst ook warmte naar de aarde terug om onze planeet warm te houden. Maar als het kooldioxidegehalte door de verbranding van te veel hout, steenkool, gas en olie zou stijgen, zou de temperatuur op aarde uiteindelijk zo hoog worden dat het leven zou eindigen. Zou het kooldioxide daarentegen te sterk afnemen, dan zou er een eind komen aan de fotosynthese en zouden wij van honger sterven.

Ozon is ook een sporengas waar het leven op aarde niet buiten kan. Het ozon hoog in de atmosfeer, in het gedeelte dat de stratosfeer wordt genoemd, absorbeert van de zon afkomstige ultraviolette stralen. Zo worden wij op aarde beschermd tegen deze schadelijke ultraviolette stralen.

Ja, hoe meer wij te weten komen over de atmosfeer, des te meer reden is er om ons te verwonderen. De verhouding van stikstof, zuurstof en sporengassen is precies goed. De grootte van de aarde is ook precies goed om het evenwicht in stand te houden. Als de aarde kleiner was en minder woog, zou haar gravitatie te zwak zijn en zou veel van onze kostbare atmosfeer in de ruimte verdwijnen.

„Zou de aarde daarentegen”, verklaart het wetenschappelijke handboek Environment of Life, „iets zwaarder zijn dan ze is, dan zouden door de grotere zwaartekracht grotere hoeveelheden gassen vastgehouden worden. . . . Het gevoelige evenwicht tussen de atmosferische gassen zou verstoord worden.”

Helaas wordt het „gevoelige evenwicht” nu verstoord door de manier waarop de mens thans leeft. Hoe ernstig is de situatie, en welke hoop is er dat onze kostbare atmosfeer van de ondergang gered zal worden?

[Kader op blz. 5]

Wanneer zonsondergangen mooier zijn

De atmosfeer weerkaatst de stralen van de zon zodanig dat de hemel er een aangenaam blauw aanzien door krijgt. Wanneer de zon naar de horizon daalt, moeten haar stralen een veel langere weg door de dampkring afleggen. Daardoor ontstaat een verscheidenheid aan levendige kleuren die stadsbewoners misschien nooit zien.

Zonsondergangen boven industriesteden zijn meestal saai en bestaan alleen uit tinten rood. Als de streek zwaar vervuild is, zo wordt in het blad New Scientist opgemerkt, „ziet de Zon er uit als een doffe rode schijf, die soms al vervaagt nog voordat ze de horizon bereikt”.

„In een uitzonderlijk heldere, niet vervuilde atmosfeer”, wordt in het bovenstaande blad uitgelegd, „zijn de kleuren van de zonsondergang bijzonder levendig. De Zon is heldergeel en de lucht eromheen vertoont oranje en gele tinten. Naarmate de Zon onder de horizon verdwijnt, veranderen de kleuren geleidelijk van oranje in blauw. Laaghangende wolken blijven het licht van de Zon weerkaatsen, zelfs nadat ze uit het gezicht verdwenen is.”

Denk u eens in van wat een verscheidenheid aan schitterende zonsondergangen er genoten zal worden in een wereld zonder vervuiling! — Openbaring 21:3-5.