Bầu khí quyển bao quanh Trái đất có trọng lượng và đẩy bất cứ thứ gì bên dưới nó xuống. Trọng lượng của không khí trên một khu vực nhất định trên bề mặt Trái đất được gọi là áp suất khí quyển. Nó là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến thời tiết và khí hậu của Trái đất.
Áp suất khí quyển có thể được đo bằng một dụng cụ gọi là phong vũ biểu và điều này còn được gọi là áp suất khí quyển. Trong phong vũ biểu, một cột thủy ngân trong ống thủy tinh tăng hoặc giảm khi trọng lượng của khí quyển thay đổi. Các nhà khí tượng học mô tả áp suất khí quyển bằng độ cao của thủy ngân.
Nó thường được đo bằng milibar
một bầu không khí
Áp suất khí quyển thay đổi ở các độ cao khác nhau. Khi áp suất giảm, lượng oxy có sẵn để thở cũng giảm. Ở độ cao rất cao, áp suất khí quyển và lượng oxy sẵn có giảm xuống thấp đến mức con người có thể bị bệnh và thậm chí tử vong. Áp suất cao nhất là ở mực nước biển, nơi mật độ của các phân tử không khí là lớn nhất.
Những người leo núi sử dụng oxy đóng chai khi họ leo lên những đỉnh núi rất cao. Họ cũng cần thời gian để làm quen với độ cao vì việc di chuyển nhanh chóng từ nơi có áp suất cao hơn sang nơi có áp suất thấp hơn có thể gây ra tình trạng giảm áp suất. Bệnh giảm áp suất còn được gọi là “khúc cua”, cũng là một vấn đề đối với những người lặn biển lên mặt nước quá nhanh.
Máy bay tạo ra áp suất nhân tạo trong cabin để hành khách cảm thấy thoải mái khi bay. Khi bạn lên máy bay, áp suất khí quyển trở nên thấp hơn áp suất không khí bên trong tai bạn. Tai của bạn bật ra vì chúng đang cố gắng cân bằng hoặc khớp với áp suất. Điều tương tự cũng xảy ra khi máy bay đang hạ độ cao và tai của bạn phải điều chỉnh theo áp suất khí quyển cao hơn.
Áp suất khí quyển là một chỉ báo về thời tiết. Khi một hệ thống áp suất thấp di chuyển vào một khu vực, nó thường dẫn đến mây mù, gió và mưa. Hệ thống áp suất cao thường dẫn đến thời tiết đẹp, yên tĩnh.
Áp suất không khí ở mực nước biển – Áp suất không khí lớn nhất đè lên cơ thể chúng ta là ở mực nước biển. Các nhà khoa học sử dụng thuật ngữ một bầu khí quyển để mô tả áp suất ở mực nước biển. Áp suất bình thường ở mực nước biển là 14,7 psi (pound trên mỗi inch vuông). Áp suất bình thường ở mực nước biển đo được 29,9213 inch (760 mm) trên phong vũ biểu. Điều này có nghĩa là trên mỗi inch vuông của cơ thể chúng ta. Lý do chúng ta có thể di chuyển tay qua lại là do áp suất bằng với áp suất bên trong và bên ngoài cơ thể chúng ta.
Hệ thống áp suất thấp, còn được gọi là vùng trũng, là khu vực có áp suất khí quyển thấp hơn áp suất của khu vực xung quanh nó. Mức thấp thường liên quan đến gió lớn, không khí ấm áp và nâng khí quyển. Trong những điều kiện này, mức thấp thường tạo ra mây, mưa và thời tiết hỗn loạn khác, chẳng hạn như bão nhiệt đới và lốc xoáy.
Các khu vực dễ bị áp suất thấp không có thời gian ban ngày cực đoan (ngày so với đêm) cũng như nhiệt độ cực đoan theo mùa vì các đám mây hiện diện trên các khu vực đó phản xạ bức xạ mặt trời tới trở lại bầu khí quyển. Kết quả là, chúng không thể ấm nhiều vào ban ngày (hoặc vào mùa hè) và vào ban đêm, chúng hoạt động như một tấm chăn, giữ nhiệt bên dưới.
Hệ thống áp suất cao, đôi khi được gọi là xoáy nghịch, là khu vực có áp suất khí quyển lớn hơn áp suất của khu vực xung quanh. Các hệ thống này di chuyển theo chiều kim đồng hồ ở Bắc bán cầu và ngược chiều kim đồng hồ ở Nam bán cầu do Hiệu ứng Coriolis.
Các khu vực áp suất cao thường được gây ra bởi một hiện tượng gọi là sụt lún, nghĩa là khi không khí ở trên cao nguội đi, nó trở nên đặc hơn và di chuyển xuống mặt đất. Áp suất tăng ở đây vì nhiều không khí lấp đầy không gian còn lại từ mức thấp. Sụt lún cũng làm bốc hơi phần lớn hơi nước trong khí quyển, vì vậy các hệ thống áp suất cao thường được kết hợp với bầu trời quang đãng và thời tiết êm đềm.
Không giống như các khu vực có áp suất thấp, sự vắng mặt của các đám mây có nghĩa là các khu vực dễ bị áp suất cao trải qua sự khắc nghiệt về nhiệt độ theo mùa và theo mùa do không có mây để chặn bức xạ mặt trời tới hoặc bẫy bức xạ sóng dài ra ngoài vào ban đêm.
Trên toàn cầu, có một số khu vực có áp suất không khí ổn định đáng kể. Điều này có thể dẫn đến các kiểu thời tiết cực kỳ dễ đoán ở các vùng như vùng nhiệt đới hoặc vùng cực.
Bằng cách nghiên cứu những mức cao và thấp này, các nhà khoa học có thể hiểu rõ hơn về các kiểu tuần hoàn của Trái đất và dự đoán thời tiết để sử dụng trong cuộc sống hàng ngày, điều hướng, vận chuyển và các hoạt động quan trọng khác, khiến áp suất không khí trở thành một thành phần quan trọng của khí tượng học và khoa học khí quyển khác.
Bản đồ thời tiết chi tiết hiển thị áp suất khí quyển bằng các đường cong gọi là đường đẳng áp. Như với một đường đẳng nhiệt cho nhiệt độ, một đường đẳng áp kết nối tất cả các điểm có cùng áp suất khí quyển. Tuy nhiên, có một sự khác biệt giữa các isobar. Áp suất ở bề mặt đất liền ít hơn ở nơi độ cao của bề mặt cao, do đó áp suất được “điều chỉnh” theo mực nước biển. Áp suất đã điều chỉnh là áp suất bạn sẽ đo tại chỗ nếu bạn có thể đào một mỏ rất sâu xuống tận mực nước biển và đặt phong vũ biểu của bạn ở đáy hố. Áp suất hiệu chỉnh được sử dụng trên bản đồ thời tiết.