البحث عن الغلاف الجوي وطبقاته، يتكون الغلاف الجوي من طبقات حسب درجة الحرارة، وهذه الطبقات هي طبقة التروبوسفير والستراتوسفير والميزوسفير والغلاف الحراري، وهناك منطقة أخرى على ارتفاع 500 كم فوق سطح الأرض تسمى “الطبقة الوسطى”. الغلاف الجوي الخارجي “واليوم سندرس بالتفصيل أجزاء الغلاف الجوي.
مقدمة في دراسة الغلاف الجوي وطبقاته
الغلاف الجوي عبارة عن مزيج من النيتروجين (78٪) والأكسجين (21٪) والغازات الأخرى (1٪) التي تحيط بالأرض، وعند سطح الكوكب يصبح الغلاف الجوي أرق حتى يصل تدريجيًا إلى الفضاء، والتي تنقسم إلى خمس طبقات، ومعظم الظروف الجوية والغيوم في الطبقة الأولى.
أنظر أيضا: دراسة طبقات الغلاف الجوي ووظائفها
ما هو الجو؟
يعتبر الغلاف الجوي جزءًا مهمًا مما يجعل الأرض صالحة للسكن، فهو يمنع بعض أشعة الشمس الضارة من الوصول إلى الأرض، كما أنه يحبس الحرارة، مما يجعل درجة حرارة الأرض مريحة، والأكسجين بداخلنا.
طبقات الغلاف الجوي
التروبوسفير
- هذا هو الجزء الأدنى من الغلاف الجوي والجزء الذي نعيش فيه. يغطي معظم طقسنا مثل السحب والمطر والثلج. في هذا الجزء من الغلاف الجوي، تصبح درجة الحرارة أكثر برودة مع زيادة المسافة فوق الأرض بحوالي 6.5 درجة مئوية لكل كيلومتر.
- يتغير التغير الفعلي في درجة الحرارة مع الارتفاع من يوم لآخر حسب الموسم، وتحتوي طبقة التروبوسفير على حوالي 75٪ من كل الهواء في الغلاف الجوي، وتقريباً كل بخار الماء (الذي يتكون من السحب والأمطار).
- طبقة التروبوسفير هي الطبقة الأدنى من الغلاف الجوي لدينا، بدءًا من مستوى سطح الأرض، وتمتد إلى حوالي 10 كيلومترات (6.2 ميل أو حوالي 33000 قدم) فوق مستوى سطح البحر.
- نحن البشر نعيش في طبقة التروبوسفير، وتحدث جميع الأحوال الجوية تقريبًا في هذه الطبقة السفلية، وتوجد معظم السحب هنا، خاصة وأن 99٪ من بخار الماء في الغلاف الجوي موجود في طبقة التروبوسفير.
- ينخفض ضغط الهواء، وتصبح درجات الحرارة أكثر برودة وأعلى في طبقة التروبوسفير.
- يُطلق على الجزء السفلي من طبقة التروبوسفير اسم الطبقة الحدودية، وهنا يتم تحديد حركة الهواء من خلال خصائص سطح الأرض حيث ينشأ الاضطراب عندما ينفخ الهواء فوق الأرض، وترتفع درجة الحرارة من الأرض بهذا الشكل. تسخنه الشمس.
- يعيد هذا الاضطراب توزيع الحرارة والرطوبة داخل الطبقة الحدودية، وكذلك الملوثات ومكونات الغلاف الجوي الأخرى.
- يُطلق على الجزء العلوي من طبقة التروبوسفير اسم التروبوبوز، وهو أدنى القطبين، والذي يقع على ارتفاع حوالي 7-10 كيلومترات فوق سطح الأرض، وأعلى (حوالي 17-18 كيلومترًا) بالقرب من خط الاستواء.
الستراتوسفير
- يصل من التروبوبوز إلى حوالي 50 كم، وفيه الكثير من الأوزون في الغلاف الجوي، وتحدث الزيادة في درجة الحرارة مع الارتفاع أيضًا بسبب امتصاص الأشعة فوق البنفسجية من الشمس عبر هذا الأوزون، ودرجة الحرارة . في الستراتوسفير يكون أعلى خلال القطب الصيفي، والأدنى خلال القطب الشتوي.
- من خلال امتصاص الأشعة فوق البنفسجية الضارة، يحمينا أوزون الستراتوسفير من سرطان الجلد والمخاطر الصحية الأخرى.
- ومع ذلك، فإن المواد الكيميائية (تسمى مركبات الكربون الكلورية فلورية أو الفريون والهالون) المستخدمة في الثلاجات وعلب الرش وطفايات الحريق قد قللت من كمية الأوزون في الستراتوسفير، خاصة عند خطوط العرض القطبية، مما أدى إلى ما يسمى “ثقب الأوزون”. في القارة القطبية الجنوبية “.
- تمتد طبقة الستراتوسفير من أعلى طبقة التروبوسفير إلى حوالي 50 كيلومترًا (31 ميلًا) فوق سطح الأرض، وعلى عكس طبقة التروبوسفير، فإن طبقة الستراتوسفير تزداد دفئًا مع صعودك.
- يعني هذا الاتجاه الاحتراري مع الارتفاع أن الهواء في الستراتوسفير يفتقر إلى الاضطراب ويحدث طبقة التروبوسفير أدناه.
- لقد توقف البشر الآن عن إنتاج معظم مركبات الكربون الكلورية فلورية الضارة، ونتوقع أن يتعافى ثقب الأوزون في نهاية المطاف خلال القرن الحادي والعشرين، لكنها عملية بطيئة.
انظر أيضًا: معلومات حول أكبر جرم سماوي محترق في العالم
الميزوسفير
تسمى المنطقة الواقعة فوق الستراتوسفير بالميزوسفير، وهنا تنخفض درجة الحرارة مرة أخرى مع الارتفاع لتصل إلى -90 درجة مئوية على الأقل.
الأيونوسفير
- يقع الغلاف الحراري فوق طبقة الميزوسفير، وهي منطقة تزداد فيها درجة الحرارة مع ارتفاعها، وترجع هذه الزيادة في درجة الحرارة إلى امتصاص الأشعة فوق البنفسجية النشطة والأشعة السينية من الشمس.
- الأيونوسفير ليس طبقة منفصلة مثل الطبقات المذكورة أعلاه. بدلاً من ذلك، فإن الأيونوسفير عبارة عن سلسلة من المناطق في أجزاء من الغلاف الجوي والغلاف الحراري حيث يتسبب الإشعاع عالي الطاقة من الشمس في تسرب الإلكترونات من الذرات والجزيئات الأم.
- تسمى الذرات والجزيئات المشحونة كهربائيًا التي تشكلت بهذه الطريقة أيونات، وتعطي الأيونوسفير اسمها وتعطي هذه المنطقة بعض الخصائص الخاصة.
- منطقة الغلاف الجوي التي يزيد ارتفاعها عن 80 كم هي أيضًا سبب “الأيونوسفير”، لأن الإشعاع الشمسي النشط يقرع الإلكترونات من الجزيئات والذرات، وتصبح “أيونات” بشحنة موجبة، ويعكس الأيونوسفير موجات الراديو ويمتصها.، مما يسمح لنا باستقبالهم. البث الإذاعي على الموجات القصيرة من أجزاء أخرى من العالم.
الغلاف الخارجي
- المنطقة التي يزيد ارتفاعها عن 500 كيلومتر تسمى “الغلاف الخارجي”، وتتكون أساسًا من ذرات الأكسجين والهيدروجين.
- على الرغم من أن بعض الخبراء يعتبرون الغلاف الحراري هو الطبقة العليا من غلافنا الجوي، فإن آخرين ينظرون إلى الغلاف الخارجي على أنه “الحد النهائي” الفعلي للغلاف الغازي للأرض.
- كما يمكنك أن تتخيل، فإن “الهواء” في الغلاف الخارجي رقيق جدًا، مما يجعل هذه الطبقة أشبه بالفضاء أكثر من الغلاف الحراري.
- تضع التعريفات المختلفة الجزء العلوي من الغلاف الخارجي في مكان ما بين 100،000 كم (62،000 ميل) و 190،000 كيلومتر (120،000 ميل) فوق سطح الأرض.
- الغلاف المغناطيسي
- تعمل الأرض كمغناطيس ضخم، فهي تحبس الإلكترونات (شحنة سالبة) والبروتونات (موجبة)، مركزة إياها في نطاقين على ارتفاع 3،16،000 كيلومتر فوق العالم.
- هذه المنطقة الخارجية المحيطة بالأرض، حيث تقع الجسيمات المشحونة على طول خطوط المجال المغناطيسي، تسمى الغلاف المغناطيسي.
أهمية الغلاف الجوي
- الغلاف الجوي مهم لأسباب عديدة، أحدها أن الغلاف الجوي للأرض يعمل كطبقة عازلة تحمي سطح الأرض من أشعة الشمس الشديدة والحرارة.
- يحمينا الغلاف الجوي من الأشعة فوق البنفسجية وغيرها من الضوء قصير الموجة الذي يمكن أن يتسبب في الكثير من تلف الحمض النووي للكائنات الحية، وبدون الغلاف الجوي، سيكون الجو حارًا جدًا أثناء النهار، وباردًا جدًا في الليل.
- الغلاف الجوي مهم أيضًا لأنه يحتوي على الأكسجين الذي نتنفسه والكائنات الحية الأخرى، ويعمل كوسيلة لنقل العديد من المواد الكيميائية، بما في ذلك، على سبيل المثال لا الحصر، الماء (على شكل مطر، ثلج، بخار ماء، إلخ). ثاني أكسيد الكربون والأكسجين (هذه المواد الكيميائية تنتشر بين النباتات والحيوانات)، والنيتروجين (الذي يساعد النباتات على النمو).
- هناك أيضًا دورات جيوكيميائية أخرى (تدوير المواد الكيميائية المختلفة) بين الأرض والمحيطات والغلاف الجوي والتي تعتبر مهمة لأنواع مختلفة من النظم البيئية في جميع أنحاء العالم.
شاهدي أيضاً: ما هو الوقت بعد غروب الشمس؟
الخلاصة دراسة الغلاف الجوي وطبقاته
في نهاية رحلتنا مع البحث عن الغلاف الجوي وطبقاته، يمكن القول أن الغلاف الجوي للأرض يحتوي على سلسلة من الطبقات، لكل منها خصائصها الخاصة التي ترتفع من مستوى الأرض، وتسمى هذه الطبقات التروبوسفير، الستراتوسفير. ، والميزوسفير، والغلاف الحراري، والغلاف الجوي، والغلاف الجوي يختفي تدريجياً في عالم الفضاء بين الكواكب.