وتنقسم طبقات الغلاف الجوي إلى سمك الغلاف الجوي، والطبقة السفلية من الغلاف الجوي، وفوائد وجود الغلاف الجوي. وهذا ما سنتعرف عليه فيما يلي.
وتنقسم طبقات الغلاف الجوي
– التروبوسفير
طبقة التروبوسفير هي الطبقة الأدنى من الغلاف الجوي، وتبدأ من مستوى سطح الأرض، وتمتد صعودًا إلى حوالي 10 كم (6.2 ميل أو حوالي 33000 قدم) فوق مستوى سطح البحر. نحن نعيش في طبقة التروبوسفير، وتحدث جميع الأحوال الجوية تقريبًا في هذه الطبقة السفلية. تظهر معظم السحب في هذه الطبقة، ويرجع ذلك أساسًا إلى أن 99% من بخار الماء الموجود في الغلاف الجوي موجود في طبقة التروبوسفير، وينخفض الضغط الجوي وتصبح درجات الحرارة أكثر برودة، كلما ارتفعت في طبقة التروبوسفير. التروبوسفير.
– الستراتوسفير
الطبقة التالية للأعلى تسمى الستراتوسفير. تمتد طبقة الستراتوسفير من أعلى طبقة التروبوسفير إلى حوالي 50 كيلومترًا (31 ميلًا) فوق سطح الأرض. توجد طبقة الأوزون السيئة داخل طبقة الستراتوسفير. تمتص جزيئات الأوزون الموجودة في هذه الطبقة الأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة القادمة من الشمس، وتحول طاقة الأشعة فوق البنفسجية إلى حرارة، على عكس طبقة التروبوسفير. تصبح طبقة الستراتوسفير أكثر دفئًا كلما ارتفعنا. هذا الميل لارتفاع درجات الحرارة مع الارتفاع يعني أن الهواء في طبقة الستراتوسفير يفتقر إلى الاضطراب. وتتجدد طبقة التروبوسفير. وتحتها تطير طائرات الركاب التجارية في طبقة الستراتوسفير السفلى. ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن هذه الطبقة الأقل اضطرابًا توفر رحلة أكثر سلاسة، ويتدفق التيار النفاث بالقرب من الحدود بين التروبوسفير والستراتوسفير.
– طبقة الميزوسفير
ويوجد فوق طبقة الستراتوسفير طبقة الميزوسفير التي تمتد إلى أعلى على ارتفاع حوالي 85 كيلومترًا (53 ميلًا) فوق الكوكب. تحترق معظم النيازك في الغلاف الجوي. وعلى عكس طبقة الستراتوسفير، تصبح درجات الحرارة أكثر برودة مرة أخرى. أثناء صعودك عبر الغلاف الجوي، تكون درجات الحرارة أكثر برودة في الغلاف الجوي للأرض، حوالي -90 درجة مئوية (-130 درجة فهرنهايت) بالقرب من قمة هذه الطبقة. الهواء الموجود في الغلاف الجوي رقيق للغاية لدرجة أنه لا يمكن لأحد أن يتنفس، ويكون ضغط الهواء في قاع الطبقة أقل بكثير من 1% من الضغط عند مستوى سطح البحر، ويستمر في الانخفاض مع ارتفاعك.
-أَجواء
تسمى طبقة الهواء الموجودة فوق الغلاف الجوي بالغلاف الحراري. بارد عالي الطاقة، يشبه الغلاف الحراري من عدة اتجاهات الفضاء الخارجي. تدور العديد من الأقمار الصناعية حول الأرض داخل الغلاف الحراري. إن الاختلافات في كمية الطاقة القادمة من الشمس لها تأثير قوي على كل من ارتفاع الجزء العلوي من هذه الطبقة ودرجة الحرارة داخلها. ولهذا السبب، يمكن العثور على الجزء العلوي من الغلاف الحراري في أي مكان على ارتفاع يتراوح بين 500 و1000 كيلومتر (311 إلى 621 ميلًا) فوق سطح الأرض، يمكن أن تتراوح درجات الحرارة في الغلاف الحراري العلوي من حوالي 500 درجة مئوية (932 درجة فهرنهايت) إلى 2000 درجة مئوية. درجة مئوية (3632 درجة فهرنهايت) أو أعلى، يحدث الشفق القطبي والأضواء الشمالية والأضواء الجنوبية في الغلاف الحراري.
– طبقة الإكزوسفير
على الرغم من أن بعض الخبراء يعتبرون الغلاف الحراري هو الطبقة العليا من الغلاف الجوي، إلا أن البعض الآخر يعتبر أن الغلاف الخارجي هو الحدود النهائية الفعلية للغلاف الجوي الغازي للأرض، والهواء الموجود في الغلاف الجوي رقيق للغاية، مما يجعل هذه الطبقة أشبه بالفضاء من الغلاف الحراري. ، في الواقع الهواء. الغلاف الجوي الخارجي موجود باستمرار على الرغم من هروبه التدريجي من الغلاف الجوي للأرض إلى الفضاء الخارجي. لا يوجد حد أعلى واضح حيث يختفي الغلاف الخارجي أخيرًا في الفضاء. تضع التعريفات المختلفة الجزء العلوي من الغلاف الخارجي في مكان ما بينهما. 100.000 كيلومتر (62.000 ميل) و190.000 كيلومتر (120.000 ميل) فوق سطح الأرض، والقيمة الأخيرة هي في منتصف الطريق إلى القمر.
-الأيونوسفير
الأيونوسفير ليس طبقة متميزة مثل الطبقات الأخرى، ولكنه عبارة عن سلسلة من المناطق في أجزاء من الغلاف الجوي والغلاف الحراري حيث يؤدي الإشعاع عالي الطاقة الصادر عن الشمس إلى طرد الإلكترونات من ذراتها وجزيئاتها. تسمى الذرات والجزيئات المشحونة كهربائيًا والتي تتشكل بهذه الطريقة بالأيونات، مما يعطي الغلاف الأيوني اسمه ويعطي هذه المنطقة بعض الخصائص الخاصة
سمك الغلاف الجوي
يبلغ سمك الغلاف الجوي للأرض حوالي 300 ميل (480 كم)، ولكن معظمه يقع ضمن مسافة 10 أميال (16 كم) من سطح الأرض. يتناقص الضغط الجوي مع الارتفاع. عند مستوى سطح البحر، يبلغ ضغط الهواء حوالي 14.7 رطل لكل بوصة مربعة (1 كيلوجرام لكل سنتيمتر مربع). وعلى ارتفاع 10000 قدم (3 كم)، تبلغ قيمته 10 رطل لكل بوصة مربعة (0.7 كجم لكل سنتيمتر مربع)، حيث يصعب التنفس بسبب نقص الأكسجين
الطبقة السفلى من الغلاف الجوي
التروبوسفير: هي الطبقة السفلية من الغلاف الجوي وتعادل 80% من 5 تريليون طن من الهواء. هذه الطبقة على اتصال مباشر مع الأرض. إنه المكان الذي تحدث فيه التبادلات الحرارية المهمة المسؤولة عن الظواهر الجوية. ومع ارتفاعك في هذه الطبقة، ينخفض الضغط ودرجة الحرارة.
فوائد وجود جو
– يمتص الغلاف الجوي أشعة الشمس الضارة، مثل الأشعة فوق البنفسجية، وبالتالي يحمي سطح الأرض من الأشعة الكونية. ولولا الجو لوصلت هذه الأشعة الضارة إلى العديد من الأمراض، مثل الأمراض الجلدية أو ضرر للعيون. وتساهم طبقة الأوزون بأكبر نسبة من مكونات الغلاف الجوي في امتصاص هذه الأشعة، كما أن طبقات الغلاف الجوي التي تحتوي على غازات كثيفة تمتص أشعة جاما و
تمتص جزيئات الغاز الموجودة في الغلاف الجوي الطاقة الحرارية من الشمس، ثم تنشرها في جميع أنحاء سطح الأرض، مما يوفر الدفء للكائنات الحية. كما يمتص الغلاف الجوي الأشعة المنعكسة من سطح الأرض ويمنع تسربها إلى الفضاء، مما يحمي الأرض من الانخفاض الشديد في درجات الحرارة ليلاً.
يحمي سطح الأرض من سقوط الأجسام الفضائية مثل حطام الكواكب وغيرها. كما أنه يقلل من شدة سقوط النيازك على سطح الأرض، حيث تتلامس النيازك مع الغلاف الجوي قبل وصولها إلى الأرض وتفقد جزءًا من كتلتها. وبدون الغلاف الجوي، ستبدو الأرض مثل سطح القمر، المليء بالثقوب.
الغلاف الجوي هو الوسط الذي تتم من خلاله دورة المياه، حيث يتبخر، ويتكثف، وتهطل الأمطار من خلاله. تنتقل السحب إلى مناطق من سطح الأرض لتتوزع الأمطار عليها. وبدون الغلاف الجوي، سيغلي الماء وينطلق إلى الفضاء، أو يبقى متجمداً في تجاويف تحت سطح الأرض.