ما طبقات الغلاف الجوي

ما هي طبقات الغلاف الجوي؟ وسنتعرف على ما هي طبقات الغلاف الجوي، وتعريف شامل لها، وفوائد هذه الطبقات، ومدى تأثيرها على كوكب الأرض.

الغلاف الجوي للأرض

الغلاف الجوي للأرض عبارة عن طبقة من خليط الغازات المحيطة بالأرض، تنجذب إليها بفعل الجاذبية. يحتوي على 78.09% غاز نيتروجين، 20.95% أكسجين، 0.93% أرجون، 0.04% ثاني أكسيد الكربون، بخار الماء، الهيدروجين، الهيليوم، والنيون. وزينون. يحمي الغلاف الجوي الأرض من امتصاص الأشعة فوق البنفسجية ويعمل على اعتدال درجات الحرارة على سطح الكوكب.
ويعتبر الغلاف الجوي خزاناً كبيراً للمياه يستخدم لنقل المياه حول الأرض. ويصل حجم الماء في الغلاف الجوي إلى حوالي 12900 كيلومتر مكعب، ويتساقط معظمه على شكل أمطار في المحيطات والبحار. ولو حدث أن تساقطت كل المياه الموجودة في الغلاف الجوي في نفس وقت هطول الأمطار، فإنها ستغطي الكرة الأرضية بعمق يصل إلى 2.5 سم. ويقدر وزن السحب التي تحتويها بآلاف المليارات من الأطنان.

طبقات الغلاف الجوي للأرض

يتكون الغلاف الجوي، والذي يسمى أيضًا بالكرة، من طبقة عازلة من الغازات تحيط بأي مادة كثيفة. وحتى لو كانت الجاذبية عالية، يتم الاحتفاظ بهذه الغازات لأطول فترة ممكنة. درجة حرارة الغلاف الجوي في جميع الكواكب منخفضة، ورغم أن بعض الكواكب تتكون من غازات فقط، إلا أنها تحتوي على غلاف جوي يحميها.

أَجواء

أما بالنسبة لكوكب الأرض فإن الغازات تحيط بالكوكب من جميع الجهات لأن جاذبية الأرض تمنعه ​​من التسرب إلى الفضاء. أما الغازات فهي خليط من 9 غازات، يشكل النيتروجين الجزء الأكبر منها بنسبة 78%، يليه غاز الأكسجين بنسبة 21%، وتحتل الغازات الأخرى الباقي. النسبة تساوي ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء والهيليوم والنيون والزينون والهيدروجين.

أهمية طبقة الغلاف الجوي:-

وترجع أهمية الغلاف الجوي لكوكبنا إلى أنه يوفر لنا بيئة مناسبة للحياة ويزود الكائنات بالهواء اللازم للحياة والتنفس. كما أنه يعمل بمثابة درع وقائي ضد الأشعة الكونية الضارة، بما في ذلك أشعة الشمس فوق البنفسجية. يسمح باختراق الأشعة المرئية وينظم الضوء. يعمل على توزيع درجات الحرارة بشكل مناسب ويحمي الأرض. من النيازك والنيازك، يعمل على تفتيت معظمها قبل وصولها إلى الأرض عند ملامستها للهواء. كما أنها وسيلة لنقل الأصوات في الغلاف الجوي.

طبقات الغلاف الجوي:-

يتكون الغلاف الجوي من خمس طبقات أساسية على النحو التالي:
التروبوسفير: هي الطبقة الأولى من الغلاف الجوي فوق سطح الأرض والتي يحدث فيها الطقس. أنه يحتوي على ما يقرب من نصف الغلاف الجوي للأرض. ويرتفع عند القطبين حوالي 8 كيلو جرامات، و18 كيلو متراً باتجاه خط الاستواء. وهي الطبقة الأكثر كثافة في الغلاف الجوي بنسبة 90%، ويفصل بينها وبين الطبقة التي يتبعها خط فاصل. ويمتزج الهواء الموجود في تلك الطبقة وتنخفض درجة الحرارة كلما ارتفعت إلى الأعلى. الاجواء في حالة غير مستقرة . وفي حالة عدم الاستقرار تكثر السحب والعواصف.
الستراتوسفير: هذه هي الطبقة الثانية من المجال الجوي. وهو مستقر وتستخدمه الطائرات أثناء الطيران بسبب ثباته. يحتوي على طبقة الأوزون ويمنع وصول الأشعة فوق البنفسجية إلى الأرض. ترتفع درجة الحرارة في هذه الطبقة. وتسمى أيضًا طبقة الأوزون. ويوجد على ارتفاع 25 كيلوجراماً، وتمتص جزيئاته أخطر الأشعة الشمسية.
الميزوسفير: هذه هي الطبقة المستخدمة لتدمير النيازك والشهب التي تسقط على الأرض. وفي هذه الطبقة يمتزج الهواء وتنخفض درجات الحرارة. ويمكن رؤية هذه الطبقة عند النظر إلى حافة الكوكب من الأعلى.
الغلاف الحراري: هذه الطبقة هي موقع الرحلات الفضائية والمكوك الفضائي، والتي تدور جميعها حول الأرض. وتنتج عن هذه الطبقة ظاهرة الشفق القطبي، ويكون الهواء فيها رقيقاً جداً. كما أن درجة الحرارة حساسة للغاية نتيجة للنشاط الشمسي. وهي مليئة بالجزيئات المشحونة، ويسود فيها غاز الهيليوم. والهيدروجين.
الإكسوسفير: الطبقة الخامسة والأخيرة، وهي أنحف طبقة. يندمج الغلاف الجوي مع الفضاء الخارجي. وعندما يصبح الغلاف الجوي رقيقًا جدًا في الطبقة السابقة، تهرب الجزيئات إلى الفضاء وتصبح نادرة.

فوائد الغلاف الجوي:

يشكل درعاً واقياً للأرض ضد النيازك والشهب التي تنجذب إلى الأرض بفعل الجاذبية. وقد تصطدم وتتحطم بسبب ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي، ولا يصل أي منها إلى الأرض بسبب الدرع الواقي الذي يشكله الغلاف الجوي لحماية الأرض.
– تنظيم مرور ضوء الشمس ووصوله إلى الأرض، فهو يمتص جزءاً من ضوء الشمس الضروري للحياة ويعكس الجزء الآخر منه.
-تمرير الأشعة المرئية والأشعة تحت الحمراء إلى الأرض وامتصاصها يوفر لها الدفء.
– يوفر الأكسجين اللازم للحياة على الأرض.
– حماية الأرض من الإشعاع الضار.

طبقات الغلاف الجوي

التروبوسفير: هي الطبقة الأولى في الغلاف الجوي وتتميز بعدد من المميزات منها:
1- هي الطبقة التي تتحكم بالطقس والمناخ على سطح الأرض.
2- يبلغ ارتفاعه ثمانية كيلوغرامات عند القطبين وثمانية عشر كيلوغراماً عند خط الاستواء.
3- تعتبر أكثر الطبقات كثافة بنسبة تصل إلى 90%، ويتم فصلها عن الطبقة التي تليها بطبقة أخرى.
4- تنخفض درجات الحرارة مع الارتفاع، وتبقى الأجواء غير مستقرة.
5- وجود السحب والعواصف في هذه الطبقة أكبر من غيرها.
طبقة الستراتوسفير: هي الطبقة الثانية من الغلاف الجوي وتتميز بما يلي:
1- أنها مستقرة وتطير الطائرات من مكان إلى آخر.
2- تحتوي على طبقة الأوزون وتمنع وصول الأشعة الضارة إلى الأرض مثل الأشعة فوق البنفسجية.
3- ترتفع درجة الحرارة في هذه الطبقة لأن أخطر جزيئات الأشعة الشمسية يتم امتصاصها فيها على ارتفاع خمسة وعشرين كيلومتراً.
الميزوسفير : الطبقة الثالثة بالترتيب :
1- وهو المسؤول عن تدمير النيازك والنيازك التي تصل إلى الأرض وتدخل أجواء الأرض.
2- بسبب انخفاض درجات حرارته يمكننا رؤيته إذا نظرنا إلى حافة الكوكب من الأعلى.
الغلاف الجوي: الطبقة الرابعة وتتميز بما يلي:
1- هي فئة رواد الفضاء والعلماء الذين يسعون إلى إطلاق المركبات الفضائية والمكوكات حتى تخرج الأرض وتدور حولها لتعود المعلومات اللازمة.
2- تحدث ظاهرة طبيعية مهمة في طبقة الثيموسفير وهي ظاهرة الأضواء الشمالية، حيث يكون الهواء رقيقاً هناك وتكون درجة الحرارة أيضاً بسبب نشاط الشمس.
3- الجزيئات المحيطة بتلك المنطقة مشحونة وتتكون من غاز الهيدروجين وغاز الهيليوم.
الغلاف الخارجي: وهي الطبقة الخامسة والأخيرة:
1- ترتفع الطبقات ويدمج الفضاء الخارجي مع الغلاف الجوي.
2- يصبح الغلاف الجوي رقيقاً جداً.
3- تتبدد الجزيئات في الفضاء وتصبح نادرة.