طبقات الغلاف الجوي وخصائصها. وسنتحدث أيضًا عن طبقات الغلاف الجوي وخصائصها، وأهمية الغلاف الجوي، وأقرب طبقات الغلاف الجوي إلى سطح الأرض، وأبرد طبقات الغلاف الجوي. كل هذه المواضيع تجدونها في هذه المقالة.
طبقات الغلاف الجوي وخصائصها
1- التروبوسفير:
ويشكل الجزء السفلي من الغلاف الغازي،
ويتراوح متوسط ارتفاعه من 8 إلى 16 كيلومتراً.
وتحدث فيها ظواهر جوية مختلفة (العاصفة) ولذلك يطلق عليها أحيانا طبقة العاصفة.
ويحتوي على حوالي 80% من الكتلة العامة للغلاف الجوي.
وتنخفض درجات الحرارة مع الارتفاع بمعدل 6 درجات مئوية/كم، لتصبح حوالي 60 تحت الصفر عند سقفها العلوي.
ويحتوي على أكبر قدر من بخار الماء، وتتشكل فيه أنواع مختلفة من السحب.
2-طبقة الأيونوسفير:
وهنا تحدث عملية تأين الهواء بشكل كامل، خاصة على ارتفاع يتراوح بين 100-300 كم، وتحدث هذه العملية نتيجة اصطدام الأثير. كثافة الهواء منخفضة، والهواء نفاذية للغاية. ويتجاوز ارتفاعها 500 كيلومتر.
وترتفع درجة حرارة هذه الطبقة إلى أكثر من 1000 درجة مئوية عند حافتها العليا.
3- طبقة الستراتوسفير
ومن أهم خصائص هذه الطبقة ما يلي:
ويتبع طبقة التروبوسفير في الارتفاع، ويرتفع من 30-50 كم.
يوجد الحد الأقصى لتركيز الأوزون O3 (طبقة الأوزون).
وتكون درجة الحرارة ثابتة تقريباً وتزداد مع الارتفاع لتصل إلى 0 درجة مئوية عند السقف العلوي.
4-طبقة الأيونوسفير:
وهنا تحدث عملية تأين الهواء بشكل كامل، خاصة على ارتفاع يتراوح بين 100-300 كم، وتحدث هذه العملية نتيجة اصطدام الأثير. كثافة الهواء منخفضة، والهواء نفاذية للغاية. ويتجاوز ارتفاعها 500 كيلومتر.
وترتفع درجة حرارة هذه الطبقة إلى أكثر من 1000 درجة مئوية عند حافتها العليا.
5- طبقة الميزوسفير):
وتسمى أحياناً بالطبقة الوسطى نظراً لأهم خصائصها:
أقصى ارتفاع لها هو 70-80 كم.
وتبدأ عملية تأين الهواء، بسبب النشاط الإشعاعي الكوني والأرضي، وتتكون أيونات مختلفة ذات شحنات موجبة أو سالبة.
تحدث ظاهرة الضوء الشمالي.
وتنخفض درجات الحرارة بشكل ملحوظ مع الارتفاع، فتصل عند سقفها العلوي إلى 90 درجة تحت الصفر، وهي أقل درجة حرارة معروفة في الغلاف الجوي.
ويُعتقد أن ذلك يرجع إلى غياب غاز الأوزون، وغياب دوره.
وله دور مهم في حماية سطح الأرض من الأشعة الكونية الضارة.
أهمية الغلاف الجوي
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.
الغلاف الجوي للأرض عبارة عن طبقة من خليط من 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، النيون، والزينون. يحمي الغلاف الجوي الأرض من امتصاص الأشعة فوق البنفسجية ويعمل على اعتدال درجات الحرارة على سطح الكوكب، لذلك يعمل على حماية الحياة من بعض أنواع الإشعاعات الضارة مثل الأشعة فوق البنفسجية والأشعة الكونية. حماية الأرض من اكتساب كميات كبيرة من الحرارة عن طريق الإشعاع الشمسي.
حماية الأرض من فقدان جزء كبير من حرارتها من خلال الإشعاع الأرضي.
تنظيم درجة الحرارة: يعمل الغلاف الجوي على الحفاظ على درجة حرارة الأرض. وبدونها تتراوح درجات الحرارة بين 121 إلى 157 درجة مئوية، كما هو الحال على سطح القمر. وتعمل الجزيئات الموجودة في الغلاف الجوي على امتصاص طاقة الشمس، مما ينشر الدفء على الكوكب ويمنع حلول الليل. أن يكون باردا جدا.
طبقات الغلاف الجوي الأقرب إلى سطح الأرض
وبالإشارة إلى ما يقال عن لقب الطبقة الأقرب للغلاف الجوي فإن طبقة التروبوسفير هي الطبقة الأقرب إلى سطح الأرض وتحتوي هذه الطبقة على ما يقارب 75% من الهواء الجوي.
أبرد طبقات الغلاف الجوي
وتعتبر طبقة الميزوسفير أبرد طبقات الغلاف الجوي، حيث تنخفض درجات الحرارة إلى 100 درجة مئوية تحت الصفر. وهي الطبقة الثالثة من الغلاف الجوي بعد طبقة التروبوسفير والستراتوسفير، وتمتد لمسافة 20 كيلومتراً فوق طبقة الميزوسفير. ومن حكمة الخالق سبحانه أن أغلب الشهب والنيازك التي تتساقط باتجاه كوكب الأرض تحترق في تلك الطبقة قبل أن تصل إلى سطح الأرض.