طبقات الغلاف الجوي هي خليط من غازات تحيط بالكرة الأرضية سنتعرف عليها بالتفصيل في مقالنا ماهي طبقات الغلاف الجوي.
ماهي طبقات الغلاف الجوي
طبقة التروبوسفير
من طبقات الغلاف الجوي التروبوسفير هي أدنى طبقات الغلاف الجوي ، بدءًا من مستوى سطح الأرض ، يمتد لأعلى إلى حوالي 10 كم (6.2 ميل أو حوالي 33000 قدم) فوق مستوى سطح البحر ، نحن نعيش في طبقة التروبوسفير ، وكل الطقس تقريبًا يحدث في هذه الطبقة الدنيا ، تظهر معظم السحب في هذه الطبقة ، ويرجع ذلك أساسًا إلى وجود 99٪ من بخار الماء في الغلاف الجوي في طبقة التروبوسفير ، ينخفض ضغط الهواء وتصبح درجات الحرارة أكثر برودة ، كلما صعدت أعلى في طبقة التروبوسفير.
طبقة الستراتوسفير
من طبقات الغلاف الجوي و هي الطبقة التالية لأعلى تسمى الستراتوسفير ، يمتد الستراتوسفير من أعلى طبقة التروبوسفير إلى حوالي 50 كيلومترًا (31 ميلًا) فوق سطح الأرض ، تم العثور على طبقة الأوزون السيئة داخل الستراتوسفير ، تمتص جزيئات الأوزون في هذه الطبقة ضوء الأشعة فوق البنفسجية عالي الطاقة من الشمس ، وتحول طاقة الأشعة فوق البنفسجية إلى حرارة ، على عكس التروبوسفير يصبح الستراتوسفير أكثر دفئًا كلما ارتفع هذا الاتجاه لارتفاع درجات الحرارة مع الارتفاع يعني أن الهواء في الستراتوسفير يفتقر إلى الاضطراب وتحديثات التروبوسفير تحتها ، تطير طائرات الركاب التجارية في طبقة الستراتوسفير السفلى ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن هذه الطبقة الأقل اضطرابًا توفر قيادة أكثر سلاسة ، يتدفق التيار النفاث بالقرب من الحدود بين التروبوسفير والستراتوسفير.
طبقة ميزوسفير
من طبقات الغلاف الجوي فوق طبقة الستراتوسفير هي ميزوسفير تمتد إلى أعلى على ارتفاع حوالي 85 كم (53 ميلاً) فوق كوكب الارض ، تحترق معظم النيازك في الغلاف الجوي ، على عكس طبقة الستراتوسفير ، فإن درجات الحرارة تنمو مرة أخرى أكثر برودة كلما ارتفعت من خلال الغلاف الجوي ، توجد أبرد درجات الحرارة في الغلاف الجوي للأرض ، حوالي -90 درجة مئوية (-130 درجة فهرنهايت) بالقرب من أعلى هذه الطبقة ، الهواء الموجود في الغلاف الجوي رقيق للغاية بحيث لا يستطيع احد التنفس ، ضغط الهواء في الجزء السفلي من الطبقة أقل بكثير من 1٪ من الضغط عند مستوى سطح البحر ، ويستمر في الانخفاض كلما ارتفعت.
الغلاف الجوي
من طبقات الغلاف الجوي و تسمى طبقة الهواء فوق الغلاف الجوي الغلاف الحراري ، يتم امتصاص الأشعة السينية عالية الطاقة والأشعة فوق البنفسجية من الشمس في الغلاف الحراري ، مما يرفع درجة حرارته إلى مئات أو في بعض الأحيان آلاف الدرجات ، ومع ذلك فإن الهواء في هذه الطبقة رقيق للغاية لدرجة أنه سيشعر بالتجميد البارد ، من اتجاهات كثيرة يشبه الغلاف الحراري الفضاء الخارجي ، العديد من الأقمار الصناعية في الواقع تدور الأرض داخل الغلاف الحراري ، إن الاختلافات في كمية الطاقة القادمة من الشمس لها تأثير قوي على كل من ارتفاع قمة هذه الطبقة ودرجة الحرارة داخلها
وبسبب هذا يمكن العثور على الجزء العلوي من الغلاف الحراري في أي مكان بين 500 و 1000 كيلومتر (311 إلى 621 ميلاً) فوق سطح الأرض ، يمكن أن تتراوح درجات الحرارة في الغلاف الحراري العلوي من حوالي 500 درجة مئوية (932 درجة فهرنهايت) إلى 2000 درجة مئوية (3،632 درجة فهرنهايت) أو أعلى ، يحدث الشفق والأضواء الشمالية والأضواء الجنوبية ، في الغلاف الحراري.
طبقة اكزوسفير
من طبقات الغلاف الجوي على الرغم من أن بعض الخبراء يعتبرون الغلاف الحراري الطبقة العليا للغلاف الجوي ، فإن آخرين يعتبرون الغلاف الخارجي بمثابة الحدود النهائية الفعلية للغلاف الغازي للأرض ، كما أن الهواء في الغلاف الخارجي رقيق جدًا ، مما يجعل هذه الطبقة تشبه الفضاء أكثر من الغلاف الحراري ، في الواقع الهواء في الغلاف الخارجي موجود باستمرار على الرغم من أنه تدريجي جدًا يتسرب من الغلاف الجوي للأرض إلى الفضاء الخارجي ، لا يوجد حد علوي واضح حيث يتلاشى الغلاف الخارجي أخيرًا في الفضاء ، تضع تعريفات مختلفة الجزء العلوي من الغلاف الخارجي في مكان ما بين 100000 كم (62000 ميل) و 190،000 كم (120،000 ميل) فوق سطح الأرض ، القيمة الأخيرة هي في منتصف الطريق إلى القمر.
الأيونوسفير
من طبقات الغلاف الجوي الأيونوسفير ليس طبقة متميزة مثل الآخرين ولكنها عبارة عن سلسلة من المناطق في أجزاء من الغلاف الجوي والغلاف الحراري حيث أطاح الإشعاع عالي الطاقة من الشمس بالإلكترونات فضفاضة من ذراتها وجزيئاتها ، تسمى الذرات والجزيئات المشحونة كهربائيًا التي يتم تشكيلها بهذه الطريقة أيونات ، مما يمنح الأيونوسفير اسمه ويمنح هذه المنطقة بعض الخصائص الخاصة.
ما هي ابعد طبقات الغلاف الجوي
الإكسوسفير
هي من ابعد طبقات الغلاف الجوي حيث يتكون الغلاف الجوي من عدة طبقات تختلف في درجات الحرارة والتركيب. الطبقات الخمس الرئيسية للغلاف الجوي هي التروبوسفير والستراتوسفير والميزوسفير والغلاف الحراري والغلاف الخارجي. الغلاف الخارجي هو الطبقة الخارجية من الغلاف الجوي ويقع فوق الغلاف الحراري. طبقة الأيونوسفير هي طبقة ثانوية تقع خارج الغلاف الخارجي وتحتوي على تركيز عالٍ من الأيونات والإلكترونات الحرة القادرة على عكس موجات الراديو. تتغير درجة الحرارة عندما يتحرك المرء لأعلى خلال هذه الطبقات، حيث تكون المستويات المنخفضة باردة نسبيًا وتكون المستويات الأعلى أكثر سخونة. من المهم فهم طبقات الغلاف الجوي هذه لفهم كيف يمكن أن يؤثر تغير المناخ عليها وكيف يمكن أن يكون لذلك عواقب على كوكبنا.
التروبوسفير
طبقة التروبوسفير هي أقرب طبقة من الغلاف الجوي إلى الأرض وتحتوي على 75٪ من الكتلة الكلية للغلاف الجوي للكوكب. هذه الطبقة هي المكان الذي يحدث فيه معظم الطقس لدينا، بما في ذلك المطر والثلج والعواصف الرعدية. بالإضافة إلى ذلك، هذه الطبقة هي المكان الذي يوجد فيه معظم الأوزون الموجود في الغلاف الجوي. تنخفض درجة الحرارة في هذه الطبقة مع زيادة الارتفاع وتصل إلى -50 درجة مئوية تقريبًا في الجزء العلوي من طبقة التروبوسفير.
الستراتوسفير
الستراتوسفير هي الطبقة الثانية من الغلاف الجوي وتمتد من 10 كيلومترات إلى 50 كيلومترًا فوق السطح. إنها الطبقة التي يتواجد فيها معظم الأوزون وتحمينا من الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس. تزداد درجة الحرارة في الستراتوسفير مع الارتفاع بسبب امتصاص الأوزون للأشعة فوق البنفسجية. تتميز هذه الطبقة بسرعات رياح واضطرابات جوية منخفضة جدًا، مما يجعلها مثالية للطيران على ارتفاعات عالية. يحتوي الستراتوسفير أيضًا على عدد من السحب، بما في ذلك السحب الصدفية، والتي يمكن رؤيتها أثناء الشفق. أهمية هذه الطبقة بالغة الأهمية في الحفاظ على درجة حرارة الأرض والحماية من الأشعة فوق البنفسجية الضارة.
الميزوسفير
هي من ابعد طبقات الغلاف الجوي حيث يقع الغلاف الجوي بين طبقة الستراتوسفير والغلاف الحراري، وعادة ما يكون أبرد طبقة في الغلاف الجوي. يفصل الميزوبوز، على ارتفاع 80-90 كم (50-56 ميل)، طبقة الميزوسفير عن الغلاف الحراري. تصبح درجات الحرارة في طبقة الميزوسفير أكثر برودة مع الارتفاع، حيث تصل إلى -90 درجة مئوية في الميزوسفير. تلعب هذه الطبقة أيضًا دورًا مهمًا في تكوين الغيوم الليلية التي تظهر في الليل. يعمل الميزوسفير كحاجز بين الأرض والفضاء، ويمنع الأشعة فوق البنفسجية من الشمس ويحمي الحياة على الأرض من آثارها الخطرة. مع استمرار انخفاض درجات الحرارة في هذه الطبقة مع زيادة الارتفاع، يتم فقد جزيئات هذه الطبقة تدريجياً في الفضاء.
ما هو الغلاف الجوي
الغلاف الجوي (بالإنجليزية: Atmosphere)، هو مجموعة من الطبقات التي تحتوي على الغازات المحيطة بالكرة الأرضية، وتختلف هذه الطبقات في خصائصها وصفاتها ودرجات حرارتها، وفي الواقع إن سبب إحاطة الغلاف الجوي للأرض هو بسبب الجاذبية الأرضية، ولولا وجود هذا الغلاف لما كان هناك أي حياة على هذا الكوكب، ويعد هذا الغلاف هو المسؤول عن إمتصاص الأشعة فوق البنفسجية، والأشعة الضارة القادمة من الشمس، كما وإنها مسؤولة ايضاً على الحفاظ على درجة الحرارة المتوسطة لسطح الأرض.
في الواقع يتكون الغلاف الجوي من مزيج من الغازات، ومعظمها يكون من النيتروجين والأكسجين والأرجون وثاني أكسيد الكربون، وقد يصل ارتفاع هذا الغلاف إلى أكثر من 100000 كيلو متر فوق سطح الأرض، ولا توجد حدود دقيقة بين الغلاف الجوي والفضاء الخارجي، وتصبح غازات الغلاف الجوي أرق كلما زاد ارتفاعها، حيث أنه في الطبقة الأخيرة من الغلاف الجوي ستتداخل الغازات مع الفضاء الخارجي بشكل تدريجي حتى تختفي.
هل يستطيع احد اختراق الغلاف الجوي
لا تتمكن الطائرات المتوافرة حاليا ان تقطع ما يقارب نصف سمك سماكة الغلاف الجوي، وذلك تبعا لوجود عدد من العوائق تحول لمنعها من فعل ذلك، أولها تكمن في مشكلة جاذبية الكرة الأرضية، التي يجب ان تتجاوزها الطائرة حتى تصل للفضاء، ولتتمكن من ذلك تحتاج سرعة عالية، والثانية الغلاف الجوي، فكلما تم الارتفاع لأعلى قلت كثافة الهواء، بالتالي لن يتم التمكن من السيطرة على الطائرة والثانية قلة الاكسجين بالتالي قلة احتراق الوقود اللازم للاحتراق.
