يمتلك الغلاف الجوي أهمية كبيرة للحياة على كوكب الأرض وفي الحقيقة يعتبر أحد أهم الأشياء التي يتميز بها كوكبنا عن باقي كواكب النظام الشمسي والتي تجعله قابلاً للحياة.
طبقات الغلاف الجوي
تتكون قشرة الغاز التي تحيط بكوكب الأرض ، والمعروفة باسم الغلاف الجوي ، من خمس طبقات رئيسية. تنشأ هذه الطبقات على سطح الكوكب ، من مستوى سطح البحر (أحيانًا أدناه) وترتفع إلى الفضاء الخارجي بالتسلسل التالي:
- تروبوسفير
- الستراتوسفير
- ميزوسفير
- ثيرموسفير
- إكزوسفير
1. تروبوسفير: حيث يحدث الطقس
يعتبر التروبوسفير من أهم طبقات الغلاف الجوي ، حيث يغلف سطح الأرض ويمتد لأعلى لعدة كيلومترات وهنا المكان الذي يحدث فيه طقسنا اليومي.
بدءًا من سطح الكوكب ، يرتفع التروبوسفير إلى ارتفاع يتراوح من 6 إلى 20 كم. يحتوي الثلث السفلي من الطبقة ، الأقرب إلينا ، على 50٪ من جميع غازات الغلاف الجوي.
2. الستراتوسفير: موطن الأوزون
الستراتوسفير يمتد من 6-20 كم إلى 50 كم فوق سطح الأرض. هذه هي الطبقة التي تطير فيها معظم الطائرات التجارية وتسافر بالونات الهواء الساخن.
نظرًا لأن طبقة الستراتوسفير تحتوي على درجات حرارة أكثر دفئًا في الأسفل وبرودة في الأعلى ، فإن الحمل الحراري نادر في هذا الجزء من الغلاف الجوي.
3. ميزوسفير: الغلاف الجوي الأوسط
يقع الغلاف الجوي الأوسط على بعد حوالي 50-80 كم من سطح الأرض. الغلاف الجوي العلوي هو أبرد مكان طبيعي على وجه الأرض ، حيث يمكن أن تنخفض درجات الحرارة إلى أقل من -143 درجة مئوية.
4. ثيرموسفير: الغلاف الجوي العلوي
يتبع الغلاف الجوي الميزوسفير والميسوبوز الغلاف الحراري ، الذي يقع بين 80 و 700 كيلومتر فوق سطح الكوكب ، ويحتوي على أقل من 0.01 ٪ من كل الهواء في الغلاف الجوي. تصل درجات الحرارة هنا إلى + 2000 درجة مئوية ، ولكن بسبب الندرة الشديدة للهواء ونقص جزيئات الغاز لنقل الحرارة ، يُنظر إلى درجات الحرارة المرتفعة هذه على أنها شديدة البرودة.
5. إكزوسفير: حدود الغلاف الجوي والفضاء
على ارتفاع حوالي 700-10000 كم فوق سطح الأرض ، يوجد غلاف خارجي – الحافة الخارجية للغلاف الجوي ، على حدود الفضاء. هنا تدور أقمار الأرصاد الجوية حول الأرض
أهمية الغلاف الجوي
1. الغلاف الجوي والاحياء
معظم الغلاف الجوي عبارة عن نيتروجين ، ويحتوي على ثاني أكسيد الكربون والأكسجين وهذه الغازات ضرورية للحياة في الغلاف الجوي.
- تحتاج النباتات إلى ثاني أكسيد الكربون لعملية التمثيل الضوئي . يستخدمون ضوء الشمس لتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى طعام. هذه العملية تطلق الأكسجين. بدون عملية التمثيل الضوئي ، سيكون هناك القليل جدًا من الأكسجين في الهواء.
- تعتمد الكائنات الحية الأخرى على النباتات في الغذاء. تحتاج هذه الكائنات الحية إلى إطلاق النباتات للأكسجين للحصول على الطاقة من الطعام. حتى النباتات تحتاج إلى الأكسجين لهذا الغرض.
2. الغلاف الجوي وأشعة الشمس
- الغلاف الجوي يحمي الكائنات الحية من أشعة الشمس الأكثر ضررًا. تعكس الغازات أو تمتص أقوى أشعة الشمس.
- يحمي الغلاف الجوي الأرض من أكثر الأشعة الشمسية ضررًا.
3. الغلاف الجوي ودرجة حرارة الأرض
الغازات الموجودة في الغلاف الجوي تحيط بالأرض مثل البطانية. إنها تحافظ على درجة الحرارة في نطاق يمكنه دعم الحياة. تحافظ الغازات على بعض حرارة الشمس الحارقة أثناء النهار. ولكن في الليل يبقون الحرارة بالقرب من السطح ، لذلك لا تشع في الفضاء.
4. الغلاف الجوي ومياه الأرض
يرتفع بخار الماء من سطح الأرض إلى الغلاف الجوي. عندما يرتفع ، يبرد. قد يتكثف بخار الماء بعد ذلك في قطرات الماء ويشكل السحب . إذا تجمع عدد كافٍ من قطرات الماء في السحب ، فقد تتجمع معًا لتكوين قطرات. سوف تتساقط القطرات على شكل مطر. هكذا تعود المياه العذبة من الغلاف الجوي إلى سطح الأرض.
5. الغلاف الجوي والطقس
يمتلك الغلاف الجوي أهمية كبيرة للطقس ، فبدون الغلاف الجوي لن يكون هناك غيوم أو مطر. في الواقع ، لن يكون هناك طقس على الإطلاق. تحدث معظم الأحوال الجوية بسبب ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي في بعض الأماكن أكثر من غيرها.
6. الغلاف الجوي والتجوية
يجعل الطقس الحياة ممتعة. الطقس أيضًا يسبب التجوية. التجوية هي التآكل البطيء للصخور على سطح الأرض. الرمال المنفوخة بالرياح تنظف الصخور مثل ورق الصنفرة.و تتكدس الأنهار الجليدية عبر الأسطح الصخرية . حتى المطر الخفيف قد يتسرب إلى الصخور ويذيبها ببطء إذا تجمد الماء ، فإنه يتمدد. يؤدي هذا في النهاية إلى تكسير الصخور.
بدون الغلاف الجوي ، لن يحدث أي من هذه العوامل الجوية. ستكون الصخور الموجودة على السطح نقية وغير متغيرة.
7. الغلاف الجوي والصوت
الصوت هو شكل من أشكال الطاقة التي تنتقل في موجات. لا يمكن أن تنتقل الموجات الصوتية عبر الفضاء الفارغ ، لكنها يمكن أن تنتقل عبر الغازات. تسمح لنا الغازات الموجودة في الهواء بسماع معظم الأصوات في عالمنا. وبسبب الهواء ، يمكنك سماع أصوات الطيور تغني ، وتسمع أصوات القرون ، ويضحك الأصدقاء. بدون الغلاف الجوي ، سيكون العالم مكانًا صامتًا وغريبًا.
المخاطر على الغلاف الجوي
تتسبب الانبعاثات الصناعية غير المنضبطة للمواد الكيميائية الضارة في تقلص هذه الطبقة الواقية ، مما يؤدي إلى حدوث ثقوب في طبقة الأوزون. هذا لا يعني الغياب التام للأوزون في الغلاف الجوي ، ولكن انخفاض تركيزه بمقدار 2-2.5 مرة. يؤدي ضعف طبقة الأوزون إلى زيادة تدفق الإشعاع الشمسي ، مما يؤثر سلبًا على جميع الكائنات الحية ، مما يتسبب على سبيل المثال في زيادة عدد الامراض السرطانية لدى البشر.
اذا كان هناك زيادة في كمية ثاني أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين والميثان والفريونات وما إلى ذلك في الغلاف الجوي. يؤدي إلى تراكم الحرارة الزائدة في طبقة الهواء السطحية ، أي. التوازن الحراري للكوكب مضطرب. نتيجة لذلك ، تزداد درجة حرارة الهواء بالقرب من سطح الأرض ، وهذا يمكن أن يؤدي إلى زيادة كبيرة في متوسط درجة الحرارة على الأرض ويسبب ذوبان الجليد القطبي ، وزيادة في مستوى المحيط العالمي وفيضان المناطق المسطحة من الأرض ،
العديد من دول العالم تنبعث منها مواد سامة في الغلاف الجوي ، تنتج عن طريق النقل ، والمؤسسات الصناعية. تشمل المواد السامة الرصاص والزئبق وأول أكسيد الكربون وما إلى ذلك. عندما يتجاوز تركيز المواد السامة القيم الطبيعية ، يحدث تلوث للهواء. وهذا يمكن أن يؤدي إلى تغييرات غير منضبطة على الأرض ، على سبيل المثال ، ازداد عدد الأمراض المختلفة لدى البشر بشكل كبير. لذلك ، يجب حماية الغلاف الجوي لكوكبنا.
- flexbooks
- znaika
- natworld
- Image by Alexander Antropov from Pixabay
