الغلاف الجوي للأرض
الغلاف الجوي للأرض هو طبقة من الغازات تحيط بكوكب الأرض. يحتفظ الغلاف الجوي بالهواء الذي نتنفسه وينظم درجة حرارة الأرض ويحميها من الإشعاع الضار من الشمس. يتكون الغلاف الجوي من خمس طبقات رئيسية، كل منها لها خصائص وتركيب فريد.
التروبوسفير
التروبوسفير هي الطبقة الأقرب إلى سطح الأرض وتمتد إلى ارتفاع حوالي 10 كيلومترات. تحتوي هذه الطبقة على معظم كتلة الغلاف الجوي وتحتوي على جميع أشكال الطقس على الأرض. تتناقص درجة الحرارة في التروبوسفير مع الارتفاع بمعدل درجة مئوية واحدة لكل 100 متر.
يتكون التروبوسفير بشكل أساسي من النيتروجين والأكسجين، مع وجود كميات صغيرة من غازات أخرى مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان. تتشكل السحب في التروبوسفير وتتسبب في هطول الأمطار والثلوج والبرد.
تعتمد الظروف الجوية في التروبوسفير على عوامل مختلفة، مثل درجة الحرارة والضغط والرطوبة. يمكن أن تتسبب الاختلافات في هذه العوامل في حدوث أنماط الطقس المختلفة، مثل العواصف والأعاصير والجبهات.
الستراتوسفير
الستراتوسفير هي الطبقة التي تقع فوق التروبوسفير وتمتد إلى ارتفاع حوالي 50 كيلومتراً. تحتوي هذه الطبقة على طبقة الأوزون، وهي طبقة من الغاز تحمي الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الضارة من الشمس. تزداد درجة الحرارة في الستراتوسفير مع الارتفاع.
يتكون الستراتوسفير بشكل أساسي من النيتروجين والأكسجين، مع وجود كميات صغيرة من غازات أخرى مثل الأوزون والكلوروفلوروكربون. لا توجد سحب في الستراتوسفير، والطقس فيها مستقر للغاية.
تلعب طبقة الأوزون في الستراتوسفير دوراً حيوياً في حماية الحياة على الأرض. تمتص طبقة الأوزون معظم الأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة من الشمس، والتي يمكن أن تكون ضارة بالكائنات الحية.
الميزوسفير
الميزوسفير هي الطبقة التي تقع فوق الستراتوسفير وتمتد إلى ارتفاع حوالي 85 كيلومتراً. تتكون هذه الطبقة بشكل أساسي من النيتروجين والأكسجين، مع وجود كميات صغيرة من غازات أخرى مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان. تقل درجة الحرارة في الميزوسفير مع الارتفاع بشكل كبير.
لا توجد سحب في الميزوسفير والطقس فيها مستقر للغاية. تحدث الشهب في الميزوسفير عندما تدخل قطع صغيرة من الحطام من الفضاء إلى الغلاف الجوي وتتوهج بسبب الاحتكاك.
تلعب الميزوسفير دوراً في امتصاص بعض الأشعة فوق البنفسجية المنبعثة من الشمس. كما أنها مسؤولة عن ظاهرة الشفق القطبي، والتي تتشكل عندما تتفاعل الجسيمات المشحونة من الشمس مع ذرات الغاز في الغلاف الجوي العلوي.
الثيرموسفير
الثيرموسفير هي الطبقة التي تقع فوق الميزوسفير وتمتد إلى ارتفاع حوالي 600 كيلومتر. تتكون هذه الطبقة بشكل أساسي من النيتروجين والأكسجين، مع وجود كميات صغيرة من غازات أخرى مثل الهيليوم والهيدروجين. تزداد درجة الحرارة في الثيرموسفير بشكل كبير مع الارتفاع.
لا توجد سحب في الثيرموسفير والطقس فيها مستقر للغاية. تتسبب الجسيمات المشحونة من الشمس في تأين الغاز في الثيرموسفير، مما ينتج عنه طبقة من الأيونوسفير التي تعكس موجات الراديو.
تلعب الثيرموسفير دوراً في امتصاص بعض الأشعة السينية المنبعثة من الشمس. كما أنها مسؤولة عن ظاهرة الشفق القطبي، والتي تتشكل عندما تتفاعل الجسيمات المشحونة من الشمس مع ذرات الغاز في الغلاف الجوي العلوي.
الإكزوسفير
الإكزوسفير هي الطبقة الخارجية للغلاف الجوي وتمتد إلى آلاف الكيلومترات في الفضاء. تتكون هذه الطبقة أساساً من الهيدروجين والهيليوم، مع وجود كميات صغيرة من غازات أخرى مثل الأكسجين والنيتروجين. تقل درجة الحرارة في الإكزوسفير مع الارتفاع.
لا توجد سحب في الإكزوسفير والطقس فيها مستقر للغاية. يمتد الإكزوسفير إلى الفضاء بين الكواكب، حيث يتداخل مع الرياح الشمسية.
تلعب الإكزوسفير دوراً في حماية الأرض من الرياح الشمسية. كما أنها مسؤولة عن ظاهرة الشفق القطبي، والتي تتشكل عندما تتفاعل الجسيمات المشحونة من الشمس مع ذرات الغاز في الغلاف الجوي العلوي.
الخلاصة
الغلاف الجوي للأرض هو نظام معقد من الغازات يحمي الكوكب من الإشعاع الضار ويسمح بالحياة. تتكون من خمس طبقات رئيسية، كل منها لها خصائص وتركيب فريد. يحتوي الغلاف الجوي على طقس الأرض ويتلعب دوراً حيوياً في تنظيم مناخ الأرض.
