يعد الغلاف الجوي للأرض عنصرًا أساسيًا للحياة على كوكبنا. فهو لا يوفر لنا فقط أكسجين الذي نتنفسه، ولكنه يحمينا أيضًا من اشعاع شمسي ويساعد على تنظيم درجة الحرارة. بفضل تركيبته وبنيته، يمكننا أن نتمتع بمناخ مستقر والظروف اللازمة لتطور النظم البيئية.
في هذه المقالة سوف نستكشف بعمق طبقات الغلاف الجوي وخصائصها التركيب الكيميائي وأهميتها للحياة على الأرض. تتمتع كل من هذه الطبقات بخصائص فريدة وتلعب دورًا أساسيًا في حماية كوكبنا والحفاظ عليه. لفهم هذا الموضوع الرائع بشكل أفضل، يمكنك القراءة عن تكوين الغلاف الجوي.
ما هو الجو؟
الغلاف الجوي هو الغلاف الغازي الذي يحيط بالأرض ويتماسك معًا بواسطة سحب الجاذبية. لقد تطور تركيبه على مدى ملايين السنين، حتى أصبح التوازن للغازات التي نعرفها اليوم. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن تشكيل الغلاف الجوي، ننصحك بمواصلة القراءة.
وظيفتها حيوية: فهي تحمينا من الإشعاع الكوني، يسمح بوجود الدورة الهيدرولوجية ويساهم في توزيع حرارة على الكوكب. بدون الغلاف الجوي، لن تكون الحياة كما نعرفها ممكنة.
تكوين الغلاف الجوي
يتكون الغلاف الجوي من خليط من الغازات، في الغالب:
- النيتروجين (N₂): يمثل 78% من الهواء وهو ضروري للدورات البيولوجية.
- الأكسجين (O₂):إنه يشكل 21% وهو ضروري لتنفس الكائنات الحية.
- أرجون (آر): مع أ 0,93%، هو غاز خامل ليس له تأثير مباشر على الحياة.
- ثاني أكسيد الكربون (CO₂): يمثل فقط 0,04%، ولكنها تشكل مفتاحًا لعملية التمثيل الضوئي وتأثير الاحتباس الحراري.
- غازات أخرى:مثل النيون والهيليوم والميثان وبخار الماء بنسب ضئيلة.
لا يتم توزيع هذه الغازات بالتساوي على جميع طبقات الغلاف الجوي. عندما نصعد، تركيب يميل إلى التغير، مع هيمنة غازات معينة على ارتفاعات مختلفة. لفهم كيفية تغير درجة الحرارة مع الارتفاع بشكل أفضل، يمكنك القراءة عن اختلاف درجات الحرارة.
طبقات الغلاف الجوي
ينقسم الغلاف الجوي إلى عدة طبقات وفقًا لاختلاف درجات الحرارة مع الارتفاع. ولكل منها خصائص محددة وتلعب دورًا أساسيًا في حماية الكوكب.
تروبوسفير
هو الطبقة الدنيا من الغلاف الجوي والأهم للحياة. يمتد من سطح الأرض إلى ما يقرب من 10-15 كم من الارتفاع. ويحتوي على معظم الغازات الموجودة في الغلاف الجوي وهو المكان الذي تحدث فيه معظم الظواهر الجوية، مثل الأمطار والعواصف والرياح.
الستراتوسفير
تقع بين 15 و 50 كم من المعروف أن طبقة الستراتوسفير تستضيف الارتفاع طبقة الاوزون، الذي يحمي الأرض من الأشعة فوق البنفسجية للشمس. في هذه الطبقة ترتفع درجة الحرارة مع الارتفاع بسبب امتصاص الأوزون للأشعة فوق البنفسجية. لمزيد من المعلومات حول كيفية تصرف هذه الطبقة، قم بزيارة مقالتنا حول بنية الغلاف الجوي.
الميزوسفير
إنه من بين 50 و 85 كم. إنها أبرد طبقة في الغلاف الجوي، حيث يمكن أن تنخفض درجات الحرارة إلى 80-C °. في هذه المنطقة، تتفكك النيازك في كثير من الأحيان عندما تتلامس مع احتكاك الهواء.
ثيرموسفير
من من 85 إلى 500 كم، الغلاف الحراري هو طبقة ترتفع فيها درجة الحرارة مرة أخرى، لتصل إلى 1.500 درجة مئوية. هذا هو المكان الذي الأضواء الشمالية وتوجد مدارات الأقمار الصناعية و محطة الفضاء الدولية. يمكنك العثور على مزيد من المعلومات حول هذه الظاهرة في المقال الموجود على الأنوار الشمالية.
إكزوسفير
إنها الطبقة الخارجية من الغلاف الجوي، وتمتد من 500 كم حتى 10.000 كم من الارتفاع. في هذه المنطقة، تكون الغازات متفرقة للغاية، والانتقال إلى الفضاء الخارجي يكون تدريجيًا.
أهمية الغلاف الجوي
يلعب الغلاف الجوي دورًا أساسيًا في تنظيم المناخ وحماية الكائنات الحية. ومن أهم وظائفها:
- الحماية من الإشعاع الشمسيتمنع طبقة الأوزون معظم الأشعة فوق البنفسجية الضارة.
- التنظيم الحراري:يساعد على الحفاظ على درجة حرارة ثابتة على الأرض من خلال ظاهرة الاحتباس الحراري.
- يسمح بالتنفس:يحتوي على الأكسجين اللازم لحياة الحيوانات والنباتات.
- يسهل دورة المياه:تسمح طبقة التروبوسفير بتبخر وتكثيف وهطول الماء.
يعتبر الغلاف الجوي عنصرا أساسيا للحياة على الأرض. فهو يحمينا من مخاطر الفضاء، ويسمح للمناخ بالتطور، ويوفر لنا الأكسجين الذي نحتاجه للتنفس. للتعرف أكثر على أهمية الغلاف الجوي، يمكنك زيارة مقالتنا حول دفيئة. تساهم كل طبقة من طبقات الكوكب بشكل فريد في توازن الكوكب، مما يضمن الظروف المواتية لوجود الكائنات الحية.
