تنقسم طبقات الغلاف الجوي الى

تنقسم طبقات الغلاف الجوي الى ، ينقسم الغلاف الجوي إلى طبقات بناءً على كيفية تغير درجة الحرارة في تلك الطبقة مع الارتفاع، أي تدرج درجة حرارة الطبقة، حيث يختلف تدرج درجة الحرارة لكل طبقة، ففي بعض الطبقات، تزداد درجة الحرارة مع الارتفاع وتتناقص في طبقات أخرى، ويتم تحديد تدرج درجة الحرارة في كل طبقة من خلال مصدر الحرارة للطبقة، حيث تحدث معظم العمليات المهمة للغلاف الجوي في أدنى طبقتين.

تنقسم طبقات الغلاف الجوي الى

يمكن تقسيم الغلاف الجوي إلى طبقات بناءً على درجة حرارته، وهذه الطبقات هي طبقة التروبوسفير والستراتوسفير والميزوسفير والغلاف الحراري، وهناك أيضًا منطقة أخرى تبدأ بحوالي 500 كيلومتر فوق سطح الأرض تسمى الغلاف الخارجي:[1]

التروبوسفير

هذا هو الجزء الأدنى من الغلاف الجوي؛ الجزء الذي نعيش فيه، ويحتوي على معظم طقسنا؛ السحب والأمطار والثلج، في هذا الجزء من الغلاف الجوي، تصبح درجة الحرارة أكثر برودة مع زيادة المسافة فوق الأرض، بنحو 6.5 درجة مئوية لكل كيلومتر، كما يختلف التغيير الفعلي لدرجة الحرارة مع الارتفاع من يوم لآخر، حسب الطقس.

تحتوي طبقة التروبوسفير على حوالي 75% من كل الهواء الموجود في الغلاف الجوي، وتقريبًا كل بخار الماء الذي يشكل السحب والأمطار، وإن الانخفاض في درجة الحرارة مع الارتفاع هو نتيجة لانخفاض الضغط، فإذا تحرك جزء من الهواء لأعلى فإنه يتمدد؛ بسبب الضغط المنخفض، وعندما يتمدد الهواء يبرد، لذا فإن الهواء الأعلى يكون أبرد من الهواء في الأسفل.

يسمى الجزء السفلي من طبقة التروبوسفير بالطبقة الحدية، هذا هو المكان الذي يتم فيه تحديد حركة الهواء من خلال خصائص سطح الأرض، وينتج الاضطراب عندما تهب الرياح على سطح الأرض، وتتصاعد الحرارة من الأرض مع تسخينها بواسطة الشمس، ومع ذلك، يعيد هذا الاضطراب توزيع الحرارة والرطوبة داخل الطبقة الحدية، بالإضافة إلى الملوثات والمكونات الأخرى للغلاف الجوي.

يسمى الجزء العلوي من طبقة التروبوسفير بالتروبوبوز، وهذا هو الأدنى عند القطبين، حيث يقع على ارتفاع حوالي 7-10 كيلومترات فوق سطح الأرض.

الستراتوسفير

يمتد هذا صعودًا من التروبوبوز إلى حوالي 50 كم، فهو يحتوي على الكثير من الأوزون في الغلاف الجوي، وتحدث الزيادة في درجة الحرارة مع الارتفاع بسبب امتصاص هذا الأوزون للأشعة فوق البنفسجية من الشمس، فدرجات الحرارة في الستراتوسفير هي الأعلى فوق القطب الصيفي، والأدنى فوق القطب الشتوي.

من خلال امتصاص الأشعة فوق البنفسجية الخطرة، يحمينا الأوزون الموجود في الستراتوسفير من سرطان الجلد والأضرار الصحية الأخرى، ومع ذلك، فإن المواد الكيميائية (التي تسمى مركبات الكلوروفلوروكربون أو الفريونات والهالونات) التي كانت تستخدم في السابق في الثلاجات وعلب الرش وطفايات الحريق قد قللت من كمية الأوزون في الستراتوسفير، ولا سيما عند خطوط العرض القطبية، مما أدى إلى ما يسمى ثقب الأوزون في القطب الجنوبي.

توقف البشر الآن عن إنتاج معظم مركبات الكلوروفلوروكربون الضارة التي نتوقع أن يتعافى ثقب الأوزون في نهاية المطاف خلال القرن الحادي والعشرين، لكن هذه عملية بطيئة.

الميزوسفير

تسمى المنطقة الواقعة فوق الستراتوسفير بالميزوسفير، وهنا تنخفض درجة الحرارة مرة أخرى مع الارتفاع، لتصل إلى ما لا يقل عن -90 درجة مئوية عند الميزوبوز.

الغلاف الجوي والأيونوسفير

يقع الغلاف الحراري فوق منطقة الميزوبوز، وهي منطقة ترتفع فيها درجات الحرارة مرة أخرى مع الارتفاع، وهذه الزيادة في درجة الحرارة ناتجة عن امتصاص الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية النشطة من الشمس.

تتسبب منطقة الغلاف الجوي التي تزيد عن 80 كم أيضًا في الأيونوسفير؛ لأن الإشعاع الشمسي النشط يقطع الإلكترونات عن الجزيئات والذرات، ويحولها إلى أيونات بشحنة موجبة.

تختلف درجة حرارة الغلاف الحراري بين الليل والنهار وبين الفصول، وكذلك تختلف أعداد الأيونات والإلكترونات الموجودة، كما يعكس الغلاف المتأين موجات الراديو ويمتصها، مما يسمح لنا باستقبال البث الإذاعي على الموجات القصيرة في نيوزيلندا من أجزاء أخرى من العالم.

إكزوسفير

المنطقة التي يزيد ارتفاعها عن 500 كيلومتر تسمى الغلاف الخارجي، حيث يحتوي بشكل أساسي على ذرات الأكسجين والهيدروجين، ولكن هناك القليل جدًا منها بحيث نادرًا ما تصطدم، فهي تتبع مسارات بالستيات تحت تأثير الجاذبية، وبعضها يهرب مباشرة إلى الفضاء.

الغلاف المغناطيسي

تتصرف الأرض كمغناطيس ضخم، حيث تحبس الإلكترونات (الشحنة السالبة) والبروتونات (الموجبة)، وتركزها في نطاقين على ارتفاع 3000 و 16000 كيلومتر فوق الكرة الأرضية، وتسمى هذه المنطقة الخارجية المحيطة بالأرض، حيث تدور الجسيمات المشحونة على طول خطوط المجال المغناطيسي، بالغلاف المغناطيسي.

شاهد أيضًا: غلاف غازي يحيط بالكرة الأرضية ليس له لون ولاطعم ولارائحة

أهمية الهواء

الهواء عبارة عن مزيج من غازات مختلفة، حيث يوجد في الغلاف الجوي للأرض، وعادةً ما يكون الهواء عديم اللون والرائحة والمذاق ولا يمكن رؤيته، فلا يمكن للمرء أن يلمس الهواء ولكنه يشعر به، إنه خليط من حوالي 78% نيتروجين، 21% أكسجين، 0.9% أرجون، 0.04% ثاني أكسيد كربون، وكميات صغيرة جدًا من غازات أخرى.

يبلغ معدل بخار الماء حوالي 1%، ومن الممكن حدوث تلوث الهواء، حيث يمكن أن تتلوث ببعض الغازات، مثل أول أكسيد الكربون، والدخان والرماد، فيسبب هذا التلوث مشاكل مختلفة، بما في ذلك الأمطار الحمضية والاحتباس الحراري.[2]

وفي الختام، نكون قد وصلنا تنقسم طبقات الغلاف الجوي الى الذي تحدثنا فيه أولاً عن تنقسم طبقات الغلاف الجوي الى، وثانيًا عن أهمية الهواء.