طبقات الغلاف الجوي

نعرض لكم طبقات الجو على موقع تريند اليوم لجميع القراء ومثيري المشاكل في العالم العربي ، حيث الإجابات الصحيحة شائعة على الإنترنت.

محتويات

• 1 طبقات الغلاف الجوي
  • 1.1 التروبوسفير
  • 1.2 الستراتوسفير
  • 1.3 الميزوسفير
  • 1.4 الغلاف الحراري
  • 1.5 الأيونوسفير
  • 1.6 إكزوسفير
• 2 نظرة عامة على الغلاف الجوي

• ما هو الجو
• ميزات طبقة الغلاف الجوي

طبقات الغلاف الجوي

يحتوي الغلاف الجوي المحيط بالأرض على العديد من الطبقات التي تتكون منها ، بدءًا من سطح الأرض إلى الفضاء الخارجي ،[١] هذه الطبقات هي كما يلي:

التروبوسفير

طبقة التروبوسفير هي الطبقة الأولى من الغلاف الجوي حسب قربها من سطح الأرض ، حيث تمتد على مسافة عمودية حوالي 10 كيلومترات من مستوى سطح البحر ، لكن هذا الارتفاع غير منتظم ، حيث قد يصل قرب خط الاستواء إلى 20 كم ، وقد يكون طولها 7 كم فوق القطبين خلال فصل الشتاء ، حيث يتأثر ارتفاع هذه الطبقة فوق سطح الأرض باختلاف مواسم وخطوط العرض ، حيث يزيد ارتفاعها في الصيف بينما ينخفض ​​في الشتاء ، والأكثر من كتلة الغلاف الجوي للأرض تتركز في هذه الطبقة حيث تحتوي طبقة التروبوسفير على 75٪ وتعتبر هذه الطبقة مكانًا لمختلف الظروف الجوية ، حيث أن التغيرات الجوية التي تحدث على سطح الأرض ترجع إلى هذه الطبقة ، بالإضافة إلى كونها طبقة طبقة حاضنة لمعظم أنواع السحب في الغلاف الجوي ، وتتميز هذه الطبقة بارتفاع نسبة الرطوبة. بالمقارنة مع طبقات الغلاف الجوي الأخرى التي تحتوي على كمية قليلة من الرطوبة ، فإن ضغط الهواء والكثافة والبرودة في هذه الطبقة تتناسب عكسياً مع مقدار قربها من سطح الأرض ، لذلك يكون الهواء أكثر دفئًا بالقرب من السطح من الأرض بينما يكون للكون ضغط وكثافة أقل مع زيادة الارتفاع فوق مستوى الأرض.

تتركز العديد من الغازات المختلفة في طبقة التروبوسفير ، حيث يشكل النيتروجين النسبة الأكبر منها ، حيث يحتل 78٪ من إجمالي الغازات في هذه الطبقة ، بينما يشكل الأكسجين 21٪ ، بينما تتوزع نسبة 1٪ المتبقية بين الغازات الأخرى ، بما في ذلك الأرجون ، الذي تشكل نسبة 0.9٪ ، وتحتوي طبقة التروبوسفير على معظم بخار الماء في الغلاف الجوي بمعدل يصل إلى 99٪ ، ويتناقص تركيز بخار الماء في هذه الطبقة مع ارتفاعها عن سطح الأرض. الطاقة الشمسية والإشعاع الحراري من سطح الأرض.

الستراتوسفير

يعتبر الستراتوسفير الطبقة الثانية من الغلاف الجوي اعتمادًا على قربه من سطح الأرض. يعتمد ارتفاع بداية هذه الطبقة على الفصول وخطوط العرض المختلفة ، عند خط الاستواء تكون على ارتفاع 20 كم ، بينما في القطبين تبدأ على ارتفاع 7 كم خلال فصل الشتاء ، وتمتد هذه الطبقة في يصل ارتفاع الغلاف الجوي إلى حوالي 50 كم ، ويتم فصل الجزء السفلي من هذه الطبقة وطبقة التروبوسفير بمنطقة تسمى التروبوبوز ، بينما يتم فصل المنطقة العليا عن الطبقة التي فوقها بمنطقة تسمى الستراتوبوز ، وعلى عكس طبقة التروبوسفير. تكون درجات الحرارة في الستراتوسفير متناسبة عكسياً مع ارتفاع الطبقة ، حيث تصبح درجات الحرارة أعلى في الارتفاع في هذه الطبقة ، يعتبر الستراتوسفير مكانًا للطائرات النفاثة للطيران ، حيث يكون الهواء في هذه الطبقة مستقرًا.

يحتوي الستراتوسفير على ما يعرف بغاز الأوزون ، حيث يوجد 85٪ إلى 90٪ من إجمالي الأوزون في الغلاف الجوي. ينتج الأوزون عندما يتعرض جزيء الأكسجين (O 2) لأشعة الشمس فوق البنفسجية ؛ حيث تقوم هذه الأشعة بتحليل هذا الجزيء إلى ذرات أكسجين (O) تتحد مع جزيئات الأكسجين (O2) لتكوين ما يعرف بغاز الأوزون (O3) ، ولا يقتصر الستراتوسفير على احتواء غاز الأوزون ، حيث إنه مكان ل وجود العديد من الغازات والمركبات الأخرى مثل أكاسيد النيتروجين. وحمض النيتريك وحمض الكبريتيك والهالوجينات وأكاسيدها وكذلك بعض المركبات الأخرى التي قد تنجم عن حدوث البراكين مثل حمض الهيدروكلوريك (HCl) وحمض الهيدروفلوريك (HF) ومركبات أخرى.

الميزوسفير

طبقة الميزوسفير هي طبقة غنية بوجود العديد من ذرات الحديد وبعض المعادن الأخرى ، وذلك بسبب تساقط النيازك التي تتبخر في هذه الطبقة بينما تبقى بعض موادها في طبقة الميزوسفير ، وتحتوي هذه الطبقة على غيوم مشرقة أو متلألئة ليلاً (في اللغة الإنجليزية: الغيوم الليلية المضيئة) الموجودة في المناطق القريبة من القطبين على ارتفاعات عالية ، ويتميز الغلاف الأوسط بظواهر غريبة تشبه البرق تحدث على ارتفاع عشرات الكيلومترات من العواصف الرعدية التي تحدث في طبقة التروبوسفير التي تقع أسفل الغلاف الجوي ، و تتميز هذه الطبقة بأنها جافة وقليلة الرطوبة ، وعلى الرغم من هذه الظواهر والميزات المتوفرة في طبقة الميزوسفير تعتبر طبقة غامضة نوعًا ما ، حيث يصعب معرفة الكثير عن خصائصها ، نظرًا لصعوبة الوصول إلى أدوات البحث العلمي المختلفة. مثل مناطيد الطقس والطائرات إلى هذه الطبقة العالية ، وعلى الرغم من أن الأقمار الصناعية تدور فوق الغلاف الجوي ، إلا أنها لا تستطيع تحديد مباشرة على خصائصها ، وتمكن العلماء من تقديم بعض الأدوات العلمية لجمع بعض العينات من هذه الطبقة ، لكن هذه الرحلات العلمية كانت قصيرة ونادرة.

الغلاف الحراري

الغلاف الجوي هو الطبقة الرابعة من الغلاف الجوي التي تأتي مباشرة فوق طبقة الميزوسفير وتمتد من ارتفاع 90 كم فوق سطح الكوكب وترتفع إلى حوالي 500 إلى 1000 كم ، والحد الفاصل بين الغلاف الحراري والطبقة التالية يسمى Thermopause . بينما الحد الفاصل بينها وبين الطبقة التي تحتها يسمى الميزوبوز ، وتعرف هذه الطبقة بالطبقة التي تدور فيها محطة الفضاء الدولية ومكوكات فضائية أخرى ، ويبلغ متوسط ​​درجة الحرارة في هذه الطبقة حوالي 200 درجة مئوية ، ولكن قد تزداد درجة الحرارة هذه بشكل كبير خلال النهار ، حيث قد تصل في بعض الفترات عندما يكون النشاط الشمسي مرتفعًا إلى 500 درجة مئوية ، وتختلف درجات الحرارة في الغلاف الحراري حسب ارتفاعه. بشكل حاد ثم يستقر ، وفي طبقاته العليا ، تتراوح درجات حرارة الغلاف الحراري من 500 إلى 2000 درجة مئوية ، لكنها يمكن أن تصل إلى أكثر من ذلك ، وتكون كثافة الهواء في طبقة الغلاف الحراري منخفضة جدًا.

يتكون الغلاف الحراري من العديد من الذرات والجزيئات المختلفة ، حيث تتفكك الجزيئات المكونة للغازات نتيجة اصطدامها ببعضها البعض داخل هذه الطبقة ، ويتم هذا التفكك وفقًا للخصائص الكيميائية لكل جزيء ، وفوتونات X – تعمل أشعة الشمس والأشعة فوق البنفسجية على تفتيت هذه الجزيئات وفصلها عنها بينما يتكون الغلاف الحراري من الأكسجين (O2) وغازات النيتروجين (N2) ، تتنوع هذه المكونات وتتغير في الأجزاء العليا من الغلاف الحراري للنيتروجين والأكسجين بالإضافة إلى زيادة تركيز المكونات الذرية والأيونية والغازات المؤينة مثل الهيليوم والهيدروجين في الجزء العلوي من هذه الطبقة. تتناقص نسبة الجزيئات مع زيادة ارتفاع هذه الطبقة ، ومع تغير الارتفاع ، تتنوع عمليات التأين ومستوياتها ، وكثافة الجزيئات والتركيب الكيميائي للمواد.

الأيونوسفير

طبقة الأيونوسفير أو الأيونوسفير هي إحدى الطبقات التي تتداخل مع طبقة الميزوسفير والغلاف الحراري والغلاف الخارجي ، بالإضافة إلى أجزاء من هذه الطبقة التي تتداخل مع الغلاف المغناطيسي للأرض ، وهذه الطبقة لها سمك متغير يزيد ويتقلص حسب كمية الطاقة الشمسية التي تصل إليها وتقسم طبقة الأيونوسفير. تمت تسمية الأيونوسفير على اسم مجموعة من المناطق الفرعية المعروفة باسم D و E و F ، وفقًا للطول الموجي للإشعاع الشمسي. تمت تسمية الأيونوسفير بسبب وجود تركيزات عالية من الجسيمات المتأينة والمشحونة كهربائيًا من الأيونات والإلكترونات فيها ، وعندما تتأثر الجسيمات المشحونة في الأيونوسفير بالمجالات المغناطيسية الناتجة عن كل من الأرض والشمس ، والتي تمتد من ارتفاع حوالي 48 كم من سطح الأرض إلى ارتفاع قد يصل إلى حافة الفضاء الخارجي على ارتفاع 965 كم ، وتحدث الظاهرة الجميلة المعروفة باسم الشفق القطبي عند قطبي الأرض ، وهذه الطبقة هي تستخدم لنقل الإشارات الراديوية ومحطة الفضاء الدولية.

جدير بالذكر أن بعض الجهات العلمية المعنية بمجالات البحث العلمي المتعلقة بالغلاف الجوي ، مثل جامعة كارولينا الشمالية ، تعتقد أن طبقة الأيونوسفير ليست من الطبقات الرئيسية التي تتكون منها طبقات الغلاف الجوي المختلفة ، ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه يتم توزيعها عبر طبقات متعددة مثل الغلاف الجوي والغلاف الحراري ، على الرغم من أن لها خصائصها الخاصة.

إكزوسفير

يُعرف الغلاف الخارجي بأنه الطبقة الأخيرة من الغلاف الجوي الخارجي والأبعد عن الأرض ، ويعتبر وجود جزيئات الهواء في هذه الطبقة نادرًا ، حيث يمكن لجزيء واحد أن يمر عبر هذه الطبقة ليخرج إلى الفضاء الخارجي دون أن يصطدم بجزيء آخر موجودة فيه ، إذا لم يتم سحبها باتجاه الأرض بواسطة قوى الجاذبية الأرضية ، وإذا كانت لديها سرعة كافية لتمكينها من الخروج إلى الفضاء الخارجي ، فإن هذه الطبقة تبدأ من منطقة تعرف باسم Thermopause أو ما يعرف بـ ( Exobase) الذي يرتفع من الأرض على مسافة تتراوح من 250 إلى 500 كيلومتر ، ويختلف هذا الارتفاع حسب النشاط الشمسي الذي يؤثر على الغلاف الجوي ، ولا يمكن تحديد الحد الأعلى الذي تنتهي عنده هذه الطبقة تمامًا ، ولكن من الناحية النظرية ، يقدر ارتفاعها بنحو 193 ألف كيلومتر ، أي ما يعادل نصف المسافة إلى القمر ، وعند مثل هذه المسافات الكبيرة ، مقدار الضغط الإشعاعي للشمس على ذرة الهيدروجين يوجد أكثر من قوة السحب التي تفرضها جاذبية الأرض ، والتي تنتج ظاهرة تعرف باسم هالة الأرض (بالإنجليزية: Geocorona). لوحظت هذه الظاهرة من الفضاء على ارتفاع حوالي 96560 كم.

نظرة عامة على الغلاف الجوي

يُعرَّف الغلاف الجوي بأنه الفضاء المحيط بسطح الأرض بجميع مكوناته ، بما في ذلك الأرض والمحيطات والجبال الجليدية وما إلى ذلك ، ويمتد إلى الفضاء الخارجي. يتكون من مجموعة من الغازات والغبار والعديد من الجسيمات العالقة في الغلاف الجوي أو ما يسمى الهباء الجوي. كثافة الغلاف الجوي تتناسب طرديا مع قربه من سطح الأرض. غلافه الجوي هو وجود جاذبية عالية على سطحه ، وهناك العديد من الكواكب العملاقة الأخرى التي تحتفظ بغلافها الجوي مثل كوكب الزهرة والمريخ ، بينما أدى انخفاض جاذبية الكواكب الأخرى إلى فقدان الكوكب غلافه الجوي ، كما هو الحال في يتميز الزئبق والغلاف الجوي للأرض باحتوائه على مركب الماء في حالاته الثلاث سواء كانت سائلة أو صلبة أو حتى غازية ، فقد عززت هذه المادة تطور الحياة على سطح الكرة الأرضية.

نشكرك على قراءة طبقات الغلاف الجوي للموقع ونأمل أن تكون قد حصلت على المعلومات التي كنت تبحث عنها.

الكلمات الرئيسية تتجه اليوم المحيط