الغلاف الجوي يعمل كغلاف لوقائي لكوكب الأرض، حيث إن إنه يحمي الأرض من أشعة الشمس الضارة. ويحتوي غلاف الأرض على العديد من الغازات التي تضمن بقاء الحياة على الكوكب، في حين أن غيرها من الكواكب يفتقر إلى وجود غلاف للكوكب، ويتكون غلاف الأرض من عدة طبقات تختلف خصائص كل طبقة عن الأخرى كما سنتعرف في هذا المقال.
ما هو الغلاف الجوي
هو عبارة عن مجموعة غازات تحيط كوكب الأرض من جميع الجهات ويحتوي على كل من الأكسجين والنيتروجين وغيرها من الغازات. ويمثل الأكسجين نسبة 21 % من غلاف الأرض، والنيتروجين يمثل 78 %، أما باقي الغازات فتمثل 1 % فقط من الغلاف. ويعد غاز الأكسجين هو الغاز الذي نعتمد عليه بشكل أساسي لاستمرار الحياة فنقوم باستنشاق غاز الأكسجين لمد الخلايا به ومن ثم نخرج غاز ثاني أكسيد الكربون الذي تعتمد عليه النباتات في عملية البناء الضوئي لتنتج الأكسجين؛ لذلك فإن النباتات لها دورًا هامًا في مد الأرض بغاز الحياة. أما النيتروجين الذي يمثل النسبة الأكبر من الغلاف فتستعمله بعض أنواع البكتيريا لإنتاج الأسمدة.
طبقات الغلاف الجوي بالترتيب
يتكون غلاف الأرض من ست طبقات متداخلة لا يفصل بينهما فواصل، وتختلف خصائص كل طبقة عن الأخرى. وفيما يلي نذكر طبقات غلاف الأرض بالترتيب من الأقرب إلى الأرض:
1- التروبوسفير
تعد طبقة التروبوسفير أولى طبقات الغلاف التي يمتد ارتفاعها إلى 10 كم تقريبًا فوق سطح البحر. وبالتوجه إلى الأعلى تقل درجات الحرارة ونسبة الأكسجين في الجو. وكل التغيرات الجوية من الرياح والأمطار وغيرها تحدث في هذه الطبقة الأولى؛ وذلك يرجع لارتفاع نسبة الرطوبة فيها واحتوائها على 99 % من البخار المائي في الغلاف. كما أن السحب تتركز في هذه الطبقة الأولى من الغلاف.
2- طبقة الستراتوسفير
هي ثاني طبقات الغلاف الجوي وترتفع 50 كم فوق طبقة التروبوسفير فيصبح ارتفاع الطبقتين عن سطح البحر هو 60 كم. وتختلف طبقة الستراتوسفير عن الطبقة الأولى من حيث درجة الحرارة؛ حيث إنه مع التوجه إلى الأعلى يحدث زيادة في درجات الحرارة والسبب وراء ذلك هو احتوائها على طبقة الأوزون التي يصل سمكها إلى 30 كم، وتمتاز طبقة الأوزون بدور هام في حماية الأرض من الأشعة الضارة حيث إنها تمتص الأشعة فوق البنفسجية ومن ثم يتم تحويلها إلى حرارة. أما الاختلاف الثاني عن طبقة التروبوسفير هو خلو هذه الطبقة من التغيرات الجوية فتعد آمنة للطيران.
اقرأ أيضًا: كيف يتكون الغلاف الجوي .. مكونات الغلاف الجوى ..
3- طبقة الميزوسفير
وهذه ثالث طبقات الغلاف الجوي وتمتد فوق سطح البحر إلى 80 كم تقريبًا أي أن سمكها 20 كم. وتعد هذه الطبقة أكثر طبقات غلاف الأرض في انخفاض درجات الحرارة؛ حيث إن درجة الحرارة قد تصل إلى أكثر من 100 درجة مئوية تحت الصفر، كما ينخفض بها الغلاف الجوي. وتقوم هذه الطبقة بدور هام في حماية الأرض من النيازك والشهب وذلك لأن أغلبها تحترق في هذه الطبقة قبل وصولها إلى الأرض.
4- بقة الثرموسفير
تتميز الطبقة الرابعة بارتفاع درجات حراها كلما اتجهنا إلى الأعلى ولكن تختلف درجات الحرارة مع اختلاف فصول السنة وقد تصل درجة الحرارة إلى 2000 درجة مئوية في حالة نشاط الشمس. وسمك هذه الطبقة بين 420- 670 كم، كما أن الأقمار الصناعية تتواجد في نطاق هذه الطبقة التي تعد أقرب إلى الفضاء.
غلاف الأرض الجوي
5- طبقة الأيونوسفير
تعد هذه الطبقة الخامسة من غلاف الأرض، وتمتاز باحتوائها على غاز الهيدروجين وسمك هذه الطبقة هو 45 كم فوق طبقة الثرموسفير. وتتميز الطبقة بحدوث العديد من التفاعلات الكيميائية فيها مما ينتج عنها طاقة كهربائية.
6- طبقة الإكسوسفير
تعد آخر طبقات غلاف الأرض الجوي ويصل ارتفاعها حتى 64400 كم. وهذا هو بعد الغلاف عن سطح الأرض، ونسبة الغازات في هذه الطبقة نادرة جدًا أو شبه منعدمة؛ فهي أشبه بالفضاء.
فائدة الغلاف الجوي
لن يتم استمرا الحياة على الكوكب دون وجود غلاف الأرض، وفيما يلي بعض فوائد الغلاف:
- حماية الأرض من أشعة الشمس الضارة والأشعة فوق البنفسجية.
- منع النيازك والشهب من اختراق الأرض عن طريق حرقها في الطبقة الثالثة من الغلاف.
- الحفاظ على نسبة الأكسجين في الغلاف دون انتقالها إلى الفضاء الخارجي.
- الرطوبة التي تساعد على تكوين المياة العذبة.
وبذلك نكون قد ذكرنا كم يبعد الغلاف الجوي عن الأرض، كما ذكرنا طبقات الغلاف الدوي ودور كل منها في حماية الأرض.
المراجع
