الغلاف الجوي الخاص بنا هو واحد من أكثر الأجزاء حماية وأهمية لكوكب الارض، والغلاف الجوي هو المسؤول عن إيواءنا من الظروف القاسية للفضاء الخارجي مثل الإشعاع الشمسي والحطام الفضائي، وقد تحول انتباه العالم إلى طبقات الغلاف الجوي في عام 2013 عندما قفز فيليكس باومغارتنر بكبسولته من اقصى ارتفاع من طبقة الستراتوسفير اي من حوالي 12 ألف قدم فوق سطح الأرض، وقد أدى سقوطه الحر إلى موجة جديدة من الاهتمام في السفر خلال الفضاء، وادراك الكثير من علم الكون ، وفي هذه المقالة سوف نتحدث معكم عن بعض الحقائق الهامة عن الغلاف الجوي .
1- صدق أو لا تصدق تعتبر السماء هي في الواقع أرجوانية اللون، حيث ان الضوء يدخل في الغلاف الجوي، وجزيئات الماء والهواء تمتصه وتعيد انبعاثه مرة اخرى، ويتشتت الضوء في طريقه إلى أعيننا، وبما أن التشتت يفضل أطوال موجية أقصر، فإن اللون المشتت الأكثر شيوعا هو البنفسجي، ونحن نعتقد أننا نرى السماء زرقاء بدلا من الأرجواني لأن عيوننا أكثر حساسية من اللون الأزرق .
الغلاف الجوي
2- كما تعلمون فأن الغلاف الجوي لدينا يتكون من حوالي 78٪ نيتروجين، 21٪ أكسجين، ونسب ضئيلة من الأرجون وثاني أكسيد الكربون، والغازات الأخرى، وما قد لا تكون قد تعلمه هو أن الغلاف الجوي الخاص بنا هو الوحيد الذي اكتشف (إلى جانب العثور على المذنب 67P) الذي يحتوي على أكسجين حر، حيث أن الأكسجين هو غاز عالي التفاعل وإنه غالبا ما يرتبط مع المواد الكيميائية الأخرى في الفضاء، وشكله النقي الحر على الأرض يجعل الكوكب صالحة للسكن.
الغلاف الجوي
3- معظم الناس ربما سوف تحصل على هذا السؤال خاطئ، هل هناك المزيد من المياه في السحاب أو في السماء الصافية ؟ فعلى الرغم من أننا نعتقد أن الغيوم هي المخزن الرئيسي لتساقط المياه، إلا ان معظم المياه في الغلاف الجوي هو بخار ماء غير مرئي، ولهذا السبب فهناك المزيد من العرق يخيم على أجسادنا عندما يوجد بخار الماء في الهواء، والذي يعرف باسم الرطوبة العالية .
الغلاف الجوي
4- يرى بعض المشككين في ان الاحتباس الحراري ليس ظاهرة حقيقية لأن مدينتهم تزداد برودة، ففي الواقع المناخ العالمي للأرض هو مزيج من مجموعة واسعة من المناخات الإقليمية، لذلك على الرغم من أن بعض المناطق دافئة، والبعض الآخر مناطق باردة، إلا ان على العموم متوسط المناخ العالمي يزداد سخونة بشكل سريع.
الغلاف الجوي
5- نتساءل ما الذي يسبب الخطوط البيضاء التي نراها بعد مرور بعض الطائرات في الغلاف الجوي والتي تسمى الطائرات النفاثة ؟ فهذه الخطوط البيضاء المعروفة باسم الغيمة الصناعية أو المسارات المكثفة، تتكون عندما يكون العادم الساخن والرطب من المحرك يمتزج مع الهواء في الهواء الطلق البارد، وبخار الماء من العادم يتجمد ويصبح مرئيا تماما مثل النفس الدافئ في يوم بارد، والغيمة الرقيقة والسريعة الاختفاء في الغلاف الجوي تعني أن الهواء في تلك الارتفاعات العالية منخفض في الرطوبة، ومما يشير إلى حالة طقس جيدة، والغيمة الكثيفة والمستمرة تعني ان الهواء عالي الرطوبة وهناك عاصفة قادمة .
الغلاف الجوي
6- الغلاف الجوي للارض يتكون من خمس طبقات اساسية والتي تجعل الحياة ممكنة، فالطبقة الأولى هي التروبوسفير والتي تمتد من مستوى سطح البحر إلى حوالي 11 ميلا (17 كم) فوق خط الاستواء، ومعظم الطقس لدينا يحدث بسبب خليط من الهواء الدافئ يرتفع ويهبط ليكون الغيوم والرياح .
الغلاف الجوي
7- الطبقة الثانية من الغلاف الجوي هي طبقة الستراتوسفير، والتي تصل إلى حوالي 30 ميلا (50 كيلومترا) فوق مستوى سطح البحر الاستوائي، وهنا تكمن طبقة الأوزون التي تحمينا من الأشعة فوق البنفسجية الخطرة، وعلى الرغم من أنها أعلى من طبقة التروبوسفير، إلا انها يمكن أن تكون في الواقع أكثر دفئا بسبب الطاقة التي تمتصها من الأشعة الشمسية .
الغلاف الجوي
8- الطبقة الثالثة من الغلاف الجوي هي الطبقة الوسطى والتي تسمى طبقة الميزوسفير، والتي تمتد إلى 52 ميلا (85 كيلومترا) فوق سطح الكوكب حيث تكون درجات الحرارة حوالي 180 درجة فهرنهايت تحت الصفر (120 درجة مئوية تحت الصفر)، ومعظم الشهب التي تدخل الغلاف الجوي تحترق في طبقة الميزوسفير .
الغلاف الجوي
9- يعتبر الغلاف الأيوني او الايونوسفير في الغلاف الجوي هو الجزء الأول من الفضاء الخارجي نظرا لرقته والمساحة المغطاة (حوالي 430 ميلا أو 690 كيلومترا فوق خط الاستواء)، حيث يتم خلاله إيقاف معظم أقمارنا الصناعية، بما في ذلك محطة الفضاء الدولية.
الغلاف الجوي
10- طبقة الإكسوسفير هي الطبقة الخامسة والأخيرة من الغلاف الجوي لدينا، والاكسوسفير تمتد بعيدا عن الأرض حتى تتحد مع الفضاء الخارجي للكواكب، والجزء الرائع هو أن هذه الطبقة يمكن أن تزداد وتنكمش بشكل لافت، وعندما تكون الشمس هادئة ولا يوجد ضغط على هذه الطبقة بالعواصف الشمسية، فيمكن أن تمتد قمة الغلاف الجوي الخارجي من النقطة المنخفضة التي تبلغ 620 ميلا (1000 كم) وصولا إلى 6214 ميلا (10000 كم) بعيدا عن سطح الكوكب .
الغلاف الجوي
11- تعمل الرياح التجارية في ادفأ أجزاء كوكبنا، وتوجد بين حوالي 23.5 درجة شمالا و 23.5 جنوبا، وهذا هو السبب في أن معظم الرياح الموسمية والعواصف الرعدية تنشأ في هذه المناطق المتقلبة، فقط مع الابتعاد عن هذه المنطقة بحوالي 30 درجة ليس هناك الكثير من الرياح، وبالتالي، فإن الحد الأدنى من الرطوبة مع الهواء الجاف غالبا ما يؤدي إلى صحارى كبيرة قاحلة .
الغلاف الجوي
12- طبقة الستراتوسفير ارق من الطبقة الاولى للغالاف الجوي لذلك تطير من خلالها معظم الطائرات النفاثة والمنطادات، ويمكن أن تطير الطائرات بشكل أسرع عندما تكون أقل تقييدا من قبل الجاذبية، كما يمكن الحصول على رؤية أفضل للعواصف، ومعظمها يحدث أدناه في طبقة التروبوسفير .
الغلاف الجوي
13- بدون الغازات المختلفة في الغلاف الجوي، ستكون الأرض باردة جدا وتصبح الارض غير مناسبة لوجودنا، وبخار الماء وثاني أكسيد الكربون وغازات الغلاف الجوي الأخرى تمتص الحرارة من الشمس التي تشعها الى سطح الكوكب، وهذا يساعد على خلق مناخ صالح للسكن، وهذا ما يعرف باسم تأثير الاحتباس الحراري، والعلماء قلقون من أنه إذا ازدادت الغازات المحاصرة الحرارة داخل الغلاف الجوي، فهذا التأثير الحراري يخرج عن السيطرة وتكوين بيئة حارقة .
الغلاف الجوي
14- كشفت عينات الغلاف الجوي التي تم التقاطها بعد إعصار كارل الذي اجتاح المجتمعات الكاريبية في عام 2010 أن ما يصل إلى 25٪ من الميكروبات التي تم جمعها كانت مرتبطة بتلك الموجودة في البراز، والعديد من هذه الميكروبات كان يمكن جمعها من قطرات المطر التي تسقط على الأرض، ونظر العلماء إلى هذه الميكروبات وسيلة ممكنة لنقل المرض .
الغلاف الجوي
15- تم تكوين طبقة الأوزون عندما تم اندماج ذرات الأكسجين معا بواسطة الأشعة فوق البنفسجية للشمس برابطة ثلاثية، وكونت هذه الذرات الثلاث من ذرات الأكسجين جزيئات الأوزون التي تمنع وصول معظم الاشعة الشمسية الينا، وقد تكونت طبقة الاوزون مؤخرا نسبيا بعد ان اكتفت المحيطات بالحياة لديها واطلقت الاكسجين الكافي لتكوين الاوزون في الغلاف الجوي للارض .
الغلاف الجوي
16- الأمطار الحمضية التي تدمر غابات بأكملها وتدمر النظم الإيكولوجية المائية تتكون في الغلاف الجوي، وذلك عندما تتجمع جزيئات ثاني أكسيد الكبريت أو جزيئات أكسيد النيتروجين مع بخار الماء قبل أن تمطر، وكل من هذه تحدث أيضا بشكل طبيعي مع ثاني أكسيد الكبريت التي تنتجها الانفجارات البركانية وأكسيد النيتروجين القادمة من الصواعق .
الغلاف الجوي
17- على الرغم من انخفاض ضغط الهواء مع زيادة الارتفاع، إلا انه يمكن أن يختلف الضغط الجوي على نطاق واسع على نفس البقعة من الأرض، فعندما تسخن الشمس سطح الأرض، فإن الهواء المحيط بسطح الارض يسخن والذي يرتفع وتصبح البقعة من الارض مكان للضغط المنخفض، ثم يتحرك الهواء من اعلى (ذات الضغط المرتفع) الى اسفل (ذات الضغط المنخفض) وهكذا .
الغلاف الجوي
