طبقات الغلاف الجوي

• أبريل 29, 2024

الأرض محاطة ببطانية من الغازات تسمى الغلاف الجوي. على الرغم من أن ظواهر الطقس تحدث فقط في الطبقة الأقرب إلى الأرض ، يمكن أن تؤثر حالة الطبقات الأخرى في بعض الأحيان على أنماط المناخ والطقس. كل طبقة لها نمطها الخاص لتغير درجة الحرارة. يوجد بين الطبقات "الإيقاف المؤقت" ، وهي طبقات رقيقة من الهواء متساوي الحرارة - تقريبًا نفس درجة الحرارة طوال الوقت.

أدنى مستوى ، التروبوسفير ، هو المكان الذي نعيش فيه وأين تحدث أحداث الطقس. يوجد خمسة وسبعون في المائة من الكتلة الكلية للهواء في هذه الطبقة ، وكذلك تقريبا كل بخار الماء والتلوث. يأتي اسم "التروبوسفير" من كلمة "تروبوس" اليونانية أو "المنعطف". يشير هذا إلى التدفق الحراري أو الخلط الذي يحدث في هذه الطبقة.

تنخفض درجة حرارة الهواء في التروبوسفير بشكل منتظم مع زيادة الارتفاع ، باستثناء الانعكاس على عمود الشتاء. بشكل عام ، تزداد سرعة الرياح في التروبوسفير مع الارتفاع. ومع ذلك ، بالقرب من السطح قد تتداخل التضاريس مع هذا النمط.

عند حوالي 12 كم فوق سطح الأرض (يعتمد الارتفاع الدقيق على خط العرض والموسم) تقع التروبوبوز. تمثل هذه الطبقة الحد الأعلى للحمل الحراري وبالتالي "السقف" لظواهر الطقس. هناك بعض أنواع السحابة التي يمكن أن تحدث في الطبقة التالية لأعلى ، لكنها نادرة جدًا.

أسفل التروبوبوز مباشرة توجد تيارات نفاثة ، وهي مسارات للرياح المتزايدة التي تتحرك فوق السطح. ومن الأمثلة على ذلك التيار النفاث الاستوائي والطائرة شبه الاستوائية التي تقع في الشمال. تيارات النفث تؤثر على حركة الكتل الهوائية. على سبيل المثال ، فإن الانخفاض الجنوبي للطائرة شبه الاستوائية في وسط الولايات المتحدة سيسمح للهواء القطبي القاري بالتحرك جنوبًا ، مما يؤدي إلى انخفاض درجات الحرارة بشكل كبير.

الستراتوسفير هو الطبقة الجوية فوق التروبوبوز. تحتوي هذه الطبقة على الأوزون أو O3 ، الذي يعتبر تلوثًا عندما يكون في التروبوسفير ولكنه ضروري لحياة الإنسان في الستراتوسفير. الأوزون لديه القدرة على امتصاص الأشعة فوق البنفسجية من الشمس ، والأشعة التي يمكن أن تلحق الضرر بالبشر البشري وتدمير الحياة. لقد انخفض إجمالي كمية الأوزون في الستراتوسفير بشكل مطرد منذ سبعينيات القرن العشرين ، وتم اكتشاف "ثقوب" في طبقة الأوزون فوق المناطق القطبية في الثمانينيات. إن فقدان الأوزون له آثار كبيرة على حياة الإنسان ، ونتيجة لذلك ، وضعت الحكومات قوانين للمساعدة في حماية الأوزون المتبقي.

في الستراتوسفير ، يكون نمط التغير في درجة الحرارة معاكسًا لنمط التروبوسفير. من أعلى التروبوبوز إلى أسفل الطبقة العليا ، قد ترتفع درجة حرارة الهواء 60 درجة مئوية. ويعزى هذا الانقلاب إلى ارتفاع درجة حرارة الأوزون لأنه يمتص الأشعة فوق البنفسجية.

تقع الطبقة العليا فوق الأرض على بعد 50 كم تقريبًا ، وتكون الطبقة التالية هي الطبقة الوسطى. في هذه الطبقة ، يُستأنف النمط المبكر لخفض درجة الحرارة إلى أن يصل معدل انقطاع الطمث إلى 80 كم.

يحتوي الغلاف الحراري على أكسجين ذري ، أو O ، يمتص الإشعاع بأطوال موجية أصغر من الإشعاع الذي تمتصه طبقة الأوزون. وهذا يشمل الأشعة السينية والأشعة الكونية ، التي لديها الكثير من الطاقة بحيث تكون أكثر خطورة على البشر من الأشعة فوق البنفسجية. يوجد في الغلاف الحراري مرة أخرى انقلاب في درجة الحرارة ، حيث يتم تدفئة الأكسجين بواسطة الإشعاع.

خارج الغلاف الحراري يوجد الغلاف الجوي المتأين ، الطبقة العليا والأكثر ندرة في الغلاف الجوي. يمتد إلى حوالي 300 كم. أبعد من ذلك ، الهواء غير محسوس ونتحدث عن "فراغ الفضاء". الأيونوسفير هو الطبقة التي تحدث فيها الشفق القطبي والشريان الأورطي. الشفق القطبي ، أو الأنوار القطبية ، ناتجة عن جسيمات أو أيونات مشحونة من الشمس تصطدم بغلاف مغناطيسي للأرض ، وهو المجال المغناطيسي حول الكوكب. معظم الضوء المنتج أحمر أو أخضر ، مما يدل على الأكسجين الذري. في بعض الأحيان ، سوف تسبب أيونات النيتروجين في ظهور الشفق الأزرق أو البنفسجي.

تعليمات الفيديو: طبقات الغلاف الجوي (أبريل 2024).