ما هي أعلى كمية نسبية من الغازات في الغلاف الجوي؟ هو سؤال يتكرر في كثير من الأحيان وتبحث محركات البحث عن إجابة تفصيلية، علما أن الغلاف الجوي يتكون من مجموعة غازات بنسب مختلفة، وفي هذا المقال نتحدث عن سيتعلم كل شيء عن “الغلاف الجوي”، باستثناء الغازات الأعلى في الغلاف الجوي.
مقدمة موجزة عن طبيعة الغلاف الجوي
- إنها قشرة غير مرئية تتكون من مجموعة من الغازات المحيطة بالكوكب، وهي خليط يصل إلى تسعة وتسعين بالمائة من النيتروجين والأكسجين.
- الباقي عبارة عن مزيج من كل مما يلي (النيون، الهيليوم، الأرجون، ثاني أكسيد الكربون).
- والعديد من الغازات الأخرى) هذا بالإضافة إلى بخار الماء وكذلك الغبار، وحوالي 98٪ من كتلة الغلاف الجوي موجودة في أول ثلاثين كيلومترًا بالقرب من سطح الكرة الأرضية.
- لاحظ أن هناك اختلافًا في الغلاف الجوي للأقمار والكواكب الأخرى، حيث وجدنا أن بعض أغلفةها الجوية تتكون من مجموعة من المكونات التي تختلف عن غلاف الأرض.
- من ناحية أخرى، سنجد أن بعض الأقمار والكواكب الأخرى ليس لها غلاف جوي.
- يعمل الغلاف الجوي كمرشح عملاق يسمح لضوء الشمس بالمرور إلى الأرض.
- يمنع الأشعة فوق البنفسجية الضارة للشمس من الوصول إلى الأرض، لأنها ضارة بالكائنات الحية.
انظر أيضًا: بالترتيب أسماء طبقات الغلاف الجوي التي تحتوي على الأوزون
طبقات الغلاف الجوي
يتكون الغلاف الجوي من مجموعة من الطبقات المتتالية، والتي لا توجد بينها فجوات أو حدود. لاحظ أن هذه الطبقات تتغير مع الموسم وخط العرض. أما موقعها حسب القرب من سطح الأرض فهو كالتالي:
طبقة التروبوسفير
- إنها الطبقة الأقرب إلى سطح الأرض مقارنة بطبقات الغلاف الجوي الأخرى.
- تمتد عشرة كيلومترات فوق مستوى سطح البحر، بدءًا من سطح الأرض.
- لاحظ أن هذه الطبقة تعاني من معظم تقلبات الطقس، والسبب في ذلك هو وجود ما يقرب من 99٪ من بخار الماء.
- وبهذه الطبقة يكون هذا بالإضافة إلى انخفاض درجة الحرارة والضغط كلما تحركنا لأعلى.
الستراتوسفير
- تحتل طبقة الستراتوسفير المرتبة الثانية في مجموعة طبقات الغلاف الجوي من حيث المسافة من سطح الأرض.
- تمتد خمسين كيلومترًا فوق مستوى سطح البحر، بدءًا من سطح الأرض، وتشمل هذه الطبقة طبقة الأوزون.
- تلعب طبقة الأوزون دورًا مهمًا في امتصاص الأشعة فوق البنفسجية التي ترسلها الشمس وتحويلها إلى حرارة.
- هذا على عكس طبقة التروبوسفير، حيث كلما ارتفعنا، ارتفعت درجة الحرارة بسبب عدم وجود تروبوسفير صاعد واضطراب.
- من هذا يتضح أن هذه الطبقة مناسبة لحركة الطائرات التجارية، وهذا ينطبق على الجزء السفلي من الطبقة.
طبقة من الميزوسفير
- طبقة الميزوسفير هي الطبقة الثالثة من الغلاف الجوي الأقرب إلى سطح الأرض.
- يمتد على ارتفاع خمسة وثمانين كيلومتراً فوق مستوى سطح البحر، بدءاً من سطح الأرض.
- تتوافق هذه الطبقة مع طبقة التروبوسفير، في انخفاض الضغط ودرجة الحرارة، والتي يتم توجيهها إلى الأعلى.
الغلاف الحراري
- هذه الطبقة هي الأقرب للفضاء الخارجي مقارنة بالغلاف الجوي، ولعل أهم ما يميز هذه الطبقة هو وجود مجموعة من الأقمار الصناعية ذات مداها الخاص.
- في هذه الطبقة، يتم امتصاص الأشعة السينية المعروفة بطاقتها العالية، كما تمتص الأشعة فوق البنفسجية التي ترسلها الشمس، والتي تضر بالكائنات الحية.
- يؤدي هذا إلى ارتفاع درجة حرارة تلك الطبقة، بالإضافة إلى الاختلاف في كمية الطاقة التي تتلقاها الطبقة من الشمس.
- يبلغ ارتفاع هذه الطبقة حوالي 1000 كم فوق سطح الأرض، وتتراوح درجة الحرارة من 500 درجة مئوية إلى 2000 درجة مئوية.
- وتحدث ظاهرة مشهورة في هذه الطبقة وهي الشفق القطبي وتظهر في القطبين الشمالي والجنوبي.
طبقة الغلاف الخارجي
- تتوافق هذه الطبقة إلى حد كبير مع الفضاء الخارجي، وتتميز بندرة الهواء وندرته، وهناك اختلاف بين العلماء في نهايتها بالضبط.
- وافق بعض العلماء على الحد النهائي لهذه الطبقة عند ارتفاع يتراوح بين 100 ألف و 190 ألف كيلومتر فوق مستوى سطح البحر.
- هذا بالإضافة إلى وجود طبقة تمتد بين طبقة الميزوسفير والغلاف الخارجي، تسمى الأيونوسفير، أو ما يسمى الأيونوسفير.
- لاحظ أنه لا يحسب ضمن طبقات الغلاف الجوي الأخرى، حيث نجد أنه يمتد بين طبقة الميزوسفير والغلاف الحراري.
- حصلت على اسمها بسبب اصطدام الأشعة الشمسية عالية الطاقة بالجزيئات والذرات التي يتكون منها تكوينها.
- نتج عن هذا الاصطدام تسرب الإلكترونات نتيجة فصلها مما يعني أنها مشحونة بالطاقة الكهربائية، ونجد أن لهذه الطبقة مزايا عديدة.
قد تكون مهتمًا أيضًا بما يلي: ثلاثة أنواع من المواد الصلبة الموجودة في الغلاف الجوي على سطح الأرض
الغلاف الجوي للأرض وأهم مكوناته
يتكون الغلاف الجوي من مجموعة غازات بنسب مختلفة وهذه الغازات كالتالي:
- غاز النيتروجين (N2) بنسبة 78٪.
- الأكسجين (O2) بنسبة 21٪.
- خليط الغازات 1٪.
- بخار الماء.
- الهباء الجوي، وهو عبارة عن جزيئات سائلة وصلبة، مثل الغبار وحبوب اللقاح والرماد البركاني والجراثيم، إلخ.
وهو أعلى غاز في الغلاف الجوي نسبيًا
- هناك العديد من الغازات التي يتكون منها الغلاف الجوي، لكن غاز النيتروجين هو أعلى غاز في الغلاف الجوي.
- هو عنصر كيميائي برقم ذري 7 وموقعه ضمن العناصر الكيميائية للدورتين الثانية والخامسة عشرة.
- في الجدول الدوري، هو عنصر رئيسي للمجموعة ويصنف على أنه أحد أهم وأهم الغازات.
- من أجل بقاء الحياة على سطح كوكب الأرض، نجدها متاحة وهي مدرجة في جميع الأنظمة الحية في الطبيعة.
النيتروجين الغازي وحصته في الطبيعة
- يحتل غاز النيتروجين الحصة الأكبر مقارنة بالغازات الأخرى التي تشكل جزءًا من الغلاف الجوي، وتبلغ نسبته حوالي 78.08٪.
- يحتل النيتروجين المرتبة السابعة في عدد العناصر الكيميائية مقارنة بكتلتها في مجرة درب التبانة.
- بناءً على ذلك، فهو أحد العناصر الكيميائية الشائعة على كوكب الأرض، أو بالأحرى في الكون ككل.
- نسبته على الأرض صغيرة نسبيًا، لأن معظم المعادن التي تحتوي على النيتروجين توجد عادة في شكل أملاح نترات الصوديوم.
- أو نترات البوتاسيوم، فهذه الأملاح قابلة للذوبان، لذا فإن أي رواسب معدنية فيها نادرة.
- وتجدر الإشارة إلى أن مخلفات الحيوانات تحتوي على نسبة كبيرة من عنصر النيتروجين، وهي على شكل أملاح الأمونيوم أو حمض البوليك.
تابعونا: تلوث الهواء وآثاره
النيتروجين الغازي ودورانه في البيئة
- تشير “دورة النيتروجين” إلى عملية تحويل النيتروجين الجوي إلى عدد من المركبات العضوية الأخرى.
- لاحظ أن هذه الدورة هي إحدى العمليات المهمة التي تحدث في الطبيعة، بهدف الحفاظ على الكائنات الحية المختلفة.
- تبدأ البكتيريا الموجودة في التربة في تحويل النيتروجين إلى مركب يسمى الأمونيا.
- هذا مهم وضروري للنباتات، لأنه يساهم في نموها وبقائها على قيد الحياة.
- إليك نوع آخر من البكتيريا التي تحول الأمونيا إلى بروتينات وأحماض أمينية تستهلكها الحيوانات من خلال النباتات.
- بعد ذلك، يعود النيتروجين إلى التربة مرة أخرى من خلال فضلات الحيوانات، وترتفع البكتيريا الموجودة في التربة.
- وتستمر هذه العمليات بلا هوادة بإعادة تحويل النيتروجين إلى غاز نيتروجين والبدء في العودة إلى الغلاف الجوي.
في نهاية مقالنا، أجبنا على سؤال حول المحتوى العالي نسبيًا للغازات في الغلاف الجوي مع شرح لتكوين الغلاف الجوي.