مكونات الهواء الجوي

الهواء الجوي

تحتفظ بعضالكواكبأو النجوم بمجموعة من الغازات في محيطها بسبب جاذبيتها التي تجذب هذه الغازات مع مرور الوقت ، ولكن الأرض هي الكوكب الوحيد في النظام الشمسي الذي يحتوي على مجموعة من الغازات التي تدعم الحياة ، حيث يطلق على الغلاف الجوي ( الغلاف الجوي) ، ويبلغ سمكها حوالي 480 كم ، في حين أن ضغط الهواء يصل إلى 1 كجم / سم ² عند مستوى سطح البحر ، لكنه يصبح 0.7 كجم / سم ² على ارتفاع 3 كم ، أي ينخفض الضغط مع الارتفاع ، حيث يوجد معظم الهواء على بعد 16 كم فقط من السطح. 

الهواء الجوي له أهمية كبيرة على الكوكب ، لأنه يمنع الأجسام من الاحتراق كل يوم. كما أنه يحتوي على الأكسجين الضروري للتنفس ، كما أنه يساعد على المطر. تساهم غازات الهواء الهوائية أيضًا في تسخين سطح الأرض عن طريق امتصاص الأشعة فوق البنفسجية ، وبالتالي الحفاظ علىالحرارة . 

مكونات الغلاف الجوي

يُعتقد أن الأكسجين بدأ في الظهور منذ حوالي 2.7 مليار سنة بسبب إطلاقه من الطحالب، أي عندما بدأ الغلاف الجوي للأرض الثاني في الظهور بعد تكوين المحيطات بسبب الغلاف الجوي الأول للأرض. أما بالنسبة لثاني أكسيد الكربون فقط ، فقد بدأ تخزينه في مخازن الكربون الأرضية الكبيرة قبل حوالي 3.5 مليار سنة. بعد إعادة ترتيب القارات بسبب الصفائح التكتونية، حيث شهد الأكسجين الصعود والهبوط حتى وصل إلى حالته المستقرة ، ظهر الأكسجين الحر قبل 1.7 مليار عام ، مما يحوّل هواء الهواء من الأرض من جو مخفض إلى جو مؤكسد . 

يتم خلط الغازات في الغلاف الجوي مع بعضها البعض بواسطة حركات الغلاف الجوي ، ولكن على ارتفاع حوالي 90 كم ، تنتشر غازات أخف مثل الهيدروجين والهيليوم. يتكون الهواء الجوي الحالي من الغازات ذات التركيزات الثابتة ، والتي تشمل:

طبقات الهواء

يتكون الهواء الجوي من عدة طبقات، وهي: 

• التروبوسفير: تحدث معظم الظروف الجوية في هذه الطبقة ، حيث تحتوي على غيوم ، بالإضافة إلى 99 ٪ من بخار الماء ، وتمتد إلى ارتفاع 10 كم فوق مستوى سطح البحر ، بينما في الجزء العلوي من هذه الطبقة، ضغط الهواء ودرجات الحرارة أقل.
• الستراتوسفير: في هذه الطبقة ، تمتص طبقة الأوزون الأشعة فوق البنفسجية الصادرة من الشمس ، وبالتالي ترتفع درجة الحرارة مع ارتفاعها ، حيث تتميز هذه الطبقة بعدم وجود اضطراب ، لذلك تطير الطائرات التجارية التي تقل الركاب في الجزء السفلي. من ذلك.
• الطبقة الوسطى: يبلغ ارتفاع هذه الطبقة 85 كم ، وهي الطبقة الوسطى بين طبقات الغلاف الجوي ، حيث ينخفض الضغط إلى حد كبير ، حيث يصبح الهواء رقيقًا وباردًا مع الارتفاع ، بحيث تصل أدنى درجة حرارة فيه – 90 درجة مئوية ، وهي أدنى درجة حرارة في الغلاف الجوي ، حيث تحترق النيازك في هذه الطبقة.
• درجة الحرارة : تتراوح درجة حرارة الجزء العلوي من هذه الطبقة بين 500 إلى 2000 درجة مئوية ، ويرجع ارتفاع درجة الحرارة إلى امتصاص الأشعة السينية والأشعة فوق البنفسجية في هذه الطبقة. وتتميز هذه الطبقة أيضا وقوع و الشفق القطبي الشمالي والشفق القطبي الجنوبي، في ذلك، كما الأقمار الصناعية تدور حول الأرض في طبقة الحراري.
• الغلاف الخارجي : يتراوح ارتفاع هذه الطبقة ما بين 100000 و190،000 كيلومتر فوق مستوى سطح البحر ، لذلك فإن الحدود النهائية هي التي تفصل الغلاف الجوي الخارجي عن الفضاء ، والهواء فيها رفيع للغاية ويتسرب تدريجياً إلى الفضاء الخارجي.
• الأيونات : يتم إنتاج الأيونات عن طريق تسرب الإلكترونات من ذراتها الأصلية وجزيئاتها بواسطة أشعة عالية الطاقة ، حيث توجد هذه الطبقة في أجزاء من الغلاف الجوي المتوسط والغلاف الحراري ، حيث أن هذه الطبقة ليس لها حدود مميزة مثل الطبقات الأخرى