بحث عن الغلاف الجوي والكواكب والأقمار

بحث عن الغلاف الجوي هو طبقة من الغازات المحيطة بكوكب الأرض، ويتألف أساسًا من الأكسجين والنيتروجين بنسبة تصل إلى 99٪، مع تواجد أقل لغازات أخرى مثل ثاني أكسيد الكربون والأرجون والهيليوم والنيون بالإضافة إلى الغازات، يتضمن الغلاف الجوي بخار الماء والغبار، تتواجد 98٪ من كتلة الغلاف الجوي في أول 30 كيلومترًا من سطح الأرض.

بحث عن الغلاف الجوي

• الغلاف الجوي يتكون من مزيج متنوع من الغازات، حيث يشكل غاز النيتروجين نسبة 78% من التركيب، في حين يمثل غاز الأكسجين نسبة 21%، النسبة المتبقية تتألف من خليط من غازات أخرى بكميات أقل بالإضافة إلى الغازات، يحتوي الغلاف الجوي على بخار الماء وجسيمات صغيرة صلبة وسائل تُعرف باسم الهباء الجوي، وتشمل هذه الجسيمات الحبوب اللقاحية والأبواغ والرماد البركاني والغبار والأملاح التي تتكون من رذاذ البحر المتطاير، وغيرها.

اقرأ أيضًا: برامج تعلم اللغة الانجليزية من الصفر مجانا

طبقات الغلاف الجوي للأرض

الغلاف الجوي للأرض يتألف من عدة طبقات متتالية، وكل طبقة لها خصائصها الفريدة، فيما يلي شرح لهذه الطبقات:

• طبقة التروبوسفير: هي الطبقة الأقرب لسطح الأرض، وتمتد من سطح الأرض حتى ارتفاع يصل إلى حوالي 10 كم، تحتوي هذه الطبقة على معظم الأحداث الجوية والتقلبات الجوية بسبب وجود كميات كبيرة من بخار الماء فيها، ينخفض الضغط الجوي ودرجات الحرارة مع الارتفاع في هذه الطبقة.
• طبقة الستراتوسفير: تمتد هذه الطبقة من فوق التروبوسفير إلى ارتفاع يصل إلى حوالي 50 كم من سطح الأرض تتميز بوجود طبقة الأوزون، التي تمتص الأشعة فوق البنفسجية الضارة وتحولها إلى حرارة، تزيد درجات الحرارة في هذه الطبقة مع الارتفاع.
• طبقة الميزوسفير: تمتد هذه الطبقة حتى ارتفاع يصل إلى حوالي 85 كم من سطح الأرض، في هذه الطبقة، تحترق أغلب النيازك وتنخفض درجات الحرارة والضغط الجوي بالتوجه نحو الأعلى.
• طبقة الثيرموسفير: تمتد هذه الطبقة من الميزوسفير إلى حدود الفضاء الخارجي بين 500 و 1000 كم فوق سطح الأرض، تتميز بامتصاص الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية، مما يرفع درجات الحرارة فيها.
• طبقة الإكسوسفير: تشبه هذه الطبقة الفضاء الخارجي، حيث تكون قليلة الكثافة، وتمتد حتى بين 100,000 و 190,000 كم فوق سطح الأرض.
• طبقة الأيونوسفير: تمتد هذه الطبقة في أجزاء مختلفة من الميزوسفير والثيرموسفير، وتتشكل نتيجة تفاعل الأشعة الشمسية مع الجزيئات والذرات في الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى إنتاج الإلكترونات المشحونة كهربائيا.

مراحل تكون الغلاف الجوي للأرض

تكون الغلاف الجوي للأرض على عدة مراحل كما يلي:

• مرحلة تكوين الغلاف الجوي الأول: في هذه المرحلة، تكوّن الغلاف الجوي الأول من غازي الهيليوم والهيدروجين، ويرجح أن هذان الغازان ندرة على سطح الأرض بسبب قلة جاذبيتها وتأثير الرياح الشمسية الشديدة على الغلاف الجوي الأرضي.
• مرحلة تكوين الغلاف الجوّي الثاني: في هذه المرحلة، يتكوّن الغلاف الجوّي الثاني بشكل رئيسي من الغازات التي تنبعث من البراكين، مثل ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون وبخار الماء والهيدروجين والنيتروجين والكبريت والكلور وثاني أكسيد الكبريت وغيرها.
• مرحلة إضافة غاز الأكسجين: في هذه المرحلة، زادت نسبة غاز الأكسجين في الجو إلى ما يُقارب 21٪ من وقتنا الحالي، وتساهم الأشعة فوق البنفسجية في تفكيك جزيئات الماء، مما يؤدي إلى زيادة غاز الأكسجين في الجو، كما تساهم عملية التمثيل الضوئي وعملية التجوية الكيميائية في إطلاق غاز الأكسجين إلى الجو وزيادة نسبته.

بهذه الطريقة، تكون الغلاف الجوي للأرض على مراحل مختلفة، حيث يشكل مزيجاً متنوعاً من الغازات والعناصر الذين تعمل على دعم الحياة على كوكب الأرض.

الغلاف الجوي للكواكب والأقمار

• تتميز أغلفة الكواكب والأقمار الخارجية بتنوعها واختلافها عن الغلاف الجوي للأرض، يمكن تقسيم الكواكب في النظام الشمسي إلى نوعين رئيسيين:
• غلاف الكواكب الأرضية: تشمل هذه الكواكب عطارد، والزهرة، والأرض، والمريخ، تتشابه أغلفتها الجوية إلى حد كبير مع الغلاف الجوي للأرض فعلى سبيل المثال، يحتوي الغلاف الجوي لكوكب عطارد على طبقة رقيقة من الإكسوسفير بنسبة عالية من الغازات مثل الهيليوم والهيدروجين والأكسجين، أما الزهرة فتمتاز بغلاف جوي أكثر سمكاً يتكون بشكل أساسي من ثاني أكسيد الكربون وسحب دوامية من حمض الكبريتيك، أما كوكب المريخ فيحيط به غلاف جوي رقيق من غاز ثاني أكسيد الكربون.
• غلاف الكواكب الغازية: تشمل هذه الكواكب المشتري، وزحل، وأورانوس ونبتون، تتميز أغلفتها الجوية بتكوينها الأساسي من الهيدروجين والهيليوم، تحتوي كل من أورانوس ونبتون على غاز الميثان في أغلفتها الجوية، مما يمنحهما لوناً أزرق، أما كواكب المشتري وزحل فتحتوي على سحب من الأمونيا والماء وكبريتيد الهيدروجين، مما يؤدي إلى تكوين أشرطة وظواهر جوية مميزة، مثل البقعة الحمراء الضخمة على المشتري.

اقرأ أيضًا: بحث علمي جاهز وأهمية الأبحاث العلمية

تتميز بعض الأقمار التابعة للكواكب بأغلفة جوية خاصة بها على سبيل المثال، يتميز القمر تيتان الذي يتبع كوكب زحل بغلاف جوي سميك يتألف أساساً من غاز النيتروجين والميثان، يتميز هذا القمر بلونه البرتقالي الذي ينتج عن تفاعل أشعة الشمس مع غاز الميثان في الغلاف الجوي للقمر، هذه الظاهرة تعطي القمر تيتان مظهراً مميزاً وجمالياً يثير الفضول والإعجاب.