الطبقات العليا: دراسة الستراتوسفير والميزوسفير والثرموسفير والأيونوسفير وحزامي فان ألين
نواصل رحلتنا العلمية الاستكشافية صعوداً عبر طبقات الغلاف الجوي العليا. تعلو التروبوسفير طبقة «الستراتوسفير» (الغلاف الجوي الأوزوني) التي تمتد من ارتفاع 13 كم حتى 50 كم، وتتميز بحركة هواء أفقية واستقرار تام يجعل جزأها السفلي مثالياً لتحليق الطائرات المدنية، كما تضم بداخلها طبقة الأوزون الحامية للحياة. تليها طبقة «الميزوسفير» (الطبقة المتوسطة) الممتدة حتى 85 كم، وهي أبرد طبقات الغلاف الجوي (-90 °م) وفيها تحترق الشهب لحماية الأرض من الصخور الفضائية. وأخيراً تأتي «الثرموسفير» (الطبقة الحرارية) التي تصل حرارتها إلى 1200 °م، ويحتوي جزؤها العلوي على «الأيونوسفير» المشحونة كهربائياً والتي تحاط بـ «حزامي فان ألين» المغناطيسيين المسؤولين عن تشتيت الإشعاعات الكونية الضارة وظهور الشفق القطبي البديع (الأورورا).
1. الستراتوسفير (الغلاف الأوزوني)
مميزات ومكونات الطبقة الثانية:
- الامتداد: تمتد من التروبوبوز (13 كم) حتى الستراتوبوز (50 كم)، بسمك يقارب 37 كم.
- طبقة الأوزون: تتواجد في الجزء الأوسط منها على ارتفاع بين 20 و 40 كم فوق سطح البحر.
- التدرج الحراري: تثبت الحرارة في جزئها السفلي عند -60 °م، ثم ترتفع تدريجياً حتى تصل إلى الصفر المئوي عند الستراتوبوز بسبب امتصاص طبقة الأوزون للأشعة فوق البنفسجية الصادرة من الشمس.
- تحليق الطائرات: الجزء السفلي خالي تماماً من السحب والاضطرابات الجوية وحركة الهواء فيه أفقية، مما يجعله مثالياً لتحليق الطائرات.
2. الميزوسفير والثرموسفير والأيونوسفير
أبرد الطبقات وأسخنها ودرع الأرض المغناطيسي:
- الميزوسفير (الطبقة المتوسطة):
• تمتد من 50 كم حتى 85 كم (سمك 35 كم).
• أبرد الطبقات: تنخفض حرارتها إلى -90 °م عند الميزوبوز.
• تتكون فيها الشهب نتيجة احتكاك الكتل الصخرية الفضائية بجزيئات الهواء المتخلخلة. - الثرموسفير (الطبقة الحرارية):
• تمتد حتى ارتفاع 675 كم؛ وهي أسخن الطبقات حيث تصل حرارتها إلى 1200 °م. - الأيونوسفير وحزاما فان ألين:
• جزء مشحون بالأيونات يمتد حتى 700 كم ويعكس موجات الراديو للاتصالات والبث الإذاعي.
• يحيط بها حزامان مغناطيسيان (حزاما فان ألين) يشتتان الأشعة الكونية الضارة مسببين ظاهرة الشفق القطبي (الأورورا)، وتليها منطقة «الإكسوسفير» التي تسبح فيها الأقمار الصناعية.
ورشة المقارنة والتحليل العلمي:
الإجابة: لأن هذا الجزء خالي تماماً من السحب والغيوم وكافة الاضطرابات الجوية، كما أن حركة الهواء فيه أفقية وليست رأسية.
الإجابة: يقومان بتشتيت الإشعاعات الكونية المشحونة الضارة بعيداً عن كوكب الأرض، وتنتج عن ذلك ستائر ضوئية مبهرة عند القطبين تُعرف بظاهرة الشفق القطبي (الأورورا).
الإجابة: في طبقة الميزوسفير؛ نتيجة احتكاك الصخور الفضائية بجزيئات الهواء فيها فتولد حرارة هائلة تؤدي لاحتراقها.
اضغط على أي بطاقة لاكتشاف المعنى الدقيق، واضغط على أيقونة الصوت للاستماع للنطق:
اضغط على الإجابة لتتحقق من فهمك وتكتشف التفسير النموذجي فورياً: