فوائد الغلاف الجوي كثيرة ومهمة جدًا ، وبدونه يصعب العيش على سطح الأرض ، فهو مصدر الهواء الذي تتنفسه جميع الكائنات الحية من أجل البقاء ، ويلعب دورًا مهمًا في عمليات امتصاص الماء وانعكاس أشعة الأرض والعديد من الفوائد الأخرى التي يتمتع بها السكان. سطح الأرض ومن هنا نبدأ رحلتنا المعرفية في تحديد الغلاف الجوي وأهم مكوناته وفوائده.

ما هو الجو

الغلاف الجوي عبارة عن مزيج متجانس من الغازات والمركبات الكيميائية التي تحيط بالكرة الأرضية ، على شكل طبقة رقيقة تحافظ على الكوكب جميع عوامل الحياة الطبيعية من أجل البقاء فيه ، وتتأثر هذه الطبقة بجاذبية الأرض. وتنجذب إلى سطح الأرض بحيث تبقى الغازات حول الكوكب ، وتقل كثافتها مع اتجاه الأرض للأعلى ، وتمتد طبقة الغلاف الجوي حتى ارتفاع سطح الأرض لمئات الكيلومترات

ما هي مكونات الغلاف الجوي

يتكون الغلاف الجوي من الغازات الأساسية غير المتغيرة للبقاء على قيد الحياة على سطح الأرض ، والتي تشكل 99٪ من تكوين الغلاف الجوي ، وبعض المركبات والمواد الكيميائية الأخرى التي تتغير حسب المكان ومن وقت لآخر ، وهي تشكل 1٪ من والباقي ومن اهم مكونات الجو هي:

  • يشكل غاز الأكسجين حوالي 21٪ من تكوين الغلاف الجوي.
  • يحتوي غاز النيتروجين على 78٪ من الغلاف الجوي وهذان الغازان ثابتان ولا تتغير نسبتهما على الإطلاق.
  • كما تتكون من ثاني أكسيد الكربون وغاز الأوزون وبخار الماء ، وهي غازات تتغير نسبتها من وقت لآخر.
  • يتكون الغلاف الجوي أيضًا من بعض الأجسام الغريبة العالقة في الهواء ، مثل الشوائب والغبار والدخان وجزيئات الملح.

ما هي طبقات الغلاف الجوي

قبل الحديث عن فوائد الغلاف الجوي على سطح الأرض دعونا نتعرف على طبقات الغلاف الجوي وأهميتها:

  • التروبوسفير: وهي الطبقة القريبة من سطح الأرض والتي تحتوي على حوالي 99٪ من الملوثات والنفايات من كوكب الأرض ، وتحتوي على كل بخار الماء في الغلاف الجوي ، وتحتوي على حوالي 75٪ من كتلة الهواء ، وقد تكون 16 كم. سميكة عند خط الاستواء وعلى ارتفاع 8 كيلومترات فوق القطبين ، وهذه الطبقة هي أدنى طبقة من الغلاف الجوي.
  • الستراتوسفير: تحتوي هذه الطبقة على 90٪ من غاز الأوزون ، وبالتالي تسمى طبقة الأوزون التي تمتد من نهاية الطبقة السفلى من الغلاف الجوي (التروبوسفير) ، حتى ارتفاع 55 كم فوق مستوى سطح البحر ، و تكمن الأهمية في حماية سطح الأرض من آثار الإشعاع الضار الذي يضر بجميع الكائنات الحية على هذا الكوكب.
  • طبقة الميزوسفير: وهي الطبقة التي تتكون من غازات خفيفة تشمل غاز الهيدروجين وغاز الهليوم ، ويبلغ سمكها حوالي 25 كم ، ويبلغ ارتفاعها حوالي 80 كم ، وتقع بين طبقة الأوزون وهي الستراتوسفير طبقة الغلاف الحراري.
  • الحرارة: أما هذه الطبقة فهي آخر طبقة من الغلاف الجوي وهي الطبقة الرئيسية في الغلاف الجوي وتسمى الطبقة الصلبة أو الطبقة الحرارية وتحتوي على غاز النيتروجين وغاز الأكسجين والأكسجين الذري وغاز الهليوم. ، ويصل ارتفاعه إلى حوالي 1000 كم فوق مستوى سطح البحر.

فوائد الغلاف الجوي لسطح الأرض

هناك العديد من الفوائد التي يوفرها الغلاف الجوي ، والذي يشكل طبقة واقية من الغازات على سطح الأرض ، وهي حماية الكائنات الحية من الأضرار الكونية ، وتزويد سكان الكوكب بالأكسجين وغازات ثاني أكسيد الكربون ، و يعمل على درء العديد من أخطار الفضاء الخارجي ، ومن ما يلي: جميع مزايا الغلاف الجوي بالتفصيل[1]:

  • درجة الحرارة: يساهم الغلاف الجوي في الحفاظ على درجة حرارة الكوكب ، مما يساعد على انتشار الدفء عبر الكوكب ، من خلال امتصاص الجزيئات الموجودة من طاقة الشمس عند وصولها.
  • تقليل البرودة الشديدة: كما أنه يمنع الغلاف الجوي من البرودة الشديدة في الليل ، عن طريق حبس جزيئات الطاقة المنعكسة من سطح الأرض.
  • الأشعة فوق البنفسجية: من أهم فوائد الغلاف الجوي على سطح الأرض حماية الكائنات الحية من الإشعاعات الضارة المنبعثة من الأشعة فوق البنفسجية التي تسبب أضرارًا بالغة للعينين والجلد.
  • الإشعاع الكوني: يعمل كدرع وقائي ضد الأشعة الكونية الخطيرة التي تضر الكائنات الحية على الكوكب ، مثل أشعة جاما والأشعة السينية.
  • طبقة الأوزون: يساهم الغلاف الجوي أيضًا في منع وصول إشعاع طبقة الأوزون الخطير إلى الأرض ، من خلال دوره في امتصاص طبقات كثيفة من الغازات الجزيئية.
  • التوهج الشمسي: حتى الغلاف الجوي قادر جدًا على منع الآثار الضارة للشمس أثناء توهج الشمس من إصابة الكائنات الحية بأضرار جينية خطيرة.
  • توفير الرطوبة: من فوائد الغلاف الجوي التي يوفرها لسكان الأرض توفير الرطوبة للمناطق الجافة في القارات ، من خلال دوره كوسيط لحركة المياه ، حيث قد يعمل على الحفاظ على بخار الماء من المحيطات ، وعندما يبرد ويتكثف ، سيحدث هطول ، وإذا لم يكن لوجود الغلاف الجوي ، فقد يكون بخارًا يغلي في الفضاء ، أو يبقى متجمدًا تحت سطح الأرض.

كيف يحمي الغلاف الجوي الكوكب

وبفضل تركيبة وطبقات الغلاف الجوي ، فإنها ذات أهمية كبيرة جدًا للكوكب ، وتعمل على حمايته من المخاطر والطفرات الجينية الخطيرة ، ومن أهمها:

  • يمنع الغلاف الجوي الماء من التبخر في الفضاء ، مما يوفر الرطوبة لسطح الأرض.
  • إنه يحمي الأرض من فراغ الفضاء ، وهو مساحة فارغة صغيرة فيها ضغط وهواء قليل. يسمح للكائنات الحية بالتنفس من خلال ضغط الغلاف الجوي ويحتوي على الغازات التي تحتاجها الكائنات الحية.
  • حماية الأرض من مخاطر النيازك عن طريق تدميرها وحرقها بمجرد اختراقها للغلاف الجوي
  • يعمل الغلاف الجوي كحاجز بين الأرض والأشعة فوق البنفسجية التي تسبب سرطان الجلد وحروق الجلد ومشاكل العين.
  • كما أنه يساهم في امتصاص إشعاع طبقة الأوزون مما يحد من وصولها إلى الأرض.
  • يساهم الغلاف الجوي في الطيران عبر الهواء مما يساعد بخار الماء على تكثيف ونشر الإشعاع.
  • يعمل على نقل الموجات الصوتية ، وإمكانية سماع الصوت لأنه لا ينتقل في الفراغ.
  • الغلاف الجوي مسؤول عن وجود مياه عازبة على سطح الكوكب.
  • توزيع درجة الحرارة على سطح الأرض.
  • يمنع الشهب التي تحترق في الغلاف الجوي العلوي من الوصول إلى سطح الأرض
  • يساهم الغلاف الجوي في خلق العديد من الظواهر الطبيعية مثل هطول الأمطار والسحب والغيوم.
  • كما أنه يعمل على تجانس مكونات الهواء في هذا الكوكب ، ويساعد في نفخ الرياح
  • يساعد الغلاف الجوي أيضًا على حماية الكوكب من التغيرات الكونية المفاجئة في حالة ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي.

وأخيراً وليس آخراً ، انتهينا من عرض أهم فوائد الغلاف الجوي على سطح الأرض ، وكيف يمكن أن يحمي الكائنات الحية من المخاطر الكونية ، مما يعزز بقائها في الحياة ، وأجمل ذلك هو سبب جعل السماء زرقاء جميلة خلال النهار ، حيث ينعكس اللون ويظهر على المسطحات المائية.