 |
| الغلاف الجوى |
1- الأرض لها ثلاث أجواء
تشكل الغلاف الجوي الثاني خلال Hadean Aeon قبل حوالي 4 مليار سنة.
2- تسبب الأكسجين في الانقراض الرئيسي الأول
كانت البكتيريا الزرقاء ، المعروفة باسم الطحالب الخضراء ، مسؤولة عن أول حدث كبير للانقراض.
حتى حوالي 2.4 مليار سنة ، لم يكن هناك أي أكسجين في الغلاف الجوي. ومع ذلك ، كانت الحياة المجهرية راسخة ، بما في ذلك التمثيل الضوئي للبكتيريا الزرقاء. من خلال إنشاء الأكسجين من خلال التمثيل الضوئي ، هذه الكائنات ، المسؤولة عن إنشاء الطحالب الخضراء ، غيرت الغلاف الجوي للكوكب. حتى حدث الأكسجين العظيم ، كان الأكسجين محاصراً بالماء لأنه خلق الصدأ من رواسب الحديد ، مما منعه من التحرر في الغلاف الجوي. في ذلك الوقت ، كانت معظم الحياة لاهوائية ، حيث يمكن أن يكون الأكسجين سامًا. وهكذا ، بينما جعل هذا الحدث العالم صالحًا للسكن اليوم ، فقد شهد أيضًا أول انقراض جماعي للأرض.
3- كان الاحترار العالمي أكبر من ذي قبل
خلال فترة العصر الكمبري ، كانت مستويات ثاني أكسيد الكربون أعلى 16 مرة من مستويات ما قبل العصر الصناعي.
في حين أن البشرية قد ترأست زيادة بنسبة 60٪ في مستويات ثاني أكسيد الكربون منذ فجر الثورة الصناعية ، فإن تأثير الدفيئة كان طوال معظم تاريخ الأرض أقوى بكثير مما هو عليه اليوم. خلال فترة العصر الكمبري ، التي شهدت واحدة من أكبر الإشعاعات التطورية في كل العصور ، كانت مستويات ثاني أكسيد الكربون أعلى 11 مرة مما هي عليه اليوم. ونتيجة لذلك ، كان العالم أكثر دفئًا بمقدار 7 درجات مئوية ، ولم يكن هناك جليد عند القطبين وكان مستوى سطح البحر أعلى بكثير. بعد مئات الملايين من السنين ، خلال وقت الديناصورات الأخيرة ، كانت لا تزال أعلى بما يقرب من 5 أضعاف اليوم. في نهاية المطاف ، ومع ذلك ، تبرد العالم ، مشيدًا بالعصر الجليدي الرباعي المستمر.
4- يجب أن تكون السماء بنفسجية
يرجع لون السماء إلى مزيج من التشتت وعلم وظائف الأعضاء البصرية.
يعود سبب كون السماء زرقاء إلى ظاهرة تسمى تناثر Rayleigh ، وهو مصطلح صاغ بعد الفيزيائي البريطاني في القرن التاسع عشر الذي شرحها لأول مرة. يمثل ضوء الشمس كل لون من الطيف المرئي ، ولكن الألوان ذات الأطوال الموجية الأقصر ، مثل الأزرق والبنفسجي ، مبعثرة بواسطة الغلاف الجوي بطريقة تتغلب على أولئك الذين لديهم أطوال موجية أطول مثل الأحمر والبرتقالي. ومع ذلك ، بالنظر إلى أن البنفسج لديه أقصر طول موجي لأي لون ، ألا يجب أن نرى جميعنا السماء أرجوانية؟ يرجع السبب في رؤيتنا للأزرق بدلاً من اللون الأرجواني إلى علم وظائف الأعضاء - فالعين البشرية أكثر حساسية للضوء الأزرق من البنفسجي.
5- يمتد الغلاف الجوي 6200 ميل إلى الفضاء
تدور محطة الفضاء الدولية في الجزء العلوي من الغلاف الحراري.
يتكون الغلاف الجوي للأرض من خمس طبقات. من الأدنى إلى الأعلى ، هذه هي التروبوسفير والستراتوسفير والميزوسفير والغلاف الحراري والغلاف الخارجي. تمتد الطبقة الخارجية من حوالي 430 ميلاً (700 كم) فوق مستوى سطح البحر إلى حوالي 6200 ميل (10000 كم) ، حيث تفسح المجال أخيرًا للرياح الشمسية. لا يزال الغلاف الخارجي يعتبر جزءًا من الغلاف الجوي لأن الجزيئات الغازية القليلة الموجودة فيه لا تزال مرتبطة بالجاذبية الأرضية. ومع ذلك ، يعتبر بعض العلماء أن الطبقة السفلى ، الغلاف الحراري ، هي الطبقة العليا من الغلاف الجوي. الغلاف الحراري هو موطن لمحطة الفضاء الدولية في مدار منخفض الأرض.
6- تستخدم مستويات الأكسجين لتكون أعلى بكثير
شهد العالم الكربوني أعلى مستويات الأكسجين في الغلاف الجوي على الإطلاق.
الأكسجين الأرضي هو نتاج ثانوي لعملية التمثيل الضوئي. مع عدم وجود نباتات كبيرة ، ظلت مستويات الأكسجين منخفضة حتى بعد حدث الأكسجين العظيم. ومع ذلك ، عندما بدأت الحياة في استعمار الأرض في شكل غابات مستنقعات شاسعة خلال العصر الديفوني ، بدأت مستويات الأكسجين في الارتفاع. خلال الكربون ، قبل حوالي 300 مليون سنة ، وصلوا إلى أعلى مستوى له على الإطلاق وهو 32.5٪. كان هذا نتيجة لخروج الطبيعة عن السيطرة ، مما أدى إلى عالم متقلب حيث كانت حرائق الغابات منتشرة ، وتحترق لعدة أيام في جو عالي الأكسجين وتعطي السماء لونًا محمرًا.
7- الدم يغلي بعد 60.000 قدم
فوق 60000 قدم ، ستحتاج إلى أكثر من مجرد قناع أكسجين وملابس دافئة لحماية نفسك.
تكيفت جميع الحياة الأرضية على الأرض مع ضغط هواء مريح يساوي جوًا واحدًا حيث يغلي الماء عند 100 درجة مئوية. مع زيادة الارتفاع ، تنخفض ضغط الهواء وكذلك نقاط الغليان. في الجزء العلوي من جبل إيفرست ، على ارتفاع حوالي 29000 قدم (9000 م) ، يغلي الماء عند 72 درجة مئوية. ومع ذلك ، تصعد إلى ارتفاع حوالي 60،000 قدم (18000 متر) ، وستصل إلى ما يسمى حد أرمسترونغ ، حيث ينخفض ضغط الهواء إلى مستوى مميت بدون بدلة مضغوطة. هذا لأنه ، عند هذا الضغط ، تغلي سوائل الجسم ، مثل اللعاب والدم ، عند درجة حرارة جسم الإنسان الطبيعية البالغة 37 درجة مئوية. بشكل غير مفاجئ ، هذا يعني عادة الموت في غضون دقيقة.
8- مع الارتفاع ، تزداد سخونة بعد أن تصبح أكثر برودة
على قمة أعلى جبل على الأرض ، يغلي الماء عند 72 درجة مئوية.
يعلم الجميع أن الجو يزداد برودة كلما صعدت ، ولكن توجد بالفعل درجات الحرارة الأكثر حرارة في الغلاف الحراري. على النقيض من ذلك ، توجد المنطقة الأكثر برودة على الحدود بين الغلاف الجوي والغلاف الحراري ، على بعد حوالي 62 ميلاً (100 كم) فوق مستوى سطح البحر ، حيث تصل درجات الحرارة إلى درجة حرارة -100 درجة مئوية. ومع ذلك ، فإن الغلاف الحراري يرى إلى حد بعيد أكبر تقلبات درجة الحرارة على الإطلاق ، حيث يصل أحيانًا إلى ذروة 2500 درجة مئوية ، على الرغم من أنه لن يشعر بالحرارة ، نظرًا لوجود منطقة قريبة من الفراغ. ترجع درجات الحرارة المرتفعة إلى الإشعاع الشمسي الشديد ، والذي سيكون مميتًا للحياة على الأرض إذا لم يكن من أجل غلافنا الجوي.
9- يحمينا من النيازك
يحمينا الغلاف الجوي للأرض من جميع أنواع المخاطر التي يحملها الفضاء.
من الإشعاع الشمسي القاتل إلى الضغوط المنخفضة ودرجات الحرارة العالية ، يعمل غلافنا الجوي كغطاء وقائي يحمينا من الامتداد غير المضياف للجزء الأكبر. ولحسن الحظ ، فإن الجو يحمينا أيضًا من نوع آخر من أحداث التأثير على الكوارث. يحرق الغلاف الجوي للأرض كل النيازك والخردة الفضائية التي تصادفه. ويرجع ذلك إلى احتكاك الغلاف الجوي بحرق أجسام أصغر في درجات حرارة تصل إلى 1،650 درجة مئوية. بالطبع ، هناك أيضًا أشياء كبيرة جدًا أو تتحرك بسرعة كبيرة جدًا بحيث لا يحترق الغلاف الجوي قبل أن تضرب السطح ، كما اكتشفت الديناصورات قبل 66 مليون سنة.
10- يوجد 40 تريليون جالون من الماء في السماء
هناك ما يكفي من الماء في الغلاف الجوي لامتصاص الكوكب بأكمله في بوصة من المطر.
من بين جميع المواد الكيميائية الموجودة على الأرض ، فإن الماء له آثاره العميقة على تطور الحياة كما نعرفها. لا يوجد شيء على هذا الكوكب يمكن أن يعيش بدون ماء ، ولكن أيضًا حقيقة أن الغلاف الجوي والبعد عن الشمس يساعدان في الحفاظ على درجة حرارة حول النقطة الثلاثية للماء. هذا يعني أن الماء يمكن أن يوجد كمادة صلبة أو سائلة أو غازية. الغلاف الجوي موطن لمتوسط ما يقرب من 40 تريليون جالون (150 تريليون لتر) من الماء في وقت واحد ، وهو ما يكفي لإغراق الكوكب بأكمله في بوصة (2.5 سم) من مياه الأمطار. ومع ذلك ، في حين أن الأمر يبدو كثيرًا ، فإن بخار الماء في الغلاف الجوي لا يمثل سوى 0.001 ٪ من جميع المياه على الأرض.