المحتوى
طبقة الغلاف الجوي الأقرب إلى الأرض التروبوسفير، حيث تقريبًا تحدث كل الأحداث المتعلقة بالطقس والسحابة التي تساعد في تحديد سمائنا. وفوقه تقع الطبقة الثانية في الغلاف الجوي وهي: الستراتوسفير، الذي الحدود الدنيا مع التروبوسفير يأتي علامة التروبوبوز.
يلعب الستراتوسفير - المسمى لطبقاته "الطبقية" من الهواء التي لا تخلط رأسيًا كثيرًا - دورًا رئيسيًا في تخزين المحيط الحيوي من الأشعة فوق البنفسجية بفضل طبقة الأوزون الخاصة به ، كما يحدث أيضًا في المكان الذي تقضي فيه الكثير من رحلاتك في طائرة نفاثة تجارية.
خصائص الستراتوسفير الأساسية
بينما يختلف ارتفاع التروبوبوز - إنه أعلى من خط الاستواء عنه على الأعمدة ، وأعلى في فصل الصيف عن الشتاء - يمتد الستراتوسفير تقريبًا بين حوالي 6 أميال إلى 30 ميلًا فوق مستوى سطح البحر في خطوط العرض الوسطى.
تظل درجات الحرارة ثابتة إلى حد ما في الجزء الأدنى من الستراتوسفير ، ولكن بعد ذلك تزداد بسرعة مع زيادة الارتفاع حتى السترتوبوز، الحدود - تقع على بعد حوالي 30 ميلًا في الارتفاع - بين طبقة الستراتوسفير والميزوسفير ، وهي الطبقة الجوية العلوية.
ارتفاع درجة الحرارة هذا مع ارتفاع في الستراتوسفير - عكس الوضع في التروبوسفير ، حيث تنخفض درجة الحرارة كلما ارتفعت - ويرجع ذلك إلى وجود الأوزون، وهو شكل من أشكال جزيء الأكسجين الذي يسخن عن طريق امتصاص الأشعة فوق البنفسجية من الطاقة الشمسية. التي تبقي الظروف على الأرض أكثر بكثير مضياف مما كانت عليه.
تكوين الستراتوسفير
إلى جانب كمية أكبر من الأوزون - وتركيزات أقل من بخار الماء ، يشبه تركيب الستراتوسفير بشكل كبير التروبوسفير ، الذي يهيمن عليه النيتروجين والأكسجين بكميات ضئيلة من الغازات الأخرى مثل الأرجون.
تؤدي الزيادة في درجة حرارة الطبقة العليا من الستراتوسفير إلى تثبيط الحركة الرأسية وخلط الهواء ، مما يجعل هذه الطبقة من الجو هادئة مقارنةً بمجال التروبوسفير الذي يعصف بالطقس أدناه. هذا الاستقرار وانخفاض كمية الاضطراب وكذلك انخفاض كثافة الهواء في هذه الارتفاعات ، والذي يسمح للطائرات للوصول إلى أقصى قدر من الكفاءة للطيران ، هي السبب في أن الطائرات التجارية عادة ما تنطلق في طبقة الستراتوسفير السفلى.
ومن اللافت للنظر أن بعض البكتيريا والميكروبات الأخرى تتواجد في طبقة الستراتوسفير: وهي أعلى أشكال الحياة المعروفة لنظامنا الكوكبي.
غيوم الستراتوسفير
يكون الستراتوسفير عادةً خاليًا من السحب بسبب الهواء الجاف والدافئ للغاية. ومع ذلك ، في فصل الشتاء عند القطبين وقربهما ، يمكن لدرجات حرارة شديدة البرودة في طبقة الستراتوسفير السفلى والوسطى إنتاج غيوم في الجو العلوي الجميل تعرف باسم الغيوم الستراتوسفيرية القطبية. وتسمى الغيوم الستراتوسفيرية القطبية المكونة من بلورات الجليد صدفي أو أم لؤلؤ السحب بسبب التقزح اللافت للنظر.
مجموعة متنوعة أخرى من سحابة الستراتوسفير القطبية تحتوي على قطرات من حمض النتريك والماء. يمكن أن تقلل هذه السحب في الستراتوسفير من الأوزون من خلال توفير سطح للتفاعلات الكيميائية التي تحول الكلور إلى جذور حرة تدمر الأوزون وبإزالة حمض النتريك في الستراتوسفير ، والذي يتفاعل مع الكلور لجعله أقل تدميراً.
الغيوم الستراتوسفيرية القطبية ، والتي تتشكل عادةً بين ارتفاع يتراوح بين ستة و 15 ميلاً ، ليست أعلى السحب في الغلاف الجوي: غيوم noctilucent، والتي تشكل في فصل الصيف ميزوسفير على ارتفاعات 50 ميلا أو نحو ذلك.
عواصف رعدية وفعاليات مضيئة عابرة
يمكن أن تتدفق صاعقة قوية فعليًا بشكل طفيف إلى أدنى طبقة من الستراتوسفير في شكل ما يسمى قمم التجاوز الناتجة عن الحمل الحراري المكثف (ارتفاع الهواء الدافئ). يخلق الاضطراب المرتبط بهذه العواصف الرعدية منطقة محلية من الاختلاط بين التروبوسفير وطبقة الستراتوسفير.
تؤدي الحقول الكهربائية التي تسببها رؤوس الرعد ، والتي تؤدي بالطبع إلى ظهور البرق داخلها وصولاً إلى سطح الأرض ، إلى نبضات ملونة من الضوء في الغلاف الجوي العلوي المعروف باسم أحداث مضيئة عابرة (عدوليس).
نوع واحد من TLE ، المعروف باسم طائرة زرقاء، يتكون من تصريف أزرق مخروطي ينطلق في الستراتوسفير من الحقل الذي تم إنشاؤه بواسطة أعلى سحابة موجبة الشحنة من العاصفة الرعدية ومنطقة مشحونة سالبًا تكونت فوقها. يُعتقد أن الطائرات الزرقاء تنقل بخار الماء وكذلك أكاسيد النيتريك والنيتروز إلى الستراتوسفير وتقلل أيضًا تركيز الأوزون محليًا هناك.
آخر TLE ، و العفريت الأحمر، تنشأ على ارتفاعات فوق الستراتوسفير ، لكن "مجاريها" يمكن أن تنتشر نزولًا إلى هذه الطبقة.