ماذا يحدث لضغط الهواء وأنت تنتقل من طبقة التروبوسفير إلى الغلاف الجوي؟

يتحد بخار الماء والأكسجين والنيتروجين والغازات الأخرى لتكوين خليط يجعل الحياة ممكنة. تتواجد هذه الغازات في خمس طبقات مكدسة عموديًا فوق الكوكب. على الرغم من أنك لا تشعر بثقل الطبقات التي تضغط عليك ، فإن الجزيئات والذرات في تلك الطبقات تمارس قوة يسميها العلماء الضغط. ضغط الهواء في الطبقة الدنيا ، أو طبقة التروبوسفير ، أكبر بكثير من ضغط الهواء في الغلاف الحراري ، الذي يقع على حافة الفضاء.

وفقًا لتقارير خدمة الطقس الوطنية ، يكون ضغط الهواء كبيرًا إذا جمعت القوى التي تمارسها الجزيئات في جميع طبقات الغلاف الجوي. بالإضافة إلى الانخفاض مع الارتفاع ، يمكن أن يختلف ضغط الهواء عند ارتفاع درجة حرارة الحاوية. تزيد الحرارة من الطاقة الجزيئية ، مما يؤدي بدوره إلى ممارسة الجزيئات مزيدًا من القوة على حدود الحاوية. تؤدي إضافة المزيد من الجزيئات إلى الحاوية أيضًا إلى زيادة ضغط الهواء نظرًا لوجود المزيد من الجزيئات التي تتصادم مع بعضها البعض. يمكن للجزيئات الموجودة في الطبقة أن تمارس ضغطًا في أي اتجاه.

ربما تكون أكثر دراية بطبقة التروبوسفير لأنها التي تعيش فيها. تمتد هذه الطبقة ، المكونة في الغالب من جزيئات الأكسجين والنيتروجين ، إلى ارتفاع يتراوح من 8 إلى 15 كيلومترًا (4.8 إلى 9.3 ميلًا) اعتمادًا على خط العرض الخاص بك. كل طقس الكوكب يحدث داخل طبقة التروبوسفير. ترتفع طبقة الستراتوسفير والميزوسفير فوق طبقة التروبوسفير ، حيث تصل الحافة العلوية للغلاف المتوسط ​​إلى 80 كيلومترًا (49.7 ميلاً). يقع الغلاف الحراري فوق طبقة الميزوسفير ، حيث يكون الهواء أرق بكثير. يمكن أن ترتفع درجات الحرارة في الغلاف الحراري إلى 2000 درجة مئوية (3632 درجة فهرنهايت).

يختلف الضغط في طبقة التروبوسفير باختلاف عدة عوامل. على سبيل المثال ، إذا كنت تعيش على ارتفاع أعلى ، فسيكون الضغط أقل مما هو عليه عندما تسافر إلى ارتفاعات منخفضة. يتغير الضغط أيضًا مع تحرك أنماط الطقس عبر المناطق. يبلغ ضغط الهواء القياسي عند مستوى سطح البحر 14.7 رطل لكل بوصة مربعة ، أو حوالي 100 كيلو باسكال. يكون ضغط الهواء ضئيلًا للغاية في الجزء العلوي من الغلاف الحراري بحيث يمكن لجزيء الهواء السفر لمسافات كبيرة قبل أن يصطدم بجزيء هواء آخر.

ينخفض ​​ضغط الهواء حوالي 3.5 مليبار لكل 30 مترًا (100 قدم) مع زيادة الارتفاع. يكون هذا الانخفاض أكثر وضوحًا إذا كان الهواء باردًا لأن الهواء البارد يكون أكثر كثافة من الهواء الدافئ. الملي بار هو وحدة قياس تعادل حوالي 0.0145 رطل لكل بوصة مربعة. ضغط الهواء مهم لأنه لا يمكنك البقاء على قيد الحياة إذا انخفض الضغط بشدة. على ارتفاع 16764 مترًا (55000 قدم) ، يبدو أن بخار الماء بجسمك يغلي. فوق 19812 مترًا (65000 قدم) ، ستحتاج إلى معدات حماية للبقاء على قيد الحياة.