ما هو الفرق بين الغلاف الجوي السميك والرقيق؟

تحتوي الأجواء المحيطة بالكواكب على مزيج من الغازات المختلفة. يجعل الغلاف الجوي للأرض الحياة ممكنة لأنه يحمي أشكال الحياة من إشعاع الشمس ، ويخلق الماء وينظم درجة الحرارة. تتميز الأجواء السميكة والرقيقة بنوع الغازات الموجودة والارتفاع والجاذبية. للأرض غلاف جوي رقيق نسبيًا ، لكن غلافه الجوي سحب الجاذبية يكفي للحفاظ على النيتروجين وخاصة الأكسجين داخل غلافه الجوي لدعم الحياة.

بشكل عام ، كلما أضعف سحب الجاذبية للكوكب ، كلما كان الغلاف الجوي أرق. يميل الكوكب ذي الجاذبية الضعيفة إلى امتلاك كتلة أقل ويسمح لمزيد من الغلاف الجوي بالهروب إلى الفضاء. وبالتالي فإن سماكة أو رقة الغلاف الجوي تعتمد على قوة الجاذبية أو ضعفها. على سبيل المثال ، الجاذبية على كوكب المشتري أكبر بـ 318 مرة من الأرض ، وبالتالي فإن الغلاف الجوي للمشتري يكون أكثر سمكًا من الغلاف الجوي للأرض. تضعف الجاذبية كلما ابتعدت عن الكوكب ، لذلك سيكون الغلاف الجوي أكثر سمكًا بالقرب من السطح.

تلعب درجة الحرارة دورًا رئيسيًا في تحديد سمك الغلاف الجوي. غالبًا ما تسبب درجات الحرارة الساخنة جوًا أرق حيث تتحرك جزيئات الهواء الدافئ بشكل أسرع وتصل إلى سرعة الهروب في الفضاء. على الأرض ، تنخفض درجات الحرارة مع الارتفاع داخل طبقة التروبوسفير ، وهو أدنى مستوى من الغلاف الجوي ، حيث تتسرب الجزيئات الأكثر دفئًا إلى الغلاف الجوي العلوي. ومع ذلك ، فإن درجات الحرارة تستقر عند مستويات أعلى في الغلاف الجوي كما هو الحال في الستراتوسفير.

يوجد 75 بالمائة من كتلة الغلاف الجوي للأرض في طبقة التروبوسفير ، وبالتالي يُشار إلى طبقة التروبوسفير على أنها "سميكة" بينما تسمى الطبقات العليا "رقيقة". يتم تحديد الغلاف الجوي على أنه سميك أو رفيع وفقًا لكتلة الكواكب وكثافة الغاز ونوع الغازات الموجودة ، وليس فقط العمق الكلي للغلاف الجوي. كلما زادت كثافة الغازات ، زاد سمك الغلاف الجوي.

يعتبر نوع الغازات الموجودة بنفس درجة الأهمية بالنسبة للكثافة مثل الارتفاع والجاذبية ، وكلها مترابطة. ستخلق غازات معينة في الغلاف الجوي أجواء سميكة. على سبيل المثال ، تميل الأجواء التي تحتوي على كميات وفيرة من الهيدروجين إلى أن تكون أكثر سمكًا حيث تتحد الغازات مع الهيدروجين للحصول على كتلة أكبر. بعض الكواكب ، مثل كوكب الزهرة ، لها أغلفة جوية كثيفة للغاية تتكون إلى حد كبير من ثاني أكسيد الكربون ولا يمكنها دعم الحياة. الكواكب الخارجية مثل:

• هيدروجين
  
• الهيليوم
  
• الميثان
  
• الأمونيا

يعتبر الغلاف الجوي للأرض رقيقًا نسبيًا ، ويصبح أرق بعيدًا عن سطح الكوكب. تتميز الأجواء الرقيقة بنقصها النسبي في الهيدروجين. تسعة وتسعون في المائة من الغلاف الجوي للأرض يتكون من الأكسجين والنيتروجين الداعمين للحياة ، و 98 في المائة من هذه الغازات في أقل من 30 كيلومترًا (19 ميلًا) من الغلاف الجوي بسبب الجاذبية. جرم سماوي آخر ، يوروبا ، قمر كوكب المشتري ، يتمتع أيضًا بجو رقيق مع وفرة من الأكسجين ، ويعتقد البعض أن الحياة ممكنة على هذا القمر. يمتلك المريخ أيضًا غلافًا جويًا رقيقًا بكتلة قليلة ، أرق بمئة مرة من غلاف الأرض. يتكون الغلاف الجوي للمريخ في الغالب من ثاني أكسيد الكربون ولا يفضي إلى الحياة.