ما هي طبقة الغلاف الجوي التي تبدأ من سطح الأرض وتمتد إلى ارتفاع حوالي 10كم؟
غلاف الأرض الجوي
المتكور الطبقي (الستراتوسفير) وهو الطبقة التي تعلو المتكور الدوّار (التروبوسفير)، وسُمكها حوالي 50 كيلو متراً تقريبا فوق طبقة التروبوسفير (التي سُمكها حوالي 10كم كما تقدّم)، أي تصل إلى حوالي 60 كم فوق سطح البحر. وتتميز هذه الطبقة بخلوها من التقلبات المختلفة أو العواصف. ويوجد بها حزام يُعرف بطبقة الاوزون التي تمتص الأشعة فوق البنفسجية ذات الطاقة العالية وتحولها إلى حرارة، فتحمي سطح الأرض من مخاطر الأشعة فوق البنفسجية. ولهذا تزداد درجة الحرارة كلما ارتفعنا في طبقة المتكور الطبقي (الستراتوسفير). على الرغم من ارتفاع هذه الطبقة عن سطح البحر إلا أنها تتميز بدرجة حرارة مرتفعة بسبب وجود طبقة الاوزون (O) والتي يبلغ سمكها حوالي 30 كلم والتي تقوم بحجب الأشعة فوق البنفسجية التي تصدر من الإشعاع الشمسى.
الشمس
الغلاف الشمسي عبارة عن تجويف حول الشمس ممتلئ ببلازما الرياح الشمسية ويمتد لما حوالي 20 ضعف من نصف قطر الشمس أو الحدود الخارجية للمجموعة الشمسية. تعرف حددوده الخارجية بأنه الطبقة التي يصبح بها تدفق الرياح الشمسية أسرع من أمواج ألففين. الاضطربات والقوى الديناميكية خارج هذه الحدود لا تأثر على شكل الهالة الشمسية ضمنها، لأن المعلومات يمكن أن تسافر فقط ضمن سرعة موجة ألففين. دائماً الرياح المنتقلة للخارج عبر الغلاف الشمسي تشكل حقلا مغناطيسيا شمسيا على شكل لولبي، حتى تصطدم بالغمد الشمسي على بعد 50 وحدة فلكية. مر مسبار فوياجر 1 بجانب موجة صدمية والتي يعتقد أنها جزء من الغمد الشمسي. كما سجل كل من مسباري فوياجر مستويات عالية من الطاقة عندما أقتربا من حدود الغلاف.
برق الغلاف الجوي العلوي
عفاريت البرق هي على نطاق واسع التفريغ الكهربائي التي تحدث في منطقة عالية فوق العواصف الرعدية، مما يؤدي إلى مجموعة متنوعة جدا من الأشكال البصرية. والتي هي نتيجة قبل تصريف البرق الموجب بين الرعده والأرض. وسميت هذه الظواهر بالعفاريت تيمنا بالروح الشريرة "باك" (روح الهواء) المذكور في رواية ويليام شكسبير حلم ليلة صيف. و عادة ما يكون لونها برتقالي محمر أو أخضر أو أزرق، مع محلاق متدلي وفروع مقوسة في الأعلى. ويمكن أيضا أن يسبقه هالة حمراء. وغالبا ما تحدث في مجموعات، بعلو 50 كم وحتى 90 كلم فوق سطح الأرض. صورت لاول مرة يوم 6 يوليو، 1989 من قبل علماء جامعة مينيسوتا شوهدت منذ ذلك الحين عشرات الآلاف من المرات. اعتبرت العفاريت مسؤولة عن حوادث عديدة غير مبررة حدث على علو شاهق الارتفاع فوق مسرح عمليات العواصف الرعدية
غلاف الأرض الترابي
ويطلق على مجموع الكائنات الحية والمياه والتربة والهواء غلاف الأرض الترابي. وغلاف الأرض الترابي هو جلد الأرض ويتطور فقط عندما يكون هناك تفاعل ديناميكي بين الغلاف الجوي (الهواء في وفوق التربة)، والمحيط الحيوي (الكائنات الحية)، الغلاف الصخري (ثرى غير مجمعة وصخور قاعدية مجمعة)، والغلاف المائي (المياه في وتحت التربة).
غلاف الأرض الجوي
يتلوث الغلاف الجوي عندما توجد فيه مواد غريبة أو عندما يحدث تغيير مهم في النسب المكونة له، وتوجد هذه المواد الغريبة معلقة في الجو بصورة صلبة أو سائلة أو غازية، وتعد المصانع ونواتج الأحتراق والمركبات ذات المحركات أهم مصادر التلوث الجوي في الوقت الحالي.
فضلاً عن التجارب النووية والمبيدات الحشرية، وقد أحصى العلماء أكثر من مئة مادة ملوثة للجو ولها آثار مدمرة على البيئة وعلى التوازن الحيوي. وأصبح التلوث يهدد طبقة الأوزون التي تحمي الأرض من أخطار الأشعة الضارة. وتعد السيطرة على انتشار التلوث من أهم أسباب مكافحته، وخاصة مخلفات المصانع والسيارات، وتعد المحافظة على الغطاء النباتي من أبرز عوامل تنقية الجو من التلوث.يقسم العلماء الغلاف الجوي إلى أربع طبقات بناء على اختلاف درجـة الحـرارة. وهـذه الطبقات مرتبة مــن الأدنـى إلى الأعلى هي:
طبقة الأوزون
خصوصا اذا علمنا ان غاز الاوزون والمتكون من ثلاث ذرات اوكسجين لونه مائل إلى الخضرة وان من أهم وظائف طبقة الأوزون هي حماية سطح الأرض من الأشعة الضارة للشمس من أن تصل لسطحها وخاصة الأشعة فوق البنفسجية ، التي تسبب أضراراً بالغة للإنسان وخاصة سرطانات الجلد .. وأيضاً للحيوان والنبات على حد سواء.
كهرباء الغلاف الجوي
تغمر الرياح الشمسية الأرض باستمرار، وتكون تياراتها من البلازما الساخنة المتخلخلة (وهي غازات من الإلكترونات الحرة والأيونات الموجبة) المنبعثة من الشمس نتيجة لحرارة طبقتها الخارجية والتي تصل إلى مليون درجة مئوية فتنطلق في كل الإتجاهات. تكون سرعة الرياح الشمسية 400 كم\ث عندما تصل الأرض، وكثافتها 5 ion/cc، وشدة المجال المغناطيسي تصل 2-5 نانوتسلا (شدة مجال سطح الأرض 30،000-50،000 نانوتسلا). وتلك القيم نموذجية. أثناء العواصف المغنطيسية يكون تدفقها أسرع بعدة مرات؛ وفي المجالات المغناطيسية بيكوكبي يكون أقوى من ذلك بكثير.
أكسجين
يعود ارتفاع نسبة الأكسجين في الأرض إلى دورة الأكسجين، وهي دورة حيويّة جيولوجيّة كيميائيّة (بيوجيوكيميائية)، تصف حركة الأكسجين ضمن الأغلفة الثلاثة الأساسية للأرض، وهي الغلاف الجوي والحيوي والصخري. إنّ العامل الأساسي المحرّك لدورة الأكسجين هو التركيب الضوئي، والذي يعدّ مسؤولاً عن الشكل الحالي للغلاف الجوّي للأرض. يتحرّر الأكسجين من عملية التركيب الضوئي إلى الغلاف الجوي، بالمقابل، فإن التنفّس الخلوي للكائنات على سطح الأرض، وتحلّلها في باطن الأرض، يزيلها من الغلاف الجوّي. بالتالي فإنّ كمّيّة الأكسجين الموجوة في الأرض تبقى ثابتة وتكون في حالة من التوازن. في التوازن الحالي يحدث الإنتاج والاستهلاك في نفس المعدّل، وهو تقريباً 1/2000 من كمّيّة أكسجين الغلاف الجوي الكلّيّة كلّ سنة. تدعى هذه الحالة التي يوجد فيها الأكسجين من التوازن باسم الحالة الثابتة. تشير الأبحاث التي تراقب مستويات الأكسجين في الغلاف الجوّي إلى حدوث تناقص تدريجي، والذي يعود سببه إلى استهلاك الطاقة عبر حرق الوقود الأحفوري.
غلاف لوني
جو الشمس (المتكور الملون) (بالإنجليزية chromosphere) يعني بالإنجليزية الكرة الملونة وهي تلك الطبقة الرقيقة من سطح الشمس المعرضة للفضاء الكوني ، وهي تعلو طبقة أخرى تسمى غلاف ضوئي (فوتوسفير) photosphere ، وعمقها نحو 2000 كيلومتر . وتعتبر طبقة جو الشمس الخارجية أكثر نفاذية عن ما تحتها من طبقات بما فيها الغلاف الضوئي ، حيث أن الغلاف الضوئي هو مانسميه "سطح الشمس" . و يتميز جو الشمس بهذا اللون البرتقالي حيث أن الطيف الشمسي يغلب عليه لون الضوء الأحمر الناشئ عن خط الطيف المسمى هيدروجين-ألفا إتش-ألفا (سلسلة بالمر) الناتج عن عنصر الهيدروجين. ويمكن رؤية جو الشمس مباشرة خلال الخسوف الكلي للشمس ، حيث تسطع تلك الطبقة من جو الشمس لفترة قصيرة في فترة اختفاء الشمس تماما خلف القمر.
أشعة غاما
تقطع أشعة غاما مسافات فلكية في الفضاء وتمتص هذه الاشعة فقط عند اصطدامها بالغلاف الجوي للكرة الأرضية. وبهذا يشكل الغلاف الجوي حماية للمخلوقات الحية من هذه الاشعة المدمرة وفي الشكل التوضيحي يبين تأثير الغلاف الجوي للأرض على الطيف الكهرومغناطيسي. نلاحظ أن الاشعة المرئية فقط هي التي تعبر الغلاف الجوي بينما الأطوال الموجية الأقصر تمنع من الوصول لسطح الأرض وذلك لأنها تمتص بواسطة طبقة الأوزون في الغلاف الجوي.
طبقة جوية عاكسة
هي طبقة في الغلاف الجوي المتأين (الأيونوسفير) على ارتفاع يقارب من 300 كم فوق سطح الأرض, تقوم هذه الطبقة بعكس أمواج الراديو القصيرة الموجه نحو الأرض, وتعرف هذه الطبقة أيضاً بطبقة F2.
المصدر: المعجم الجغرافي المناخي
تربة سطحية
التربة السطحية ، مصطلح عام يدل على الآفاق والطبقات العلوية من التربة. ولها أعلى تركيز للمادة العضوية والكائنات الحية الدقيقة وأنظمة جذور النباتات السطحية. ويبلغ مداها تقريباً 2 بوصة (5.1 سم) إلى 8 بوصة (20 سم). يحدث فيها معظم أنشطة التربة البيولوجية للأرض. وتُشّكل أربعة عناصر لتكوين التربة. هذه العناصر هي الجسيمات المعدنية، والمواد العضوية، والمياه، والهواء. ويتكون حجم التربة السطحة 50 إلى 80 في المائة من هذه الجسيمات التي تشكل الهيكل الأساسي لمعظم التربة. هذا التكوين يسمح للتربة بالحفاظ على وزنها، والتحفظ في السوائل مثل المياه.
استشعار عن بعد لطبقة الحدود الكوكبية
طبقة الحدود الكوكبية هي جزء من الغلاف الجوي الذي يتأثر بالتفاعل مع سطح الأرض، وسوف تتكيف مع تأثيرات السطح ضمن فترة زمنية حوالي ساعة واحدة. تتميز الطبقة بين الحدود الكوكبية بالاضطرابات خلال النهار والاستقرار أثناء الليل. في الجزء العلوي من طبقة حدود الكواكب، هناك الطبقة المستقرة التي كثيرا ما تسمى طبقة الانعكاس كما تميل درجات الحرارة إلى الارتفاع مع ارتفاع الفارق الكبير في التربوسفير. طبقة الحدود للكوكب يمكن أن تكون أقل السحب مستوى والتي تقع حول أعلى انعكاس للسد . وهناك نوعان رئيسيان من السحب في طبقة حدود الكواكب هي السحب الركامية ذات الطقس المعتدل والسحب المتراكمة الطبقية.يحدد السطح الكامن في المقام الأول على نوع من السحابة المنتجة داخل طبقة حدود الكوكب. وجود انعكاس السد يمكن أيضا أن بحاصر الهباء داخل طبقة الحدود للكوكب. زيادة الفراغ الجوي الناجمة عن البشر عن حرق الوقود الاحفوري يمكن أن يكون له تأثيرات هامة على هطول الأمطار والمناخ.
قياسات الأقمار الصناعية لديها ميزة لكونها قادرة على أخذ عينات متغيرات الأرصاد الجوية في المناطق التي لديها أنظمة قليلة للقياس. وقد تم إنشاء العديد من الأدوات لمساعدة مراقبة الغلاف الجوي للبحث والتنبؤ بالطقس. كان لتلفزيون الأشعة تحت الحمراء واحدا من أول البعثات الفضائية الناجحة لملاحظات رادار الطقس لمراقبة الأقمار الصناعية (تيروس). هذا الجهاز مهد الطريق لمزيد من الأنظمة الفضائية الجوية التي تستخدم الأشعة المرئية والأشعة تحت الحمراء والميكروويف طيف الإشعاع. أدوات الاستشعار عن بعد الحالية التي يمكن أن تساعد في الكشف عن الكواكب الظاهرة لطبقة الحدود تشمل مقياس الطيف التصويري الدقة (MODIS) على متن تيرا وأكوا وكذلك CALIOP (السحب والهباء الجوي يدار مع متعامد الاستقطاب) على متن كاليبسو. في حين MODIS والعديد من الأقمار الصناعية غيرها من أجهزة الاستشعار عن بعد السلبي، وأجهزة الاستشعار عن بعد النشطة مثل CALIPSO توفر قدر أكبر من الدقة في استرجاع الارتفاع. قد استخدمت قياسات الأقمار الصناعية لتحديد الظروف الديناميكية التي تنتج سحب طبقة الحدود الكوكبية والمناطق المناخية حيث تتكون هذه الغيوم.
الحمل الحراري الخلوي المتوسط المدى (MCC) هو شكل من أشكال الحرارة المدفوعة بانشراح التي يمكن أن توفر طبقة لحدود الكواكب مع السحب الركامية في الجزء العلوي من الطبقة الحدودية. يحدث MCC عموما على مناطق المحيط التي وجدت في المقام الأول قبالة سواحل القارات الكبرى وخاصة في أمريكا الشمالية والجنوبية. MCC هو شكل من أشكال الخلية بينارد، حيث أن السائل سوف يرتفع أو ينخفض في خلايا سداسية لخلق بنية سحابة سداسية. انعكاس وضع الحد الأقصى لطبقة حدود الكواكب بمثابة غطاء للحمل الحراري صانعا مستوى أفقي لهياكل السحابة السداسية.كانت ملاحظات الأقمار الصناعية ضرورية لفهم المقياس الأفقي والرأسي لنطاق تشكيلات هذه السحب. MCC عموما صغير جدا لقياس الحجم الإجمالي ولكن كبير جدا لقياس نقطة واحدة. ومع ذلك، فملاحظات الأقمار الصناعية قادرة على مراقبة تطور أنماط السحابة بسبب حقل كبير للمشهد. ساعدت صور الأقمار الصناعية من (تيروس) على تسليط الضوء على واحدة من أهم الاختلافات بين الخلايا الحرارية المعملية وتلك التي تحدث في الغلاف الجوي. كانت نسبة القطر من الشكل السداسي مقارنة مع عمق سحابة أكبر من ذلك بكثير في الغلاف الجوي مقارنة بنفس النسبة المحسوبة في التجارب التي تسيطر عليها. وأظهر هذا الاختلاف أن اللزوجة وتوصيل الحرارة كانتا هامتان للقياسات المعملية، ولكن دوامة من الحرارة المنتشرة والزخم سيطر على خلايا الغلاف الجوي. يجب أن يكون جرد الرياح منخفضا لتشكيل خلايا MCC أو من ناحية أخرى ستتشكل سحابة الشرائط في اتجاه جرد الرياح. يمكن وضع تشكيلات السحب التي تحدث كجزء من MCC في فئتين: هما الخلايا المفتوحة والخلايا المغلقة.
غشاء بومان
غشاء بومان أو الطبقة الداخلية المرنة هو غشاء أملس، لاخلوي، غير متجدد، يقع بين الظهارة والسُّدى في قرنية العين. وهي تتألف من ألياف كولاجين قوية، وموجهة عشوائيًّا على السطح الأمامي السلس الذي يواجه الغشاء القاعدي والسطح الخلفي المُدمج مع صفيحة كولاجين في سدى القرنية السليم. في البشر البالغين، سُمك غشاء بومان هو من 8 إلى 12 ميكرومتر. أما في عمر الشيخوخة، يُصبح الغشاء أرق. ويوجد غشاء بومان فقط في رتبة الرئيسات في الثدييات. تبقى وظيفة غشاء بومان غير واضحة للآن، في الآونة الأخيرة، يُفتَرَض بأن غشاء بومان قد يكون بمثابة حاجز مادي لحماية الضفيرة العصبية تحت الظهارة، وبالتالي تُسرِّع تعصيب الظهارة والانتعاش الحسي . وعلاوةً على ذلك، قد تكون أيضًا بمثابة الحاجز الذي يمنع الاتصال المباشر مع سدى القرنية المجروحة، وبالتالي فإن غشاء بومان يشارك بشكل كبير في التئام أنسجة الجروح واستعادة شفافية القرنية الأمامية على المستوى الصرفي. جزء من غشاء بومان يذوب عند جراحة القرنية التي تقوم باقتطاع القرنية في عملية تصحيح تحدب القرنية الظهارية بالليزر. وبما أن الغشاء غير قابل للتوليد أو التجدد، فإنه إذا فُقِدَ جزء من الغشاء خلال العملية فإنه يُفقَد إلى الأبد.
كهرباء الغلاف الجوي
تنتشر كهرباء الغلاف الجوي في البيئة ويعثر على بعض أشكالها في مسافة أقل من أربعة أقدام عن سطح الأرض، وكلما ارتفعنا أصبح أكثر وضوحا. وبيت القصيد في ذلك هو أن الهواء الذي فوق سطح الأرض عادة مايكون موجب الشحنة أثناء الطقس الجيد، أو على الأقل موجب مقارنة مع سطح الأرض، حيث أن شحنة سطح الأرض نوعا ما. إضافة إلى ذلك فإن وجود النشاط الكهربائي في الغلاف الجوي سببه تراكم هائل من الشحنات الساكنة للتيار المتولد من احتكاك الهواء مع بعضه -على افتراض ذلك-، وهو مايفسر باقي الظواهر المختلفة من البرق والعواصف الرعدية. والأمور الأخرى التي تنتج كهرباء الجو هي: تبخر سطح الأرض والتغيرات الكيميائية التي تحدث على السطح واختلاف درجة حرارة الجو مما يسبب من تمدد وتكثيف وكذلك الرطوبة الموجودة فيه.
غلاف ضوئي
يسمى قرص الشمس الذي نراه الفوتوسفير أو الطبقة الضوئية وهي الجزء الخارجي المشع للضوء ويبلغ عمقه حوالي 400 كيلو متر. ومن هذه
الطبقة ينتج الجزء الأكبر من الحرارة والضوء الذين نستقبلهما على الأرض. ويتضح من الدراسات الفلكية أن عنصري الهيدروجين والهليوم هما أكثر العناصر شيوعا في الفوتوسفير فبينما تبلغ نسبة الهيدروجين 90 في المائة من عدد الذرات الموجودة يبلغ الهيليوم 99 % أما العناصر الثقيلة مجتمعة فهي عبارة عن 1 في المائة. وتنتشر في طبقة الفوتوسفير البقع الشمسية تلك الدوامات الهائلة التي تجتاح سطح الشمس.
وهناك نظرية حديثة عن أصل هذه البقع تقول بأن الشمس جسم غير متماسك فلذلك تدور أجزاؤها المختلفة g بسرعات دورانية متباينة. سيكون
الدوران أسرع نوعا ما في المناطق الاستوائية عنه في المناطق القطبية ويتسبب هذا الفرق في السرعات إلى تكوين دوامات على سطح الشمس بنفس الطريقة التي تتكون بها الدوامات في الأنهار سريعة الجريان نتيجة لاختلاف سرعة التيار. إن سطح الفوتوسفير- في المناطق غير المضطربة
بفعل البقع الشمسية- له مظهر حبيبي أطلق عليه أحيانا تركيب (حبات الأرز). وتبدو هذه الحبيبات الشمسية Granulations في الفوتوسفير كمساحات لامعة
بقطر يبلغ من 300 إلى 1500 كيلومتر ويفصل بينها مناطق ضيقة أقل إضاءة.
ولتفسير حدوث الحبيبات في طبقة الفوتوسفير أنه عندما تسخن الطبقات السفلى من الشمس تتكون تيارات حمل حراري من البلازما (ذرات متأينة) وتتمدد فترتفع إلى أعلى ونتيجة لهذا تنشأ عملية دائرية تنتقل فيها الحرارة من المستوى الأسفل الأسخن إلى المستوى العلوي الأبرد نسبيا، وبعدما تفقد تلك المادة شيئا من حرارتها بالإشعاع تبرد وتزيد كثافتها فتهبط ثانيا إل باطن الشمس. 
وما الحبيبات إلا أعمدة صاعدة من البلازما الذي تم تسخينها بواسطة الطاقة النووية في قلب الشمس المتأجج. أما المناطق الأقل لمعانا والتي تحد الحبيبات (أعمدة صاعدة) من البلازما الساخنة فهي عبارة عن بلازما باردة نسبيا تهبط إلى أسفل لتكتسب حرارة من جديد.
غلاف جوي خارج الأرض
يتكون غلاف الزهرة الجوي أساسا من ثنائي أكسيد الكربون. كما يحتوي كذلك على كميات صغيرة من النيتروجين وغيرها من العناصر النزرة،التي تشمل المركبات التي تعتمد على الهيدروجين والنيتروجين والكبريت والكربون والأكسجين. غلاف الزهرة الجوي هو أكثر سخونة وأكثر كثافة مقارنة بغلاف الأرض الجوي، على الرغم من ضحالة. في الذي تسخن فيه غازات الدفيئة الطبقة السفلى لغلاف الزهرة الجوي، فإنها تبرد الطبقة العليا، مما أدى إلى تكون طبقة الثرموسفير المضغوطة. في هذا الشأن ووفقا لبعض التعاريف، فإن غلاف كوكب الزهرة لايشتمل على طبقة الستراتوسفير.
غلاف الأرض الجوي
يقل سُمك الغلاف الجوي كلما ارتفعنا عن سطح الأرض. وتتلاشى الطبقة الخارجية للغلاف الجوي بالتدريج في الفضاء الخارجي حيث تقابل الرياح الشمسية. والرياح الشمسية دفق مستمر من الجسيمات المشحونة من الشمس.
غلاف شمسي
يتحدد الشكل الخارجي للغلاف الشمسي عبر التفاعل ما بين الرياح الشمسية والرياح القادمة عبر الفضاء خارج المدار. فالرياح الشمسية تتدفق خارجة من الشمس إلى جميع الإتجاهات وبسرعة عدة مئات كم/ث (أي حوالي مليون ميل بالساعة) بالقرب من محيط الأرض. ومن المسافة من الشمس وحتى ماوراء مدار نبتون عندما تقل تلك السرعة فوق الصوتية عندما تصطدم مع غازات المحيط النجمي، وهذا التفاعل يحدث في عدة مراحل:صدمة النهاية هي النقطة بالغلاف الشمسي حيث تنخفض سرعة الرياح الشمسية إلى سرعة تحت صوتية (مع الأخذ بالاعتبار النجوم المحيطة) خلال التفاعل مع الوسط النجمي. وهذه تسبب الانضغاط والحرارة وأيضا تغيير في المجال المغناطيسي. وفي نظامنا الشمسي تبعد صدمة النهاية عن الشمس بمقدار 75 إلى 90 وحدة فلكية. في عام 2007 مرت فوياجر 2 صدمة النهاية التابعة للشمس، وفي الواقع فإن فوياجر 2 مرت خلال تلك المنطقة خمس مرات بسبب تقلبات حدود الصدمة في المسافة من الشمس وهو ناتج من تقلبات في نشاط اللهب الشمسي، بمعنى التغيير في قذف الغازات والرماد من الشمس.
غلاف شمسي
الغشاء الشمسي هو النطاق الذي يكون خلف صدمة النهاية في المجال الشمسي، حيث تنخفض سرعة الرياح الشمسية وتتعرض للضغط وتظهر فيها الأعاصير بسبب تفاعلها مع الفضاء النجمي. وتبتعد أقرب نقطة منها عن الشمس بمسافة 80 إلى 100 و.ف، وشكل ذلك الغشاء أشبه بذؤابة مذنب، وتتلاشى عدة مرات بأبعاد في الإتجاه المعاكس لمسار الشمس في الفضاء. تكون كثافته في الجانب المواجه للريح ما بين 10 إلى 100 و.ف..
كهرباء الغلاف الجوي
كهرباء الغلاف الجوي هو تحول منتظم للدائرة الكهربائية والكهرومغناطيسية لغلاف الكرة الأرضية (أو بمعنى أشمل هو النظام الكهربائي لكل كوكب في طبقة من الغازات). وتعرف طبقة الأرض وطبقة الأيونوسفير وغلافها الجوي بدائرة كهربائية للغلاف الجوي الأرضي. موضوع كهرباء الغلاف الجوي هو موضوع متعدد التخصصات.
طبقة الحدود الكوكبية
بالإضافة إلى الطبقة السطحية، تشكل الطبقة بين حدود الكواكب أيضا جوهر PBL (بين 0.1 و 0.7 من عمق PBL) والجزء العلوي PBL أو طبقة انتراينمنت أو متوجا طبقة انعكاس (بين 0.7 و 1 من عمق PBL). أربعة من العوامل الخارجية الرئيسية التي تحدد عمق PBL والهيكل الرأسي يعني لها:
1- سرعة الغلاف الجوي الحر
2- توازن الحرارة (بالضبط أكثر طفوا) السطحية
3- كثافة طبقات الغلاف الجوي الحر
4- جرد الرياح السطحية للغلاف الحر أو الضغط
غلاف جوي قديم
يحتمل أن التركيزات الكبيرة من الأكسجين الحر لم تكن موجودة إلا منذ حوالي 2.5 مليار سنة. وبعد حدث الأكسدة الكبير، بدأت كميات الأكسجين الصادرة كناتج ثانوي لعملية التمثيل الضوئي بواسطة الزراقم أو الطحالب الخضراء المزرقة في تجاوز كميات المواد المختزلة كيميائيًا، وخصوصًا الحديد المذاب. ومع بداية العصر الكامبري، أي منذ حوالي 541 مليون سنة، زادت تركيزات الأكسجين الحر بدرجة تكفي لتطور الكائنات الحية متعددة الخلايا. وبعد ظهور الكائنات متعددة الخلايا، حدث تطور سريع وإشعاع لنباتات الأرض التي كست معظم سطح الكرة الأرضية، وهو ما بدأ قبل نحو 450 مليون سنة، وعندئذ وصلت تركيزات الأكسجين، بل وتجاوزت لاحقًا، القيم الحالية خلال العصر الكربوني المبكر، وذلك عندما انخفض غاز الجوي عن التركيزات الحالية.
ميزوسفير
طبقة الميزوسفير أو المتكور الأوسط هي ثالث طبقات الجو بعد التربوسفير (المتكور الدوار) والستراتوسفير ويبلغ ارتفاعها حوالي 80 كم عن سطح البحر، أي أن سُمكها حوالي 20 كم فوق الستراتوسفير. والميزوسفير هي أبرد طبقة في الغلاف الجوي حيث يُمكن أن تصل درجة الحرارة إلى -100°م (تحت الصفر) في هذه الطبقة. تتميز هذه الطبقة بارتفاع درجة حرارة الهواء في قسمها السفلي ثم تنخفض بالتدريج مع الارتفاع إلى أعلى النهايات العليا للطبقة. تحترق معظم الشهب والنيازك الساقطة والمتجهة إلى سطح الكرة الأرضية في هذه الطبقة. يساعد الامتداد العظيم للغلاف الجوى في الفضاء إلى احتراق الملايين من الشهب وحماية الحياة على الأرض
تيار الغلاف الشمسي الدوري
تيار الغلاف الشمسي الدوري هو سطح ضمن المجموعة الشمسية حيث تتغير القطبية المغناطيسية للشمس من الشمال إلى الجنوب. ويمتد هذا الحقل من مستوي خط استواء الشمس. ينتج شكل تيار الغلاف الشمسي الدوري من تأثير دوران الحقل المغناطيسي الشمسي في البلازما بين الكواكب. كما يتدفق تيار كهربائي صغير ضمن هذا الغلاف قيمته تقريباً 10 أمبير/متر تبلغ سماكة هذا الغلاف حوالي 10000 كم
مدار أرضي منخفض
الاجسام الواقعة في المدار الأرضي المنخفض تلقى مقاومة نتيجة الاحتكاك بغازات طبقة الثيرموسفير من الغلاف الجوى (بين 80 - 500 كيلومتر تقريباً) أو طبقة الإيكسوسفير (من 500 كيلومتر تقريباً إلى أعلى)، على حسب ارتفاع المدار. يقع المدار الأرضي المنخفض داخل الغلاف الجوى وأسفل الحلقة الداخلية من حزام فان آلن الإشعاعى. وغالباً ما لايقل الارتفاع عن 300 كيلومتر لأن المدار بارتفاع أقل من ذلك يصبح غير عملى نتيجة المقاومة الكبيرة الناتجة عن الاحتكاك بالغلاف الجوى.
وتعد المدارات الأرضية المنخفضة الأستوائية (بالإنجليزية Equatorial Low Earth Orbits واختصاراً ELEO) فرع من المدار الأرضي المنخفض. هذه المدارات - التي لها زاوية ميل صغيرة مع خط الأستواء - تسمح بتكرار الزيارات على فترات قصيرة ولها أقل تغير في السرعة مطلوب (بالإنجليزية Delta-V) عن أى مدار آخر. وتسمى المدارات التي لها زاوية ميل كبيرة بالمدارات القطبية.
المدارات الأعلى تتضمن المدار الأرضي المتوسط (بالإنجليزية Medium Earth Orbits واختصاراً MEO) والتي تسمى أحياناً "مدارات دائرية متوسطة" (بالإنجليزية Intermediate Circular Orbits واختصاراً ICO)، وأعلى من ذلك يوجد المدار الجغرافى الثابت. المدارات الأعلى من المدار الأرضي المنخفض غالباً ما تؤدى إلى فشل مبكر في الإلكترونيات بسبب شدة الإشعاع وتراكم الشحنات.
غاز نزر
إن المناخ على سطح الأرض يتأثر بشكل حساس لتركيز الغازات النزرة ولدرجة الحرارة في المنطقة الواقعة بين طبقة التروبوسفير العليا وطبقة الستراتوسفير السفلى (يرمز لتلك المنطقة: UTLS). تمتد هذه المنطقة من ارتفاعات تبدأ من 6 كم وحتى 25 كم فوق سطح البحر، حيث تحدث هناك تأثيرات متبادلة بين الإشعاعات والغازات النزرة بوجود السحب والضبائب، والتي يمكن أن تؤدي إلى تاثيرات على المناخ. تؤدي الحركة الدائمة لكتلة الهواء إلى حدوث امتزاج بين طبقة التروبوسفير العليا وطبقة الستراتوسفير الدنيا، وإحدى هذه الحركات الهوائية، والتي تدعى Asian monsoon، تقع فوق المنطقة الآسيوية، لذلك تصل الملوثات من الغازات النزرة من هناك إلى طبقات الستراتوسفير، ويمكن ان ينتشر التأثير حتى منطقة الاستواء.
برق الغلاف الجوي العلوي
غالبا ما تظهر الإلفس بشكل توهج قاتم وسوي ثم يتوسع ليصبح قطره 400 كم ويستمر لمدة ميلي ثانية فقط وتحدث في الغلاف الأيوني بعلو 100 كم فوق سطح الأرض فوق العواصف الرعدية. وكان لونها لغزا محيرا لبعض الوقت، ولكن يعتقد الآن أنه أحمر فاه. سجلت صوره لأول مرة بإحدى مهمات مكوك الفضاء خارج بالقرب من غيانا الفرنسية في 7 أكتوبر، 1990..
غلاف الأرض الجوي
PV=nRT
كهرباء الغلاف الجوي
تتضاعف الموصلية الكهربائية للغلاف الجوي باضطراد مع الارتفاع. وتتغير أيضا سعة المكونات الكهربائية والمغناطيسية حسب الموسم وخطوط العرض والارتفاع فوق مستوى سطح البحر، فكلما ارتفعنا إلى الأعلى كلما توفر كهرباء الغلاف الجوي بشكل كبير. ويشكل المتكور الخارجي الطبقة الأخيرة الخارجية للغلاف الجوي والذي يبدأ من ارتفاع 500 كيلومترا إلى 1000 كيلومترا فوق سطح الأرض وحتى حدودها العليا أي حوالي 10000 كم. وتحتها مباشرة طبقة ثيرموسفير (الغلاف الجوي العلوي) ثم طبقة ميزوسفير، وهي الطبقة التي يسبب الأشعة فوق البنفسجية بحدوث التأين، حسب النظريات التي اقترحت لتفسير ظاهرة الشفق القطبي، ولكن ثبت من خلال التجارب أن ذلك يعود إلى مرور تيارات الكهرباء الموجبة من مناطق الغلاف الجوي العليا إلى الأرض.
كهرباء الغلاف الجوي
في الارتفاعات ما فوق الغيوم فإن كهرباء الغلاف الجوي يشكل عنصرا مستمرا ومتميزا يحيط بالأرض (يسمى الغلاف الإلكتروني). فالغلاف الإلكتروني الذي يبدأ من 10 كم فوق سطح الأرض وحتى الغلاف الجوي المتأين قابلية توصيل كهربائية عالية وبالأساس في الجهد الكهربائي الثابت. فالحافة الداخلية للغلاف المغناطيسي هو الغلاف المتأين وهو الجزء من الغلاف الجوي الذي تأينه الأشعة الشمسية. ( هي عملية فيزيائية بحيث يسقط الفوتون على ذرة أو أيون أو جزيء مما يؤدي إلى طرد إلكترون أو أكثر).
غلاف الأرض الجوي
لا نستطيع في العادة الشعور بوزن الهواء، لأن الهواء أقل من وزن الأجسام الصلبة والسائلة بكثير. ولكن يمكن التأكد بأن للهواء وزنًا من خلال تجربة بسيطة. أولاً، نفرِّغ الهواء من زجاجة بوساطة مضخة شفط. ثم نغلق الزجاجة ونزنها. ثانيًا، نزيل الغطاء، فيدخل الهواء إلى الزجاجة. وعندما نزن الزجاجة مرة أخرى فإن وزنها يكون أكبر، فيكون الوزن الإضافي هو وزن الهواء. يتكون الهواء بصورة رئيسية من النيتروجين والأكسجين. إذ يشكلان 99% من الهواء الذي أزيلت منه الرطوبة. ويمثل الأرجون وبقية الغازات الأخرى 1% فقط. يزن المتر المكعب من الهواء عند سطح البحر حوالي 1170جم، بينما يصل وزن الغلاف الجوي المحيط بالكرة الأرضية حوالي 5،200،000،000،000،000 طن متري. ويمثل وزن الهواء من أعلى الغلاف الجوي خلال طبقات الجو إلى سطح الأرض ضغط الهواء أو ما هو متعارف عليه بالضغط الجوي. ويبلغ الضغط الجوي في متوسطه عند سطح البحر حوالي 1،033كجم/سم² (101،3 كيلو باسكال). فالهواء يضغط على كاهلنا بوزن يصل إلى 0،9 طن متري. ولا نشعر بهذا الضغط لأن هناك ضغطًا يساويه من داخل أجسامنا وفي جميع الاتجاهات. يقـاس الضغـط الجـوي بجهـاز يسمى البارومتر. ويعبّر البارومتر الزئبقي عن الضغط الجوي بالمليمتر زئبق أو وحدة قياس تُدعى بار أو مليبار. والبار هو وحدة الضغط الجوي في النظام المتري. والمليبـار يعـادل 0،001 من البار. ويبلغ متوسط الضغط الجوي عند سطح البحر 760ملم زئبق أو 1،013 مليبار. وعادة ما يكون الضغط الجوي أقل في الأيام العاصفة والأيام الرطبة منه في الأيام الصافية والأيام الجافة. لذلك يدل انخفاض الضغط الجوي على اقتراب عاصفة. وفي طبقات الجو العليا يكون الضغط الجوّي أقل من ضغط الهواء قرب سطح الأرض، وذلك بسبب تناقص ضغط الهواء من أسفل إلى أعلى. فعندما تصعد إلى بناية شاهقة بوساطة مصعد سريع، يمكنك الشعور بتغير الضغط الجوي، حيث يقل الضغط الجوي داخل المصعد مع الارتفاع، بينما يبقى ضغط الهواء داخل الأذن كما هو. وهذا الاختلاف في الضغط يجعل طبلة الأذن تندفع نحو الخارج بهدوء حتى يجد بعض الهواء مخرجًا من الأذن. ونستعمل الضغط الجوي كقوة في عدة وجوه. فعندما نشفط مشروبًا خلال ماصَّة، على سبيل المثال، فإننا في الحقيقة لا نسحب السائل إلى أعلى خلال الماصة، وإنما نقوم بشفط الهواء منها، فيصبح الضغط داخلها أقل من الضغط على السائل خارج الماصَّة، فيعمل الضغط فوق السائل على دفع السائل من الكأس إلى أعلى خلال الماصَّة إلى الفم. وبنفس الطريقة تعمل المضخات الماصَّة والمكانس الكهربائية.
غلاف الأرض الجوي
المتكور الأوسط (الميزوسفير) . هي ثالث طبقات الجو بعد الستراتوسفير (المتكور الدوار) والاستراتوسفير ويتراوح ارتفاعها مابين 80 إلى 85 كلم عن سطح البحر، أي أن سُمكها حوالي 20كم فوق الستراتوسفير. والميزوسفير هي أبرد طبقة في الغلاف الجوي حيث يُمكن أن تصل درجة الحرارة إلى -100°م (تحت الصفر) في هذه الطبقة. تتميز هذه الطبقة بارتفاع درجة حرارة الهواء في قسمها السفلي ثم تنخفض بالتدريج مع الارتفاع إلى أعلى النهايات العليا للطبقة. تحترق معظم الشهب والنيازك الساقطة والمتجهة إلى سطح الكرة الأرضية في هذه الطبقة. يساعد الامتداد العظيم للغلاف الجوى في الفضاء إلى احتراق الملايين من الشهب وحماية الحياة على الأرض.
كهرباء الغلاف الجوي
مقياس كهربائية الغلاف الجوي هو مقياس فرق الجهد ما بين نقطة على سطح الأرض ونقطة أخرى فوقها بالهواء. ويختلف جهد الغلاف الجوي حسب الاختلاف في المناطق، وقد يصل هذا الاختلاف أحيانا إلى 3000 فولت خلال مسافة تصل إلى . ووفقا للتحقيقات فإن فرق الجهد للمجال الكهروستاتيكي والمجال الأرضي يصل إلى 60 إلى 100 فولت في الصيف وفي الشتاء من 300 إلى 500 فولت لكل متر عمودي فوق سطح الأرض، وبحسبة بسيطة فإن النتيجة المعطاة بين مجمع مثبت بسطح الأرض والآخر مثبت فوقه عموديا على مسافة 2000 متر وكليهما مرتبطان بسلك موصل، فإن اختلاف الجهد في الصيف يصل إلى 2,000,000 فولت، وقد يتعدى أكثر من 6,000,000 فولت في الشتاء.
أغلفة كوكب الأرض
الغلاف الحيوي هو الحيز الذي توجد به الحياة ويمتد من أكبر عمق توجد به حياة في البحار إلى أعلى ارتفاع توجد عليه الحياة في الجبال. سمكه 14 كم تقريبا.
أغلفة كوكب الأرض
يتألف الغلاف الجوي من عنصرين رئيسين يمثلان حوالي 99% من الهواء حيث يكون النتروجين 78% من الهواء ويكون الأكسجين 21% من الهواء والبقية عبارة عن غازات مختلفة وعديدة أهمها ثاني أكسيد الكربون وتزيد كثافة الغازات في هذا الغلاف كلما اقتربنا من سطح الأرض نظرا لزيادة الضغط، وتقل كلما ابتعدنا عن سطح الأرض حتى أننا نجد في طبقات الجو العليا غازات قليله جداً وخفيفة مثل غاز الهيدروجين والهليوم.
طبقات الجو العليا
تمتد طبقات الجو العليا بشكل تقريبي من خط أرمسترونغ، والذي يحتاج الإنسان من بعده إلى بذلة ضغط للبقاء على قيد الحياة، إلى خط كارمان. بالتالي فإن طبقات الجو العليا تشمل المناطق الأعلى من التي تطير فيها خطوط الطيران التجارية، ولكن دون مدار الساتل.
الزهرة
يَملك الزهرة غلافاً جوياً كثيفاً للغاية، والذي يتألف بشكل رئيسي من ثنائي أكسيد الكربون ومقدار صغير من النيتروجين. تبلغ كتلة هذا الغلاف الجوي 93 ضعف كتلة غلاف الأرض الجوي، في حين أن ضغطه على سطح الكوكب يُعادل 92 ضعف ضغط جو الأرض على سطحها، فالضغط على سطح الزهرة يُكافئ الضغط على عمق ما يُقارب كيلومتراً واحداً تحت الأرض. وكثافة جو الزهرة عند السطح تبلغ 65 كغم/م³ (6.5% من كثافة الماء). يُولد الجو الغني بثاني أكسيد الكربون إضافة إلى السحب السميكة من ثنائي أكسيد الكبريت أقوى احتباس حراري على الإطلاق في النظام الشمسي، والذي يَتسبب بدوره بارتفاع حرارة السطح إلى أكثر من 460ْم. هذا يجعل السطح الزهري أسخن من سطح عطارد والذي تبلغ حرارته الدنيا -220ْ م والقصوى 420ْ م، وهذا على الرغم من أن الزهرة يَبعد عن الشمس ضعف بعد عطارد عنها وهكذا فهو يتلقى 25% فقط من تشعيع عطارد الشمسي. يُقال كثيراً عن سطح الزهرة أنه يُشبه الجحيم.
أورانوس
يعرف السطح الاسمي لجرم غازي بأنه النقطة التي يكون عندها الضغط مساوي لواحد بار ويستخدم هذا التعريف كنقطة الصفر لقياس الارتفاع. مع أنه لا يُوجد سطح صلب حقيقيّ ضمن باطن كوكب أورانوس، فطبقته السطحية الغازية القابلة للرصد من الخارج (دون الاضطرار إلى إدخال مسابير أو ما شابه إلى باطن الكوكب نفسه بسبب حجب الطبقات السطحية للرؤية) تسمى عموماً "الغلاف الجوي". يَظل الرصد الخارجيّ مُمكناً حتى انخفاض 300 كم تقريباً تحت مستوى الضغط الجوي 1 بار ضمن جو أورانوس، وعند هذا المستوى الذي تنتهي عنده إمكانية الرصد يَصل الضغط إلى حوالي 100 بار والحرارة إلى 320 ك. وتمتد هالة الغلاف الجوي الرقيقة بشكل مدهش لمسافة تتجاوز ضعفي قطر الكوكب نفسه إذا افترض أنه يَنتهي عند مستوى ضغط 1 بار. يُمكن تقسيم الغلاف الجوي لأورانوس إلى ثلاث طبقات: التروبوسفير تمتد بارتفاع من -300 إلى 50 كم والضغط فيها يتراوح من 100 إلى 0.1 بار. والطبقة الثانية هي الستراتوسفير وتمتد من ارتفاع 50 إلى 4000 كم والضغط فيها والطبقة الثالثة هي الثيرموسفير ويمتد الغلاف الجوي فيها من 4,000 إلى 50,000 كم من السطح المُفترض.
مرصد الغلاف الجوي العالمي
الغلاف الجوي العالمي ووتش (مراقبة الغلاف الجوي العالمي) هو نظام في جميع أنحاء العالم التي وضعتها المنظمة العالمية للأرصاد الجوية—وكالة الأمم المتحدة—لرصد الاتجاهات في الغلاف الجوي للأرض. ونشأت مخاوف من أصل لحالة الغلاف الجوي في 1960s.
بعثة الغلاف الجوي العالمي ووتش واضحة تماما، ويتألف من ثلاث نقاط موجزة :
علم البيئة
الغلاف الإحيائي هو مجموعة النظم البيئية الموجودة في العالم وهو يشمل طبقة رقيقة من الأرض التي تعيش فيها الكائنات المختلفة وجزء من الغلاف الهوائي وجزء من القشرة الأرضية وكل الغلاف المائي ويرتفع إلى 26 كم فوق سطح الأرض وإلى 12 كم تحت سطح التربة ويطلق عليه أحيانا الوسط البيولوجي.
غلاف الزهرة الجوي
على الرغم من ظروف كوكب الزهرة القاسية، فإن درجة الحرارة والضغط الجويّ على ارتفاع 50 إلى 60 كيلومتراً من سطحه شبيهان جداً بحالهما على الأرض، مما يجعل غلافه الجويّ العلويّ أكثر الأغلفة الجوية في النظام الشمسي شبهاً بجوّ الأرض، أكثر حتى من سطح كوكب المريخ. وذلك نظراً إلى التشابه الكبير في الضغط الجوي ودرجة الحرارة.
وشاح (جيولوجيا)
الوشاح أو الدثار أو الغشاء أو الستار هي طبقة أرضية تحتية يبلغ سمكها نحو 4000 كيلومتر وتقع فوقها القشرة الأرضية التي نعيش عليها والتي يبلغ سمكها بين 30 - 60 كيلومتر. وتبلغ المسافة بين سطح الأرض ومركزها 6370 كيلومتر، ويشكل الجزء المركزي نواة (نصف قطرها 2000 كيلومتر) من معادن ثقيلة ساخنة سائلة، تبلغ درجة حرارتها 6000 درجة مئوية. وتقل درجة الحرارة بالصعود من المركز إلى أعلى الدثار (عمق نحو 50 كيلومتر) حتي تصل إلى 1500 درجة مئوية، وتكون في صورة صهارة خفيفة نسبياً.
تلوث الهواء
لعل هذا الموضوع أضحى من أكثر الموضوعات أهمية في عصرنا الحالي، وبالتالي فقد حظي باهتمام عالمي واسع النطاق.فلقد تجاوز فساد الإنسان حدود أرضه وتصاعد التلوث الناشئ عن أعماله إلى عنان السماء، فأصاب بعض طبقات الغلاف الجوي للأرض، رغم أهميتها بالنسبة لحياته.
إن طبقة الأوزون – وهي طبقة غازية من طبقات الغلاف الجوي تعلو الطبقة المتاخمة لكوكب الأرض – تقوم بدور أساسي في امتصاص الأشعة فوق البنفسجية التي تضر بالحياة على الأرض.
ويؤكد كثير من العلماء المختصين إن إتلاف طبقة الأوزون أو إحداث ثغرات بها يؤدي إلى آثار ضارة على الصحة البشرية، وعلى مختلف الكائنات الحية، بل وعلى البيئة المادية أيضًا.
وقد ثبت لهؤلاء العلماء أن بعض العمليات الفيزيائية أو الكيميائية التي تقع في كثير من البلاد تؤدي إلى نقص تركيز الأوزون في طبقات الجو العليا، مما يؤدي إلى أضرار كثيرة، نتيجة نفاذ كمية كبيرة من الأشعة فوق البنفسجية إلى سطح الأرض حيث تؤدي إلى:( )
‌أ-بالنسبة للإنسان: زيادة معدل الإصابة بسرطان الجلد والحروق الشمسية واختلال نظام المناعة، وإصابة عدسة العين بالماء الأبيض.
‌ب-بالنسبة للنبات: يمكن أن تتأثر المحاصيل الزراعية والغابات وتتلف أو تقل إنتاجيتها، وتضطرب عملية التمثيل الضوئي.
‌ج-بالنسبة للكائنات البحرية: قد تصاب الأسماك والحيوانات البحرية بالأذى ويقل إنتاج الأوكسجين من النباتات البحرية المغمورة.
‌د-تغييرات كبيرة في مناخ الأرض وزيادة درجة الحرارة، وزيادة حدوث الأمطار الحمضية والضباب الحمضي.
وتشير أصابع الاتهام في حدوث ثقب الأوزون إلى عدد كبير من الملوثات التي أدت إلى هذه المشكلة، ومن هذه الملوثات:
1-عادم الطائرات التي تطير بسرعة أكبر من الصوت، وذلك لاحتوائه على غازات أكاسيد النتروجين، وكذلك التفجيرات النووية التي تحتوي على هذه الغازات.
2-تبين أن هذه الأكاسيد النتروجينية تتصاعد في الهواء من سطح الأرض بنسبة كبيرة جدًا عند إحراق الوقود في المصانع ومحطات توليد الطاقة، وكذلك عند حرق الوقود الصلب المستخدم في إطلاق مركبات الفضاء فهي ذات تأثير مدمر على طبقة الأوزون.
3-تحتوي غازات الفريون المستخدمة في دوائر التبريد بالثلاجات وأجهزة التكييف، على مركبات الكلورفلوركربون وهذه تشترك مع أكاسيد النتروجين في تدمير طبقة الأوزون. وهذه المركبات على قدر كبير من الثبات، ولذلك فهي تبقى في الهواء لمدة طويلة، وتنحل بعض جزئياتها في طبقات الجو العليا بتأثير الأشعة فوق البنفسجية معطية بعض ذرات الكلور النشيطة التي تتفاعل بعد ذلك مع الأوزون.
غلاف الأرض الجوي
1- طبقة التروبوسفير
فضاء خارجي
تحتفظ النجوم و الكواكب و الأقمار بغلافها الجوي بواسطة القوة الجاذبية. لا توجد حدود واضحة و محددة للأغلفة الجوية و طبقاتها المختلفة؛ و تقل كثافة الغلاف الجوي تدريجيا كلما ابتعدنا و ارتفعنا عن سطح الجسيم (الكوكب، القمر، النجم) و تتلاشى حتى تنعدم تماما و تتساوى بالبيئة المحيطة بها. ينخفض ضغط الغلاف الجوي للكرة الأرضية حتى يصل إلى ما يقارب 3.2 × 10 باسكال على ارتفاع 100 كم (62 ميل) عن سطح الأرض، مقارنة بـ 100 كيلو باسكال بالنسبة لتعريف الاتحاد العالمي للكيمياء التطبيقية البحتة للضغط لجوي النموذجي. بالنسبة للارتفاعات التي تتجاوز هذا المستوى، يصبح ضغط الغاز ضئيلا غير ذا قيمة بالمقارنة مع الضغط الإشعاعي للشمس و الضغط الحركي للعواصف الشمسية. بالغلاف الحراري في هذا الحيز الكثير من التباين في كمية الضغط و الحرارة و التركيبة؛ و تتفاوت هذه القياسات بشكل كبير بسبب تغير الطقس في الفضاء الخارجي.
غلاف جوي خارج الأرض
تبدأ الطبقة التروبوسفيرية من سطح الكوكب وتمتد إلى ارتفاع 65 كيلومترا (وهو الارتفاع الذي يتم فيه على الأرض الوصول إلى طبقة الميسوسفير). في أعلى طبقة التروبوسفير، تصل درجات الحرارة والضغط إلى مستويات مماثلة لمستوياتها على الأرض. تبلغ سرعة الرياح على السطح بضعة أمتار في الثانية، لكنها سرعان ما تصل إلى حدود 70 متر في الثانية أو أكثر في طبقة التروبوسفير العليا. يصل ارتفاع طبقة الستراتوسفير والميزوسفير إلى ارتفاع يتراوح ما بين 65 كم إلى 95 كم. يبدأ الثرموسفير والإكسوسفير عند ارتفاع يبلغ حوالي 95 كم وينتهي عند حدود الغلاف الجوي، في ارتفاع يتراوح ما بين 220 و 250 كم. يعادل ضغط الهواء على سطح كوكب الزهرة حوالي 92 مرة من ضغطه على الأرض. تخلق الكمية الهائلة من ثاني أكسيد الكربون في غلاف الزهرة الجوي تاثيرا قويا للاحتباس الحراري، الشئ الذي يرفع من درجة حرارة الكوكب إلى حوالي 470 درجة مئوية، ما يجعلى جوه أكثر سخونة من أي كوكب آخر في النظام الشمسي.
غيمة طائرة
تأثر غيمة الطائرة أو خطوط التكثف على التوازن الإشعاعي على سطح الأرض, وهي ذات تأثير اشعاعي. وجدت الدراسات الحديثة ان الغيوم المتولدة من الطائرات تعكس الإشعاعات ذات الطول الموجي الطويل, المنعكسة من على سطح الأرض والغلاف الجوي أو ما يعرف (بالتأثير الأشعاعي الموجب)(positive radiative forcing) بمعدل أكثر من تمرير هذه الإشعاعات(negative radiative forcing). مما يؤدي إلى الاحتباس الحراري.
غلاف ترايتون الجوي
غلاف ترايتون الجوي عبارة عن طبقة رقيقة من الغازات المحيطة بترايتون.الضغط الجوي منخفض للغاية أقل بحوالي 50،000 مرة من ضغط الأرض الجوي
طبقة الحدود الكوكبية
في مجال الأرصاد الجوية للطبقة بين الحدود الكوكبية (PBL)، المعروفة أيضا باسم طبقة حدود الغلاف الجوي (ABL)، هي الجزء الأدنى من الغلاف الجوي. ويتأثر سلوكه مباشرة عن طريق الاتصال مع سطح الكواكب. على الأرض فإنه عادة ما يستجيب للتغيرات في قوة اشعاع السطح في ساعة واحدة أو أقل. في هذه الكميات الفيزيائية للطبقة مثل سرعة التدفق، ودرجة الحرارة، والرطوبة، وما إلى ذلك، عرض التقلبات السريعة (الاضطراب) والاندماج الرأسي يكون قويا. فوق PBL هو "الغلاف الجوي الحر" حيث تكون الرياح تقريبا جيوستروفية (موازية للأيسوبار)، في حين ضمن PBL تتأثر الرياح السطحية عن طريق السحب وتتحول عبر الأيسوبار. في الغلاف الجوي الحر الذي يكون عادة غير مضطربا، أو فقط مضطربا بشكل متقطع.
عادة، بسبب الديناميكا الهوائية، يكون هناك تدرج للرياح في تدفق الرياح فقط لبضع مئات من الأمتار فوق سطح الطبقة السطحية للأرض من الطبقة التي بين الحدود الكوكبية. زيادة سرعة الرياح مع زيادة الارتفاع عن سطح الأرض، بدءا من الصفر. . نظرا لحالة عدم الانزلاق. تتدفق بالقرب من العقبات لقاءات السطح الذي يقلل من سرعة الرياح، وإدخال مكونات السرعة العمودية والأفقية بطريقة 
عشوائية في زوايا في الاتجاه الرئيسي للتدفق. يسبب هذا الاضطراب الناتج عن الاندماج الرأسي بين الهواء الذي يتحرك أفقيا في مستوى واحد والهواء عند تلك المستويات عند أعلاه وأسفله، وهو أمر مهم في تفرق الملوثات وتآكل التربة.
طبقات الجو العليا
طبقات الجو العليا مصطلح يشير إلى المنطقة من غلاف الأرض الجوي الواقع على ارتفاع يتراوح بين 20 إلى 100 كم فوق مستوى سطح البحر، بحيث يشمل ذلك الطبقات العليا من الغلاف الجوي، وتلك تشمل ستراتوسفير وميزوسفير وطبقة ثيرموسفير الدنيا.
غلاف جوي
ثلاثة أرباع الغلاف الجوي تقع داخل التروبوسفير، وعمق هذه الطبقة يتراوح ما بين 17 كم عند خط الاستواء و 7 كم عند القطبين. طبقة الأوزون، والتي تمتص الطاقة فوق البنفسجية من الشمس، تقع في المقام الأول في طبقة الستراتوسفير، بارتفاع من 15 إلى 35 كيلومترا. خط كرمان، الذي يقع داخل الغلاف الحراري على ارتفاع 100 كم، يستخدم عادة لتحديد الحدود بين الغلاف الجوي للأرض والفضاء الخارجي. ومع ذلك، يمكن أن تمتد طبقة الإكزوسفير من 500 إلى 10,000 كيلومترا فوق السطح، حيث يتفاعل مع المجال المغنطيسي للكوكب.
علوم الغلاف الجوي
علوم الغلاف الجوي ( بالإنجليزية Atmospheric sciences ) هو تعبير شامل لدراسات الغلاف الجوي والعمليات التي تتم به وتأثيرات الأنظمة الأخرى عليه، وتأثيره على تلك الأنظمة.
علم الأرصاد الجوية يشمل الكيمياء الجوية والفيزياء الجوية ويركز بشكل خاص على التنبؤ بالأرصاد الجوية.
علم المناخ هو دراسة التغيرات الجوية – على المدى الطويل والقصير– التي تؤدى إلى تحديد أنواع المناخ والتغيرات التي تطرأ عليه مع الزمن بسبب التغيرات الطبيعية أو التي يسببها الإنسان.
علم الأجواء العليا (Aeronomy) هو علم يختص بدراسة الطبقات العليا من الغلاف الجوي حيث يهتم بعمليات الانفصال الكيميائي والتأين.
وقد توسعت العلوم الجوية في مجال علوم الكواكب والأغلفة الجوية للكواكب الأخرى في المجموعة الشمسية.
غلاف جوي خارج الأرض
يتميز غلاف المريخ الجوي بكونه رقيق للغاية ويتكون أساسا من ثاني أكسيد الكربون، مع القليل النيتروجين والأرجون. متوسط ضغط السطح على المريخ هو حوالي 0.6 إلى 0.9 كيلو باسكال، مقارنة مع حوالي 101 كيلو باسكال على الأرض. ما يؤدي إلى انخفاض حراري في غلافه الجوي، وكنتيجة لذلك يبقى المريخ عرضة للموجات الحرارية القوية التي يمكنها تغيير الضغط الجوي الكلي للكوكب بنسبة تصل إلى 10 في المائة. يزيد الغلاف الجوي الرقيق من تباين درجة حرارة الكوكب. حيث أن درجات الحرارة على سطح المريخ هي متغيرة بشكل ميتمر. تتراوح درجات حرارة سطح المريخ ما بين ناقص 140 درجة مئوية خلال الشتاء القطبي و20 درجة مئوية خلال الصيف.
غلاف الأرض الجوي
يقاوم الهواء حركة الأجسام التي تتحرك خلاله. وتنشأ هذه المقاومة عن حركة الأجسام واحتكاكها بذرات وجزيئات الغازات المكونة للهواء. فقطعة الورق في الهواء تهبط ببطء نحو الأرض بسبب مقاومة الهواء لها، كما أن مقاومة الهواء تُخفِّض سرعة القافزين بالمظلات. وفي الأيام الأولى من استخدام الطيران، كانت سرعة الطائرات منخفضة نسبيّا بسبب اصطدام الهواء بمرابط الأجنحة وبالعجلات المطاطية للطائرة. فقام مهندسو الطيران بالتقليل من مقاومة الهواء بجعل شكل هذه الأجزاء أكثر انسيابًا. وألغوا دعائم الأجنحة وأخفوا عجلات الهبوط في جسم الطائرة. كما وجدوا أن انسيابية مقدمة الطائرة تقلل من مقاومة الهواء. وكلما زادت سرعة الأجسام في الهواء زادت مقاومة الهواء لها. فعلى سبيل المثال، تزداد مقاومة الهواء لك وأنت راكب دراجة هوائية كلما زادت سرعتك. وتولد مقاومة الهواء الحرارة، فالجسيمات النيزكية تتحرك في الهواء بسرعة عالية مما يزيد من مقاومة الهواء لها فتصبح بذلك ساخنة جدًا. ولهذا السبب، فإن معظم الجسيمات النيزكية تتوهج وتلمع، ومن ثم تحترق قبل أن ترتطم بسطح الأرض. فالمركبات الفضائية تصنع من مواد تصمد أمام الحرارة الشديدة الناتجة عن مقاومة الهواء.
غيمة طائرة
غيمة طائرة ، أو "اثر الطائرة" أو "خطوط التكثف" أو "الخط النفاث"، هي خطوط عريضة من الغيوم، تتشكل وراء الطائرات التي تحلق على ارتفاعات عالية، ويتألّف من نقاط مائية أو بلورات جليدية تتشكل عندما يتكثّف بخار الماء، أي يصبح سائلاً أو يتجمّد. وتسمى الخطوط النفاثة أيضا بالآثار المكثفة أو الآثار النفاثة أو الآثار البخارية.
سماء خارج الأرض
يتكون الغلاف الجوي لبلوتو من مغلف رقيق من غازات النيتروجين والميثان وغاز أول أكسيد الكربون .عندما يكون بلوتو أقرب إلى الشمس، تزداد درجة حرارة سطح بلوتو المغطى بالجليد الصلب، مما يتسبب في تسامي الجليد إلى غاز. هذا الجو ينتج أيضا ضبابا لافت للنظر أزرق مرئي عند غروب الشمس، وربما في أوقات أخرى من يوم بلوتو
طب الفضاء والطيران
لاكتشاف أو العمل في الفضاء، لابد وأن الإنسان بحمل بيئته معه لأنه لايوجد ضغط جوي ولا أكسجين للحياة هناك. وداخل المركبة الفضائية يمكن ضبط الضغط الجوي.لهذا لانحتاج لارتدء خاص. لكن عند الخروج من المركبة للفضاء هذا يتطلب بدلة خاصة للحماية والوقاية. 
والغلاف الجوي المحيط بالأرض وحتي ارتفاع 75 ميل من مستوي سطح البحر يتكون من 21% أكسجين و78% نيتروجين و 1% غازات أخرى وبعد هذا الارتفاع يبدأ الفضاء الخارجي. فعلي ارتفاع 18000 قدم تصبح كثافة الجو المحيط نصف كثافته فوق الأرض. وبعد 40000قدم يصبح الغلاف الجوي رقيقا به أكسجين قليل مما يتطلب من الشخص الطائر ارتداء قناع الأكسجين وعلي ارتفاع 63000قدم ىبد ان يرتدي الإنسان بدلة الفضاء لتمده بالأكسجين وتحافط علي الضغط الجوي حول جسمه لتظل سوائل الجسم في حالة سائلة لأن الضغط الجوي في هذا الارتفاع غير كاف للحفاظ علي هذه السوائل من الغليان وتكوين فقاعات من النيتروجين المذاب في سوائل الجسم. 
و من المشاكل التي يتعرض لها رائد الفضاء عند السير في الفضاء الخارجي كما حدث في الخروج من محطة الفضاء الدولية أو النزول والسيرعلي سطح القمر أو أي عالم يلا ضغط جوي أو ذات ضغط جوي منخفض جدا. فلو لم يرتد بدلة فضاء spacesuit سيغمي عليه في 15ثانية لعدم وجود الأكسجين. وسيغلي الدم ويتجمد لعدم وجود ضغط جوي. وتتمدد الأنسجة الداخلية كالقلب والجلد سوف لغليان سوائل الجسم.لأنه سيتعرض لدرجة حرارة تصل 100 - 120 درجة مئوية. ولأنواع مختلفة من الإشعاعات كالأشعة الكونية وجسيمات الرياح الشمسية المشحونة. 
فبدلة رائد الفضاء تكلف 1 مليون دولار لتحمي رائد الفضاء من هذه الأخطار لأنها :
- تحقق ضغط جوي.
تروبوسفير
طبقة التروبوسفير أو المتكور الدوار، هي الطبقة الملاصقة للأرض، وتدخل فيها كل المرتفعات التي فوق سطح الأرض بما في ذلك أعلى قمم الجبال. هي الطبقة الأولي من طبقات الجو وأقربها إلى الأرض. ترتفع حوالي 8 كم في القطبين و 18 كم في خط الاستواء، وهي أكثف الطبقات وتحتوي على 90% من كتلة غلاف الأرض الجوي. يفصل ما بين التربوسفير والطبقة التي تليها فاصل أو حد يسمى (Tropopause).
دوران الغلاف الجوي
تقع هذه الخلية في كل من نصفي الكرة الأرضية في العروض العليا والقطبية بين درجتي فالعرض 60ْ و 90ْ شمالاً وجنوباً متوسطة؛ وتشبه دورة هادلي , لكنها تجري على مقياس أصغر, ويسود فوق كل من القطبين في طبقات الجو العالية ضغط منخفض , تتحلق حوله التيارات الهوائية الغربية العلوية , التي ما تلبث أن تهبط خلاله إلى سطح الأرض, فتتحول طاقتها الكامنة ( mgZ ) إلى طاقة حرارية محسوسة (CpT) تحافظ على التوازن الحراري للعروض القطبية , وتشكل فوقها على ارتفاعات قريبة من سطح الأرض طبقة انقلاب حراري تعزل العروض القطبية عن التغيرات التي تحصل في الغلاف الجوي الحر فوقها. وتتضافر البرودة الشديدة مع الحركات الهوائية الهابطة مشكلة ضغطاً مرتفعاً على السطح يعرف بالضغط المرتفع القطبي (Polar High). تنطلق منه رياح سطحية قطبية باردة نحو العروض الوسطى والدنيا . وبسبب قوة كوريوليس تنحرف نحو يمينها في النصف الشمالي من الكرة الأرضية مشكلة رياحاً شمالية شرقية , ونحو يسارها في النصف الجنوبي مشكلة رياحاً جنوبية شرقية تعرف عادة بالشرقيات القطبية (Polar easterlies) . تدفع هذه الرياح في مقدمتها جبهة باردة تعرف بالجبهة القطبية (Polar Front) تفصل بينها وبين الرياح المدارية الدافئة المتجهة عبر العروض الوسطى إلى العروض العليا والقطبية. ويتشكل على طول هذه الجبهة نطاق من الضغط المنخفض يعرف بالضغط المنخفض شبه القطبي (Subpolar Low) عند دائرة 60ْ شمالاً وجنوباً وسطياً, تتجمع عنده الرياح السطحية وترتفع فوق الجبهة القطبية عائدة من الرياح الغربية العالية إلى القطب حيث تهبط ببطء إلى سطح الأرض مكملة الخلية القطبية.
غلاف الأرض الجوي
يعتبر الغلاف الجوي مستودعاً كبيراً للمياه يستخدم لنقل الماء حول الأرض، إذ يصل حجم الماء الموجود في الغلاف الجوي إلى حوالي 12.900 كيلومتر مكعب يتساقط معظمها على شكل أمطار في المحيطات والبحار حيث أنه إذا حدث وسقطت كل المياه الموجودة في الغلاف الجوي في آن واحد كأمطار فإنها ستغطي الكرة الأرضية بعمق يصل إلى 2.5 سم. ويقدر ثقل السحب التي يحتويها بآلاف المليارات من الأطنان.
الطبقات الحاملة للمياه في غزة
تبدأ من الساحل الشمالي وتمتد داخل اليابس نحو الشرق حتى أقصى إتساع لها وهو 2.5 كم, ويتراوح عمق هذه الطبقة من صفر إلى 30 م تحت مستوى سطح الأرض, وتكون المياه في هذا الخزان أعذب ما تكون لكونها قريبة من سطح الأرض.
غلاف الأرض الجوي
تقع محطة الفضاء الدولية في هذه الطبقة، أي في المتكور الحراري (الثرموسفير).
وهي على شكل ذرات من بخار الماء، ويدخل البخار إلى الغلاف الجوي عندما يتبخر الماء من المحيطات والبحيرات والأنهار، ومن التربة الرطبة ومن النباتات. ومع ارتفاع كمية بخار الماء في الهواء تزيد الرطوبة التي تعتمد على درجة الحرارة وعلى موقع المكان. فالهواء الملامس للمسطحات المائية ترتفع فيه الرطوبة، بينما تنخفض في الصحراء ويكون الهواء جافًا. والهواء الدافئ يمكن أن يحمل كمية من البخار أكثر من الهواء البارد. لذلك، تتباين الرطوبة مع اختلاف الطقس، فيكون الهواء أقل رطوبة في الأيام الصافية منه في الأيام الغائمة. وعندما يبرد الهواء لدرجة كافية، يتحول البخار إلى قطرات من الماء أو إلى بلورات ثلجية. وتسمى هذه العملية بالتكاثف. وتسمى درجة الحرارة التي يبدأ بخار الماء عندها بالتكاثف نقطة الندى. وعندما تظهر حبيبات الماء على سطح كأس الماء البارد، يكون الهواء الملامس للكأس قد برد إلى درجة أقل من نقطة الندى. وعند نقطة الندى، تكون الرطوبة النسبية 100%. والرطوبة النسبية هي كمية بخار الماء الحقيقية الموجودة في الهواء عند درجة حرارة معينة، منسوبة إلى كمية بخار الماء التي يمكن أن يحملها ذلك الهواء عند درجة التشبع في نفس درجة الحـرارة. وعندما تصل الرطوبة النسبية إلى 100%، يكون الهواء قد وصل إلى الحد الأقصى لتحمله لبخار الماء. وفي بعض الحالات قد تهطل الأمطار دون أن تصل الرطوبة النسبية إلى 100% قرب سطح الأرض، ولكنها قد تزيد عن ذلك في السحب. وكلما ارتفع الهواء قلت درجة حرارته. ولذا، فإن السحب تتكون عندما تبرد كتلة ضخمة من الهواء الرطب بسبب ارتفاعها إلى أعلى، فتنخفض درجة الحرارة إلى ما دون نقطة الندى. وتحتوي السحب على هواء مملوء بكميات هائلة من قطرات الماء أو بلورات الثلج. وتسقط الأمطار أو الجليد عندما تصبح قطرات الماء أو بلورات الثلج من الثقل بحيث تسقط خارج السحب. والضباب سحب قريبة من سطح الأرض.
خط كارمان
سمي هذا الخط باسم الفيزيائي والمهندس المجري-الأمريكي "تيودور فون كارمان" 1881-1963 الذي كان يعمل في مجال الملاحة الجوية والفضائية. وكان كارمان هو أول من حسب أنه حول ذلك الارتفاع (100 كيلومتر) يصبح الغلاف الجوي رقيقاً جداً لأغراض الملاحة الجوية (لأن أي مركبة عند هذا الارتفاع سوف تضطر أن تطير بسرعة أسرع من السرعة المدارية لكى تستخلص من الجو قوة رفع هوائي كافية تمكنها من دعم نفسها، مع إهمال قوة الطرد المركزي). 
أيضاً، عند عبور ذلك الخط من الفضاء الخارجي إلى الأرض تحدث زيادة مفاجئة في الحرارة الجوية والتفاعل مع الإشعاع الشمسي. 
الجو لا ينتهي فجأة عند أي علو معين، ولكنه يصبح أرق تدريجياً مع الارتفاع. بالاضافة لذلك، يمكن أن يختلف تعريف "حد الفضاء" إلى حد كبير باختلاف تعريف الطبقات المختلفة التي تشكل الفضاء حول الأرض (وتبعاً لإذا ما كانت تلك الطبقات تعتبر جزءاً من الغلاف الجوي الفعلي): إذا كان للمرء أن يعتبر طبقتى الثيرموسفير وإكزوسفير معاً يشكلان جزء من الغلاف الجوي وليس من الفضاء، فيمكنه أن يبسط الحدود مع الفضاء إلى ما لا يقل عن 10,000 كم (6,200 ميل) فوق مستوى سطح البحر. وبالتالي فإن خط كرمان يصبح مجرد تعريف اعتباطي مبنى على أساس الاعتبارات التالية:
غلاف أيوني
هي الطبقة التي تلي فاصل (الستراتوبوز) أي من إرتفاع 80 كيلومتر وحتى نهاية الغلاف الجويالطبقة الايونية(الايونوسفير) مكونه من غلاف من الالكترونات الحرة والذرات والجزيئات المؤينة المشحونة كهربائيا تحيط كوكب الأرض وتمتد من 60 إلى أكثر من 1000 كم. وتستمد الطبقة الايونية وجودها من الاشعة السينية القادمة من الشمس.
الطبقة الجوية القريبة من الأرض تسمى الترابوسفير والتي تمتد من من سطح الأرض إلى 10 كم ثم تليها طبقة الستراتوسفير ثم الميزوسفير.تتكون طبقة الاوزون في الجزء السفلي من طبقة الستراتوسفير.في طبقة الثيرموسفير على ارتفاع أكبر من 80 كم يكون الغلاف الجوي رقيق لدرجة ان الاكترونات بإمكانها ان تتحرك لفترة من الزمن قبل أن تصدم باقرب ايون الموجب. عدد هذه الاكترونات كافي ليؤثر على انتشار موجات الراديو.ان الغلاف الجوي المؤين والذي يحتوي على البلازما يسمى بالايونوسفير. في البلازما، الإلكترونات السالبة الحرة والأيونات الموجبة تنجذب لبعضها البعض عن طريق القوة الكهرومغناطيسية، ولكنها نشطة جدا لدرجة انها لايمكن ان تبقى متحده معا كما يحدث في جزيء محايد كهربائيا.
استشعار عن بعد لطبقة الحدود الكوكبية
(الكليوب) على متن كاليبسو يسمح بقياس جسيمات الهباء الجوي المختلفة عن طريق قياس ارتدادي في موجات من 1064 و 532 نانومتر مع القدرة على الحصول على عنصري التعامد في الطول الموجي 532 نانومتر.بدون وجود السحب الكثيفة بصريا، طبقات الهباء الجوي في طبقة الحدود الكوكبية يمكن قياسها ويوفر تقنية كبيرة لقياس التلوث الهباء الجوي. وقد أظهر رادار الأرض انسجاما مع (الكليوب) في قياس طبقات الهباء الجوي المعزولة فوق منطقة العاصمة سيول.
كما تم استخدام (كاليبسو) بالتزامن مع البيانات (موديس) لتحديد كيف يمكن للهباء الجوي في طبقة الحدود الكوكبية أن يغير طبقة حدود الغيوم ستراتوس للكواكب المنخفضة. قد أظهر الكشف عن هباء حرق الكتلة الحيوية تقليل دائرة نصف قطرها هو قطرة سحابة داخل هذه الغيوم لطبقة دافئة في انسجام مع تأثير ألبرشت، بينما يتناقص مسار الماء السائل في وقت واحد بعكس تأثير ألبرشت.
أورانوس
طبقة التربوسفير هي أدنى وأكثف طبقة من طبقات الغلاف الجوي. وتتميز بتناقص درجة الحرارة مع الارتفاع. فتسقط درجة الحرارة من 320 كلفن عند قاعدة طبقة التربوسفير الاسمية عند الارتفاع -300 كم إلى 53 كلفن عند ارتفاع 50 كم. في الواقع تتغير درجة الحرارة عند أعلى ارتفاع لهذه الطبقة من 57 كلفن إلى 49 كلفن تبعاً لخط العرض. وتكون طبقة التربوسفير المسؤولة بشكل رئيسي عن انبعاثات الكوكب الحرارية من الإشعة تحت الحمراء. وبذلك تتحدد درجة الحرارة الفعالة 59.1 ± 0.3 كلفن.
إشعاع شمسي
عند مرور أشعة الشمس عبر الغلاف الجوي فإنها تتعرض لإنخفاض في قيمتها نتيجة لإمتصاص جزء منها أثناء مرورها في طبقات الجو المختلفة.
الموجات ذات الأطوال الموجية القصيرة جدا مثل أشعة X و أشعة جاما, يتم إمتصاصها في طبقة الأيونوسفير عند ارتفاعات عالية جدا.
أما الموجات الأطول نسبيا في المنطقة فوق البنفسجية يتم إمتصاصها بواسطة طبقة الأوزون علي ارتفاع يتراوح من 15 إلي 40 كيلومتر فوق سطح الأرض.
في طبقات الجو الأقرب يتم إمتصاص بعض من حزم الموجات تحت الحمراء بواسطة بخار الماء و غاز ثاني أكسيد الكربون. الأشعة التي تصل إلي سطح الأرض تقع بشكل أساسي في مدي الأطوال الموجية من 0.29 إلي 2.5 ميكرومتر, علاوة علي ذلك فإن جزء من الأشعة يتعرض للتشتت و الإعتراض من الهواء الجاف و بخار الماء و جزيئات الغبار العالقة.
و كنتيجة لإمتصاص الغلاف الجوي لجزء من الأشعة و تشتت الجزء الاخر فإن الطاقة المحملة في الأشعة تنخفض قيمتها قبل أن تصل إلي سطح الأرض, و تعتمد درجة النقص في الأشعة علي طول مسارها في الغلاف الجوي و كذلك طبيعة الغلاف الجوي في هذا المسار, و يتم التعبير عن طول المسار في الغلاف الجوي بما يعرف بكتلة الهواء و يرمز لها m و قيمتها تكون أقل ما يمكن علي سطح الأرض عندما تكون الشمس في الاتجاه الرأسي مباشرة أي أن زاوية السمت Z = 0, و عند ذلك تكون قيمة m تساوي 1.
عندما تميل الشمس فإن مسار الشعاع سيزيد بالمقارنة بالوضع الرأسي و في هذه الحالة تزيد قيمة m عن الواحد, و بشكل عام يمكن حساب قيمة كتلة الهواء m من العلاقة التالية:
جليد غطائي
الجليد الغطائي أو الجليد الانجرافي هو الطبقة الجليدية التي تتكون نتيجة لتجمد الطبقة السطحية للمياه ويكون سُمك هذه الطبقة بين سبعة أو ثمانية أقدام، وقد تقطعها شقوق متباعدة تظهر من تحتها مياه البحر التي تظل دائماً سائلة، عادةً ما تكون طبقة الجليد قوية بحيث يمكن التنقل فوقها، إذ يزداد سمك هذه الطبقة خاصةً في فصل الشتاء، وفي فصل الصيف فإنها تنكمش ويقل سمكها وقد تتقطع في أطرافها وتتحول إلى كُتل متفرقة تدفعها الرياح أو تدفعها تيارات البحر في اتجاه المياه الأدفأ.
كهرباء الغلاف الجوي
وتقع طبقة ميزوسفير (الغلاف الجوي الأوسط) فوق طبقة الستراتوسفير وأسفل الثيرموسفير مباشرة. وارتفاع غلاف تلك الطبقة 50 - 80/85 كيلومترا فوق سطح الأرض. وطبقة الستراتوسفير (الغلاف الجوي الأوسط) هي طبقة من الغلاف الجوي للأرض التي تتدرج فيها درجة الحرارة، ويقع على ارتفاع بين 10 و 50 كيلومترا فوق سطح الأرض في خطوط العرض الوسطى بينما يبدأ في القطبين على الارتفاع 8 كم. طبقة الستراتوسفير تقع فوق طبقة التروبوسفير وتحت ميزوسفير. وتعتبر طبقة التروبوسفير (الغلاف الجوي السفلي) أكثف طبقة من طبقات الغلاف الجوي.
طبقة هيفيسيد - كينلي
هي مقطع شاقولي من الغلاف الجوي المتشرد, يمتد من ارتفاع 100 حتى 120 كم, وتقوم هذه الطبقة بعكس أمواج الراديو الطويلة نحو سطح الأرض, لكنها تسمح لأمواج الراديو القصيرة باختراقها حتى الطبقة العاكسة عند ارتفاع 300 كم.
غلاف جوي
تكوين الغلاف الجوي على الأرض محكوم إلى حد كبير بالمنتجات اللازمة لتدوم الحياة. يحتوي الغلاف الجوي للأرض تقريبا (بالمحتوى المولي / حجم) 78.08 ٪ من النيتروجين و 20.95 ٪ من الأكسجين، وكمية متغيرة (في المتوسط حوالي 0.247 ٪، المركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي) بخار الماء، و 0.93 ٪ الآرجون، 0.038 ٪ من ثاني أكسيد الكربون، وآثار من الهيدروجين والهليوم، وغيرها من الغازات الأخرى النبيلة (والملوثات المتطايرة).
غلاف الأرض الجوي
و الغلاف الحراري (طبقة الثيرموسفير) هي أعلى طبقة في الغلاف الجوي. وتبدأ من نهاية حد الميزوبوز وتستمر إلى الفضاء الخارجي. ويتميز الهواء في هذه الطبقة بأنه خفيف جدًا، إذ إن 99،99% من الغلاف الجوي يقع أسفل منه. ويختلف التركيب الكيميائي للهواء في هذه الطبقة عن التركيب الكيميائي لبقية الطبقات المكونة للغلاف الجوي. ففي الأجزاء الدنيا من طبقة الثيرموسفير، تتحطم معظم جزيئات الأكسجين إلى ذرات الأكسجين. وتحتوي الأجزاء العليا منها بشكل رئيسي على الهيدروجين والهيليوم. تواجه طبقة الثيرموسفير أشعة الشمس بصورة مباشرة، فتعمل على تسخين الهواء الخفيف إلى درجة عالية جدًا. وتقفز درجة الحرارة بسرعة من الميزوبوز إلى 600°م عند ارتفاع 200كم فوق سطح الأرض. ولكن في أثناء الرياح الشمسية تصل كمية إضافية من الإشعاع والجسيمات إلى طبقة الثيرموسفير. انظر:الشمس. وهنا يصبح الهواء أكثر سخونة، حيث تصل درجة الحراة إلى ما يزيد عن 2000°م على ارتفاع 400كم فوق سطح الأرض. وعندما ترتطم أشعة الشمس وغيرها من الإشعاعات القادمة من مصادر كونية أخرى بطبقة الثيرموسفير، فإن بعض الجزيئات والذرات تشحن بالكهرباء أي تتأين. وتُسمى هذه الذرات المشحونة بالكهرباء أيونات. وتوجد معظم هذه الأيونات في الأجزاء السفلى من الثيروموسفير، لذلك تُسمى هذه الأجزاء من الطبقة الغلاف الأيوني (الأيونوسفير). حيث تؤدي هذه الطبقة دورًا كبيرًا في الاتصالات الراديوية بعيدة المدى. وتقوم هذه الطبقة بعكس الموجات الكهرومغنطيسية إلى الأرض عوضًا عن انتشارها في الفضاء. وتظهر يوميًا في طبقة الثيرموسفير حالات مدٍ غازي هائلة، وتغير حالات المد هذه اتجاهها كل ست ساعات. كما يظهر ضوء طبيعي في هذه الطبقة يسمى الشفق. ويحدث الفلق عندما تجذب الأرض تلك الذرات المتأينة في طبقة الثيرموسفير إليها، إذ تتحطم الجزيئات في طبقة الثيرموسفير مكوِّنة حلقة حول الأقطاب المغنطيسية للأرض، وينتج عن ذلك طاقة على شكل ضوء. ويسمى الشفق الذي يبدو في شمال الكرة الأرضية الشفق الشمالي. أما الشفق الذي يظهر في النصف الجنوبي من الكرة الأرضية فيسمى الشفق الجنوبي. يسمى الجزء العلوي من طبقة الثيرموسفير الإكسوسفير (الغلاف الخارجي)، وترتفع إلى حوالي 480كم عن سطح الأرض إلى أن تنتهي في الرياح الشمسية. ولا يوجد في الأكسوسفير إلا القليل من الهواء. ولا تجد السفن الفضائية والأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض في هذه المنطقة مقاومة تذكر. وتتحرك بعض الذرات والجزيئات في الأكسوسفير بسرعة هائلة جدًا، حيث تتغلب على قوة جاذبية الأرض وتنطلق إلى الفضاء الخارجي، وهكذا فإن الأرض تفقد غلافها الجوي بالتدريج. ولكن هذه العملية تحتاج إلى بلايين السنين حتى تأتي على مجمل الغلاف الجوي المحيط بالكرة الأرضية.
فينيرا 9
قاس فينيرا 9 غيوم بسماكة ما بين 30-40 كم على ارتفاع يتراوح ما بين 30-35 كم. كما قاس التركيب الكيميائي للغلاف الجوي محددا حمض الهيدروكلوريك وحمض الهيدروفلوريك والبروم واليود. كما قاس الضغط السطحي ب 90 ضغط جويودرجة الحرارة السطحية ب 485 درجة مئوية
فضاء خارجي
لا يوجد حد فاصل واضح بين الغلاف الجوي الأرضي والفضاء. فكلما ارتفعنا للأعلى فإن كثافة الغلاف الجوي تقل تدريجيًا. هناك عدّة تصنيفات معيارية للحد الفاصل حيث
في عام 2009، قدم العُلماء في جامعة كالجراي تقريرًا مُفصلًا عن آلة تُدعى "تصوير الأيونات فوق الحرارية" وهي آلة تقيس إتجاه الأونات وسرعتها. أتاحت لهم هذه الآلة إمكانية الوصول إلى حدود 118 كم فوق سطح الأرض. وتمثل الحدود في الفضاء نقطة الوسط من الانتقال التدريجي على مدى عشرات الكيلومترات (مع الرياح اللطيفة نسبيًا من الغلاف الجوي للأرض) إلى تدفقات أكثر قوة وعنف للجزيئات المشحونة في الفضاء، والتي يمكن أن تصل سرعتها إلى أكثر بكثير من 268 م/ث (ما يقارب 600 ميل بالساعة).
زحل
يشابه غلاف زحل الجويّ ذاك الخاص بالمشتري، لكنه أكثر خفوتاً (من حيث السطوع) وأوسع عند خط الاستواء. أقل طبقات الغيوم ارتفاعاً في زحل هي طبقة من جليد الماء، وهي تمتد لارتفاع 10 كم وتبلغ درجة حرارتها -23ْ مئوية. ومن المرجّح أنه يوجد فوق هذه الطبقة طبقة من جليد بيكبريتيد الأمونيوم، والتي تمتد إلى ارتفاع 50 كيلومتراً وتبلغ حرارتها ما يقارب -93ْ مئوية. تمتد طبقة أخرى إلى ارتفاع ثمانين كيلومتراً فوق هذه الطبقة وهي تتكون من جليد الأمونيا، حيث تصل درجة الحرارة فيها إلى ما يقارب -153ْ مئوية. وبالقرب من قمّة الغلاف الجوي، تمتد مساحات من غازي الهيدروجين والهيليوم إلى ارتفاع يتراوح بين 200 و270 كم فوق سحب الأمونيا المرئيّة. تعدّ رياح زحل الأسرع في النظام الشمسي. وقد رصد المسبار فوياجر أقصى سرعة للرياح الشرقية والتي بلغت 500 م/ث، أي ما يعادل 1800 كم/س. لم يتم رصد أنواع الغيوم في جوّ زحل أو التعرّف عليها حتى في رحلة فوياجر، ومنذ ذلك الحين، تحسنت المقارب الأرضية بشكل كبير بحيث أصبح العلماء قادرين على مشاهدتها. وتُكمل سُحُب الغلاف الجوي العلوي حول خط الاستواء دورة حول الكوكب كل عشر ساعات وعشر دقائق، وهو زمن قليل. أما السحب في خطوط العرض العليا فقد تستغرق زمناً يزيد بنصف ساعة على ذلك في مرورها عبر الكوكب.
غلاف النجم الجوي
غلاف النجم الجوي (أو الغلاف الجوي للنجوم) هو الطبقة الخارجية من النجم والواقعة فوق منطقة الإشعاع Radiation zone وبعد منطقة الحمل الحراري Convection zone.
غلاف جوي
يتكون الغلاف الجوي للأرض، من الأرض إلى طبقة التروبوسفير (التي تشمل طبقة حدود الكوكب أو peplosphere كطبقة أدنى)، الستراتوسفير، ميزوسفير، ثيروموسفير (التي تحتوي على طبقة الايونسفير وإكزوسفير)، وكذلك الغلاف المغناطيسي. كل طبقة من الطبقات لديها اختلاف في معدل الفاصل، والذي يعرف بأنه معدل التغير في درجة الحرارة مع الارتفاع.
ارتفاع (طيران)
غلاف الأرض الجوي مقسم إلى عدة طبقات:
محيط حيوي
المحيط الحيوي أو الغلاف الحيوي هو الحيز الذي توجد به الحياة ويمتد من أكبر عمق توجد به الحياة في البحار إلى أعلى ارتفاع توجد عليه الحياة في الجبال. سمكه 14 كم تقريبا ومكوناته:
طبقات المياه الجوفية
و تتشارك كل من البرازيل والأرجنتين والباراغواي والأروغواي في طبقة غواراني الجوفية التي تشغل منطقة تبلغ 1.2 مليون كم2.
الأرض
تعتبر البيدوسفير آخر الطبقات الخارجية لكوكب الأرض وتتكون هذه الطبقة من التربة، كما أنها تخضع لعمليات تكوين الأخيرة. وتوجد هذه الطبقة في السطح البيني للليزوسفير (الغلاف الجوي) والغلاف الهيدروجيني والغلاف الحيوي. والجدير بالذكر أن الأراضي الصالحة للزراعة من سطح الأرض تمثل في الوقت الحالي 13.31% من إجمالي أراضي الكوكب، وهي تؤمن 4.71% فقط من المحاصيل الدائمة. هذا ويتم استغلال ما يقرب من 40% من الأراضي الموجودة على سطح الأرض في الوقت الحاضر كأراضي زراعية ومراعي، أو ما يقدر بنسبة 1.3 كيلومترات مربعة كأراضي زراعية و 3.4 كيلومترات مربعة كمراعي.
يختلف ارتفاع سطح الأرض من مكان لآخر، فقد أظهرت بعض الدراسات التي تمت في سنة 2005، أن أكثر المواقع انخفاضًا هو البحر الميت (-418 متر)، وأقصاها ارتفاعًا هي قمة جبل إفرست (8,848 متر). والجدير بالذكر أن متوسط ارتفاع سطح الأرض فوق مستوى سطح البحر يصل إلى 840 متر.
غلاف جوي خارج الأرض
من المعروف جدا أن عشرة من الأقمار الطبيعية المتعددة في النظام الشمسي لديها غلاف جوي: أوروبا، آيو، كاليستو، إنسيلادوس، غانيميد، تيتان، ريا، ديون، ترايتون والقمر.
تمتلك كل من غانيميد وأوروبا أغلفة جوية غنية جدا بالأكسجين، الذي يعتقد أنه ناتج عن الإشعاع الذي يفصل الهيدروجين والأكسجين من جليد الماء على سطح هذه الأقمار. في المقابل يمتلك قمر آيو غلافا جويا رقيقة للغاية يتألف أساسا من ثنائي أكسيد الكبريت (SO2)، الناتج عن البركانية والتسامي الحراري لترسبات ثاني أكسيد الكبريت الناجم عن أشعة الشمس. كما ان الغلاف الجوي  لإنسيلادوس هو الآخر رقيق للغاية ومتغير، يتالف أساسا من بخار الماء والنيتروجين والميثان وثاني أكسيد الكربون الصادرة من المناطق الداخلية للقمر من خلال البراكين الباردة. كما يعتقد أن الغلاف كاليستو الجوي الرقيق للغاية مكون من ثاني أكسيد الكربون يتم تجديده انطلاقا من الرواسب السطحية من خلال عملية التسامي الحراري.
استشعار عن بعد لطبقة الحدود الكوكبية
يشير الاستشعار عن بعد لطبقة الحدود الكوكبية إلى الاستفادة من الأرض، ومقر الطيران، أو أجهزة الاستشعار عن بعد الخاصة بالأقمار الصناعية لقياس خصائص طبقة حدود الكواكب بما في ذلك طبقة حدود الارتفاع، والهباء الجوي والسحب. الأقمار الصناعية والاستشعار عن بعد من الغلاف الجوي لديها ميزة كونها قادرة على توفير تغطية عالمية للغلاف الجوي لخصائص طبقة حدود للكوكب وفي نفس الوقت توفير عالي نسبيا لمعدلات أخذ العينات الزمنية. قد وفرت التطورات في مجال الاستشعار عن بعد الفضائي لتصميم رأسي أكبر والذي يتيح دقة أعلى لقياس طبقة الحدود الكوكبية.
غلاف التذاوب
غلاف الحلمأة (وتسمى أحيانا طبقة الحلمأة) التي تتشكل حول البروتينات ذات أهمية خاصة لعلم الكيمياء الحيوية. يُشار في الغالب إلى هذا التآثر لسطح البروتين مع الماء المحيط به بحلمأة البروتين وهو أساسي لنشاط البروتين. وُجد أن لطبقة الحلمأة المحيطة بالبروتين ديناميكية مميزة عن تكتل الماء على بعد 1 نانومتر. مدة اتصال جزيء ماء محدد مع سطح البروتين يمكن أن تكون في مجال أقل من نانوثانية، في حين أن محاكاة الحركية الجزيئية تقترح أن الوقت المقضي في غلاف الحلمأة قبل الامتزاج بتكتل الماء المحيطي يمكن أن يكون في مجال الفيمتوثانية أو البيكوثانية.
برق الغلاف الجوي العلوي
تختلف النفاثات الزرقاء عن العفاريت أنها تمتد من الجزء العلوي من السحاب الأسود فوق العواصف الرعدية، في شكل مخروط ضيق، إلى أدنى المستويات في الأيونوسفيرعلى بعد من 40 إلى 50 كم فوق سطح الأرض. وبخلاف العفاريت الحمراء التي تكون مرتبطة بضربات برق قوية، فإن النفاثات الزرقاء لا علاقة لها بالبرق (إلا أنه يبدو أن لها علاقة قوية بالرد الثلجي في العواصف الرعدية. كما أنها تكون أكثر إشراقا من العفاريت، وكما يدل اسمها، تكون زرقاء اللون. ويعتقد أن لونها يعود إلى مجموعة من انبعاثات النيتروجين الجزيئي المحايدة والمتأينة التي تصدر خطوط زرقاء قريبة من الأشعة فوق البنفسجية. وسجلتصورها لأول مرة في 21 أكتوبر، 1989، في شريط فيديو أحادي اللون مأخوذة من مكوك الفضاء لدى مروره على أستراليا أثناء حدوث عواصف رعدية في الأفق. تحدث النفاثات الزرقاء أقلب كثير من العفاريت. بحلول عام 2007، تم الحصول على أقل من مئة صورة. وأخذت معظم هذه الصور، والتي بمعظمها أحادية اللون، مع حدوث عواصف رعدية واحدة كان يدرسها باحثون من جامعة ألاسكا من خلال سلسلة من رحلات طيران قاموا بها عام 1994 عند دراستهم لظواهر العفاريت
انبعاثية
تتفاوت انبعاثية الغلاف الجوي للأرض وفقًا للسحاب المغطي للأرض وتركيز الغازات التي تمتص وتصدر طاقة حرارية على شكل أشعة تحت الحمراء (أي بأطوال موجية بين 8 و 14 ميكرومتر). وتسمى هذه الغازات غالباً بغازات الدفيئة، وذلك لدورها في الاحتباس الحراري. وأكثر غازات الدفيئة تولدًا طبيعيًا بخار الماء، وغاز ثاني أوكسيد الكربون، وغاز الميثان، الأوزون. والمكونان الرئيسيان للغلاف الجوي هما N و O، لا يمتصان أو يصدران أشعة تحت الحمراء.
غلاف جوي
جاذبية السطح هي القوة التي تمسك الغلاف الجوي.
تختلف هذ القوة إلى حد كبير بين الكواكب. على سبيل المثال، قوة الجاذبية الهائلة على كوكب المشتري العملاق قادرة على الاحتفاظ بالغازات الخفيفة مثل الهيدروجين والهيليوم التي تهرب من كواكب الأقل جاذبية. ثانيا، المسافة بين الكوكب والشمس تحدد الطاقة المتاحة لتسخين غازات الغلاف الجوي إلى النقطة التي تتجاوز عندها الحركة الحرارية للجزيئات سرعة الهروب للكوكب، وهي السرعة التي تتغلب عندها جزيئات الغاز على قوة الجاذبية للكوكب. وبالتالي، فإن قمر تيتان البعيد والبارد، وتريتون وبلوتو قادرين على الاحتفاظ بغلافهم الجوي على الرغم من قوة جاذبيتهم المنخفضة نسبيا. نظريا، يمكن للكوكب النجمي أيضا الاحتفاظ بغلاف جوي سميك.
الأرض
يحتوي باطن الأرض النشط على طبقة وسطى سميكة، تصل في سمكها إلى حوالي 4000 كيلومتر، وهي تشكل الغلاف الأرضي، وهو سائل صلب نسبيًا، ويقسمه العلماء إلى لب خارجي سائل عالي اللزوجة، يخرج أحيانا في صورة صهارة إلى سطح الأرض عندما تنشط البراكين. ويوجد ذلك اللب الخارجي في حركة دائمة تعمل على توليد المجال المغناطيسي للأرض. أما اللب الداخلي فصلب شديد الكثافة، وتزداد نسبة كثافته مع ازدياد الاقتراب من النواة المركزية للأرض، وهي تصل إلى حوالي 7 غرامات/سنتيمتر مكعب، ويتكون اللب الداخلي من الحديد والنيكل بشكل أساسي، وتتخذ نواة الكرة الأرضية شكلاً كرويًا يصل نصف قطرها إلى حوالي 2000 كيلومتر.
طبقة الأوزون
دور طبقــة الأوزون:
على الرغم من أن تركيز الأوزون في طبقة الأوزون قليل، إلا انه مهم بشكل كبير للحياة على الأرض، حيث انها تمنع تسرب الأشعة فوق البنفسجية الضارة (UV) التي تطلقها الشمس.
تم تصنيفها على حسب طول موجاتها إلى UV-A وUV-B وUV-C حيث تعتبر الأخيرة خطيرة جداً على البشر ويتم تنقيتها بشكل كامل من خلال الأوزون على ارتفاع 35 كيلومتر. مع ذلك يعتبر غاز الأوزون سام على ارتفاعات منخفضة حيث يسبب النزيف وغيرها.
غلاف المشتري المغناطيسي
غلاف المشتري المغناطيسي أو الغلاف المغناطيسي للمشتري هو الغلاف المحيط بكوكب المشتري الناشئ عن مغناطيسية الكوكب والذي يتأثر بالرياح الشمسية. وهو يمتد إلى نحو 7 مليون كيلومتر في اتجاه الشمس ويصل تقريبا حتى كوكب زحل الذي يواجهه هو الآخر بغلافه المغناطيسي ولكن مع اختلاف قطبيتيهما. وقد بيّنت القياسات أن المجال المغناطيسي للمشتري هو أشد المجالات المعناطيسية بين كواكب المجموعة الشمسية. ومجاله المغناطيسي هذا هو الأكبر حجما بعد مجال الشمس، ويبلغ نحو عشرة أضعاف المجال المغناطيسي للأرض في حين أن عزمة المغناطيسي يبلغ نحو 18.000 مرة أشد من العزم المغناطيسي للأرض. وقد درس الغلاف المغناطيسي للمشتري أول مرة بواسطة مراقبة اشعاعه للموجات الرايوية في نهاية السنوات الخمسينية من القرن الماضي، ثم قام مسبار الفضاء بيونير 10 عام 1973 بقياسه أثناء مروره بالقرب من المشتري.
سديم القاعدة
سديم أو سحابة القاعدة أو كارينا (بالإنجليزية: Carina Nebula ) هي سحابة كونية عظيمة الاتساع تحوط عدة تجمعات نجمية مفتوحة ويرمز لها طبقا ل الفهرس العام الجديد ب NGC 3372. وتعتبر سحابة كوكبة القاعدة إلى جانب HD 93129A من أكثر السحب الكونية التي تحتوي على أكبر النجوم وأشدها لمعانا في مجرتنا ، مجرة درب التبانة . وتقع سحابة القاعدة على بعد بين 7.000 إلى 10.000 سنة ضوئية من الأرض. وهي تقع في كوكبة القاعدة ، وتحوي عددا كبيرا من النجوم من التصنيف O-type.
انفصلت تلك السحابة الجزيئية عن سحابة القاعدة ، وترى النجوم حديثة النشاة بالقرب منها وقد ظهر لونها يميل إلى اللون الأحمر بسبب قدرة الضوء الأحمر على النفوذ من خلال الغبار الكوني المحيط بهم . يبلغ اتساع تلك السحابة الجزيئية نحو 2 سنة ضوئية وقام تلسكوب هابل الفضائي بالتقاطها. خلال عدة ملايين من السنين سوف تتشتت تلك السحابة تحت تأثير الحرارة والضوء الصادرة من النجوم القريبة.
اكتشف سديم القاعدة من قبل الفلكي الفرنسي نيكولاس لويس دو لكيل في 25 يناير 1752. أبعادة 120×120 دقيقة قوسية متمركزاً في أحدثيات المطلع المستقيم والميل -59 ° 52 '04. في العصر الحديث يقدر بعدة المحسوب بحوالي 6،500 إلى 10،000 سنة ضوئية (2،000 إلى 3،100 فرسخ فلكي) من الأرض.
قشرة محيطية
القشرة المحيطية هي جزء من غلاف الأرض الصخري ويُشكل قيعانالمحيطات. وتسمى أيضاً "سيما" لأنها تتكون بشكل رئيسي من المعادن القاتمة الغنيّة بالحديد والمغنيسيوم. والقشرة المحيطية أقل سماكة من القشرة القارية، عموماً أقل من (10 كم)، ومع ذلك تكون كثافة القشرة المحيطية أعلى حيث تصل إلى 2.9 غ/سم³. على عكس القشرة القارية التي يَبلغ كثافتُها 2.7 غ/سم³.
هواء
وما تبقى من أشعة الشمس التي تدخل الغلاف الجوي تحمل لنا الحرارة والضوء الضرورية للحياة، وكما أن الهواء المحيط بالأرض يسخن نتيجة انعكاس الأشعة الشمسية من سطح الأرض، ولذلك تتباين درجات الحرارة للهواء من منطقة لأخرى حسب الارتفاع وهذا هو أحد أسباب البرد والثلوج على رؤوس الجبال، وكلما أرتفعنا للأعلى أنخفضت درجة الحرارة حتى نصل إلى ارتفاع إحدى عشر كيلومتر، ولا تنخفض درجة الحرارة على ارتفاع أعلى من هذا بل على العكس كلما أرتفعنا يبدأ الهواء بالسخونة قليلا، وكما أن الهواء يشتد برودة كلما أبتعدنا عن كوكب الأرض، فإنه يزداد لطافة أيضا إذ تقل نسبة غاز الأوكسيجين شيئا فشيئا ويخف وزنه أيضا.
الأرض
القشرة الأرضية الصلبة، التي تصل إلى عمق نحو خمسين كيلومتر، والغلاف الأرضي الذي تصل سماكته إلى 4000 كيلومتر، ونواة الأرض المركزية الصلبة المكونة من الحديد والنيكل. ويوجد الغلاف الأرضي في حالة سائلة موصلة للكهرباء متحركة بحيث ينشأ عن حركتها المجال المغناطيسي للأرض. وتتسم القشرة الأرضية بأنها تطفو فوق الغلاف الأرضي المنصهر. وتنقسم القشرة الأرضية إلى عدد من الصفائح التكتونية العظيمة، ظهرت تدريجيًا على سطح الأرض بسبب برودتها بالتدريج عبر ملايين السنين. تطفو تلك القشرة الرقيقة نسبيا فوق ما يسمى بالغلاف الأرضي وهو الجزء الكبير من كتلة الأرض ويتكون من صهارة شديدة السخونة توجد تحت القشرة بدرجة حرارة تبلغ نحو 1700 درجة مئوية ويزداد معدلها مع الاقتراب من مركز الأرض الحديدي. تنفذ تلك الصهارة في جهات مختلفة على الأرض من القشرة مكونة ما نعرفه من البراكين. تغطي المياه نحو 71% من سطح الأرض في المحيطات وهي مياه مالحة تعم بالحياة المائية، بينما يتكون الجزء الباقي من القارات، والجزر، والأنهار، ذات المياه العذبة الضرورية للحياة على اليابسة بجميع أشكالها من نبات وحيوان.
غلاف زحل المغناطيسي
غلاف زحل المغناطيسي هو تجويف نشأ من خلال تدفق الريح الشمسية من قِبل الحقل المغناطيسي المُتَولد داخيًا في الكوكب. اكتُشف في عام 1979 من قِبل المسبار الفضائي پيونير 11، غلاف زحل الجوي هو ثاني أكبر الأغلفة الجوية في النظام الشمسي بعد غلاف المشتري. ويقع الفاصل المغناطيسي وهو الحدود بين غلاف زحل المغناطيسي والريح الشمسية على مسافة حوالي 20 ضعف أنصاف أقطار زحل عن مركز الكوكب، بينما ذيله المغناطيسي يمتد وراءه إلى مئات أضعاف أنصاف أقطار زحل.
الشمس
يشار إلى القسم من الشمس أعلى الغلاف الضوئي بالغلاف الجوي للشمس. ويمكن رصده بتلسكوب عامل على الطيف الكهرومغنطيسي. يمكن تمييز خمس مناطق رئيسية في الغلاف الشمسي باستخدام أمواج الراديو أو أشعة غاما وهي : منطقة الحرارة المنخفضة والغلاف الملون ومنطقة الانتقال والهالة الشمسية والغلاف الشمسي. يعتبر الغلاف الشمسي الطبقة الخارجية من الشمس يتتمدد الغلاف الشمسي بعد مدار بلوتو ليصبح غشاءا شمسيا (غمد شمسي)، حيث تشكل حدود على شكل موجة صدمية في الوسط بين النجمي. تكون كل من الغلاف الملون ومنطقة الانتقال والهالة أكثر حرارة من سطح الشمس. حتى الآن لم يبرهن السبب وراء ذلك، لكن يقترح أن أمواج ألففين لها الطاقة الكافية لتسخين الهالة
معدل السقوط
في المنطقة السفلى من الغلاف الجوي (حتى ارتفاع 12 كم ) تتناقص درجة الحرارة مع الارتفاع بشكل منتظم لأن الغلاف الجوي يسخن بسبب تأثير سطح الأرض. يكون انخفاض درجة الحرارة طبيعياً مع زيادة المسافة من المصدر الموصل
نافذة جوية
نافذة جوية، يكون الجو شفافاً لبعض الموجات الإشعاعية التي يصدرها سطح الارض’ حيث يسمح لها باختراقه بحرية والهرب نحو الفضاء, وتلك الإشعاعات التي تنفذ من الجو هاربةً نحو الفضاء هي ما كانت بطول موجي يتراوح بين 8-14 ميكرون (نافذة رئيسية), وما كانت أيضاً أطوال موجاتها بين 4-5 ميكرون, و17-21 ميكرون (نافذتان ثانويتان), فالأرض تشع عموماً ضمن المجال الموجي 3-50 ميكرون, غير أن بخار الماء وثاني أكسيد الكربون يعدان الغازين الرئيسيين في الجو الذين يقومان بامتصاص الغالبية العظمى من الأشعة التي تبثها الأرض, إلا ان نطاق امتصاص بخار الماء يكون على أشده في المجال الموجي 5-8 ميكرون, أما ثاني أكسيد الكربون فمجال امتصاصه يقع بين 14-17 ميكرون.
قائمة التليسكوبات الفضائية
تلسكوبات الأشعة فوق البنفسجية تقوم بالرصد في موجات الأشعة فوق البنفسجية، أي بين ما يقرب من 10 و 320 نانومتر. يمتص الغلاف الجوي للأرض الضوء في هذه الأطوال الموجية، لذا يجب إجراء عمليات الرصد في هذه الأطوال الموجية من الغلاف الجوي العلوي أو من الفضاء. وتشمل الأجسام التي تنبعث منها الأشعة فوق البنفسجية الشمس والنجوم والمجرات الأخرى.
درجات حرارة جوية
في غلاف الأرض الجوي تختلف درجة الحرارة بصورة كبيرة عند الارتفاعات المختلفة نسبة لسطح الأرض. فتكون أكثر درجات الحرارة انخفاضاً "بروده" بالقرب من الميزوبوز، وهي منطقة تبعد عن السطح بمسافة إلى تقريبًا. بالمقارنة، تكون بعض أكثر درجات الحرارة ارتفاعًا "حارة" في الثيرموسفير، والذي يتعرض لإشعاع مؤين قوي عند مستوى حزام فان آلن الإشعاعي.