اللهم صل علی محمد و آل محمد و عجل فرجهم

میان‌سپهر یا مزوسفر چیست و کجاست و چه ویژگی‌هایی دارد؟

میان‌سپهر یا مزوسفر چیست و کجاست و چه ویژگی‌هایی دارد؟

میان‌سپهر یا مزوسفر

میان‌سپهر یا مزوسفر چیست: مزوسفر (Mesosphere) سومین لایه اتمسفر از سطح زمین محسوب می‌شود که درست بالای استراتوسفر و زیر ترموسفر است. مزوسفر از ارتفاع ۵۰ کیلومتری تا ۸۵ کیلومتری سطح زمین گسترده شده است. در مزوسفر هرچه بالاتر رویم، دمای هوا کاهش می‌یابد. لذا نواحی نسبتا مرتفع مزوسفر سردترین نقطه جو زمین است که دمای آن به حدود منفی ۹۰ درجه سانتی‌گراد می‌رسد. مرز بین مزوسفر و لایه بعدی یعنی ترموسفر را مزوپاوز (mesopause) می‌نامند. ناحیه پایین‌تر از‌ مزوسفر نیز استراتوپاوز (stratopause) نام دارد که مرز بین مزوسفر و استراتوسفر است. در ادامه ویژگی‌های بیشتری از میان‌سپهر یا مزورسفر بیان می‌شود.

مطلب مرتبط: لایه‌های مختلف جو زمین (اتمسفر)

میان‌سپهر یا مزوسفر چیست و کجاست؟

تصویر ۱. میان‌سپهر یا مزوسفر، جایگاه آن در جو زمین و برخی پدیده‌های آسمانی که در این لایه ظاهر می‌شوند


ویژگی‌های میان‌سپهر یا مزوسفر چیست؟

تحقیق درباره مزوسفر کار سختی است و به همین علت اطلاعات دانشمندان درباره آن کمتر است. بالن‌های هواشناسی و دیگر پرنده‌های مصنوعی نمی‌توانند آن‌قدر ارتفاع بگیرند که به مزوسفر برسند. مدار گردش ماهواره‌ها نیز بالاتر از مزوسفر است و لذا نمی‌توانند وضعیت این لایه جوی را مستقیما بسنجند. دانشمندان برای نمونه‌برداری مستقیم از مزوسفر روی موشک‌های ژرفاسنج (sounding rocket) ابزارهای ویژه‌ای نصب می‌کنند، اما این نوع پروازها کوتاه‌مدت هستند و کمتر انجام می‌شوند. چون سنجش مستقیم مزوسفر با استفاده از ابزارهای سنجشی کار سختی است، بسیاری از ویژگی‌های مزوسفر هنوز هم ناشناخته باقی مانده است.

اکثر شهاب‌های آسمانی در مزوسفر تبخیر می‌شوند. برخی از مواد تشکیل‌دهنده شهاب‌ها در مزوسفر باقی می‌مانند. لذا در حال حاضر اتم‌های آهن و اتم‌های فلزی نسبتا زیادی در مزوسفر به جای مانده است.

گاهی استراتوسفر و مزوسفر را در کنار هم اتمسفر میانی (middle atmosphere) می‌گویند. در مزوپاوز (بالای مزوسفر) و نیز زیر آن گازهایی از انواع مختلف اتم‌ها و مولکول‌ها تشکیل می‌شوند که در اثر حرکت شدید هوا در اتمسفر کاملا با هم ترکیب شده‌اند. بر فراز مزوسفر یعنی در لایه ترموسفر و بالاتر از آن ذرات گاز مرتبا با هم برخورد می‌کنند که در نتیجه آن گازها بسته به نوع عناصر شیمیایی‌شان از هم جدا می‌شوند. انواع موج‌ها و کشندهای مختلف در اتمسفر بر مزوسفر تاثیر می‌نهند. این موج‌ها و کشندها (جزر و مد هوا) انرژی را از تروپوسفر و استراتوسفر به مزوسفر می‌برند که اکثر گردش آن نتیجه همین پدیده است.

شبح‌واره‌های سرخ رنگ (sprite) در میان‌سپهر یا مزوسفر

تصویر ۲. شبح‌واره‌های سرخ (sprite) در میان‌سپهر یا مزوسفر


ابرهای شب‌تاب یا مزوسفری

گاهی در مزوسفر بر فراز نواحی قطبی زمین ابرهای بسیار بلندپرواز و عجیبی موسوم به ابرهای شب‌تاب یا noctilucent clouds (تصویر ابتدای مقاله) تشکیل می‌شوند که به آنها ابرهای مزوسفری (mesospheric clouds) نیز می‌گویند. این ابرهای شگفت‌انگیز در نقاطی بسیار بسیار مرتفع‌تر از دیگر گونه‌های ابر پدید می‌آیند. مزوسفر مانند استراتوسفر بسیار خشک‌تر از تروپوسفر است. به همین جهت تشکیل شدن ابر در مزوسفر پدیده عجیبی است. ضمنا تخلیه الکتریکی عجیبی شبیه آذرخش نیز در این لایه جوی اتفاق می‌افتد که به آن sprite می‌گویند و شاید بتوان آن را در فارسی شبح‌واره‌ نامید (تصویر ۲). این آذرخش‌واره‌ها در ارتفاع چندکیلومتری مزوسفر بالاتر از ابرهای توفان‌زای تروپوسفر اتفاق می‌افتند.

 

جدول ویژگی‌های تروپوسفر یا وردسپهر

ترتیب لایه با شروع از سطح زمین لایه سوم جو زمین
ارتفاع لایه تا ۵۰ کیلومتری تا ارتفاع ۸۵ کیلومتری از سطح زمین
بازه تغییرات ارتفاع بسته به فصل و محل آن ندارد
ویژگی‌ها سردترین لایه جو زمین است و دمای آن تا حدود منفی ۹۰ درجه سانتی‌گراد می‌رسد. بالن‌های هواشناسی و دیگر پرنده‌های مصنوعی نمی‌توانند آن‌قدر ارتفاع بگیرند که به مزوسفر برسند. لذا تحقیق درباره مزوسفر کار سختی است و به همین علت اطلاعات دانشمندان درباره آن کمتر است. اکثر شهاب‌های آسمانی در مزوسفر تبخیر می‌شوند. ابرهای بسیار بلندپرواز و عجیبی موسوم به ابرهای شب‌تاب در این لایه از جو زمین تشکیل می‌شوند.