جو زمین یا هواکره چیست و کجاست
جو زمین یا هواکره
جو زمین یا هواکره چیست: هواکره یا جو زمین پوششی چندلایه از گازهای مختلف است که زمین را احاطه کرده است. اگر جو زمین نبود، موجودات نمی‌توانستند نفس بکشند و زندگی روی زمین غیرممکن می‌شد. ضمنا جو زمین از موجودات در برابر پرتوهای فرابنفش خورشید محافظت می‌کند. هواکره یا جو سبب گرم شدن زمین می‌شود و با بهره‌گیری از ترکیبات گازی خود دمای میانگین زمین را در حد ۳۳ درجه سانتی‌گراد نگه می‌دارد. جو زمین همچنین از تغییرات شدید و ناگهانی هوا بین شب و روز جلوگیری می‌کند. در انگلیسی به جو زمین، اتمسفر (atmosphere) می‌گویند. برخی از دیگر سیارات و اجرام آسمانی نیز هواکره، جو یا اتمسر دارند. در ادامه، با جزئیات بیشتری توضیح داده می‌شود که جو زمین یا هواکره چیست و کجاست، ارتفاع آن چقدر است و چه ویژگی‌هایی دارد.
ارتفاع جو زمین چقدر است؟
ارتفاع جو زمین در مجموع تقریبا ۱۰,۰۰۰ کیلومتر است. یعنی جو یا هواکره از سطح زمین آغاز می‌شود و تا ارتفاع تقریبا ۱۰,۰۰۰ کیلومتری ادامه می‌یابد. البته همانطور که توضیح خواهیم داد جو زمین یکپارچه نیست و لایه‌های مختلفی دارد که دما و نوع و غلظت گازها و موادشان متفاوت است.
ترکیب گازهای هواکره یا جو زمین
نیتروژن و اکسیژن فراوان‌ترین گازها در جو زمین هستند. هوای خشک ۷۸ درصد نیتروژن (N2) و حدود ۲۱ درصد اکسیژن (O2) دارد. آرگون، دی‌اکسید کربن (CO2) و بسیاری از گازهای دیگر نیز یک‌درصد باقی‌مانده اتمسفر زمین را تشکیل می‌دهند. جو زمین همچنین شامل بخار آب است. مقدار بخار آب جو زمین بسیار متغیر است اما به‌طور میانگین یک‌درصد جو زمین، بخار آب است. علاوه بر این ذرات جامد و مایع بسیار ریز و معلق نیز در جو زمین شناورند. غبار، خاکستر آتشفان‌ها، دود و نمک از جمله این ذرات هستند. نمک از سطح دریا به هوا پاشیده می‌شود.
لایه‌های هواکره یا جو زمین
هواکره یا جو یا اتمسفر زمین در تمام بخش‌های خود یکنواخت و یکسان نیست، بلکه لایه‌های مختلفی دارد. هرچه از سطح زمین بالاتر برویم اتمسفر زمین رقیق‌تر و فشار هوای آن کمتر می‌شود. این روند آن‌قدر ادامه می‌یابد که نهایتا بعد از جو زمین عملا به فضای بیرونی زمین یعنی به خلاء می‌رسیم. خروج از جو زمین و ورود به فضای خلاء خارج از آن، نه یک‌باره بلکه به‌تدریج صورت می‌گیرد. به عبارت دیگر، مرز بین اتمسفر و فضای خارج آن مشخص و دقیق نیست. هوا در ارتفاع ۱۰۰ تا ۱۲۰ کیلومتری از سطح زمین بسیار رقیق می‌شود و همین محدوده را می‌توان مرز بین اتمسفر و فضای بیرونی دانست. با این حال، هنوز هم در ارتفاع صدها کیلومتری از سطح زمین یعنی در بخش‌های ابتدایی فضای خارج نیز می‌توان اندکی از گازهای جوی یا اتمسفری زمین را پیدا کرد.
جو یا اتمسفر زمین از نواحی یا لایه‌های مختلفی تشکیل شده است. هر لایه از جو زمین دما، فشار و ویژگی خاص و متفاوتی دارد. اولین لایه اتمسفر که از سطح زمین شروع می‌شود «وردسپهر (تروپوسفر)» نام دارد. ما و دیگر موجودات زمین در تروپوسفر زندگی می‌کنیم. وردسپهر یا تروپوسفر پایینی‌ترین لایه جو زمین است و اکثر ابرها و تقریبا همه پدیده‌های جوی و آب‌وهوایی در این لایه رخ می‌دهد و مشاهده می‌شود. لایه دوم، «پوشن‌سپهر (استراتوسفر)» نام دارد. برخی از هواپیماهای جت در استراتوسفر پرواز می‌کنند که جریان‌های جت و لایه اوزون (حاوی حجم زیادی از مولکول اوزون) نیز در این لایه هستند. لایه‌های سوم و چهارم و پنجم جو زمین به‌ترتیب «میان‌سپهر (مزوسفر)»، «گرم‌سپهر (ترموسفر)» و «برون‌سپهر (اگزوسفر)» نام دارند. برای اطلاعات بیشتر در این‌باره، مقاله لایه‌های مختلف جو زمین (اتمسفر) و نام و ویژگی آن‌ها را ببینید.
مطلب مرتبط: لایه‌های مختلف جو زمین (اتمسفر)
ارتفاع هواکره یا اتمسفر چقدر است؟
همانطور که گفته شد اتمسفر زمین پوششی از گازهای مختلف است که زمین را احاطه کرده است. اتمسفر از سطح زمین شروع می‌شود و تا صدها و هزاران کیلومتر بالاتر از سطح زمین امتداد می‌یابد. ارتفاع اتمسفر بدون احتساب اگزوسفر، تا حدود ۷۰۰ کیلومتری از سطح دریاست. اما اگر اگزوسفر را نیز جزئی از اتمسفر به حساب آوریم، ارتفاع جو یا اتمسفر زمین از ۷۰۰ کیلومتر تا حدود ۱۰,۰۰۰ کیلوتر بالاتر از سطح دریا خواهدبود. (برخی دانشمندان مرز نهایی اگزوسفر را تا ارتفاع ۱۹۰,۰۰۰ کیلومتری از سطح دریا می‌دانند.) ارتفاع برخی از لایه‌های جو زمین طی روز یا طی فصل‌های مختلف سال بسته به عوامل مختلف، تغییر می‌کند. لذا ارتفاع اتمسفر زمین متغیر است.
