ما الفرق بين الغلاف الجوي والفضاء؟ شرح مبسط للحدود والاختلافات بينهما

الفرق بين الغلاف الجوي والفضاء بالتفصيل يكمن في طبيعة كلٍ منهما. الغلاف الجوي هو طبقة من الغازات تحيط بالأرض وتدعم الحياة. بينما الفضاء هو منطقة خالية تقريبًا من الهواء وتبدأ من نهاية الغلاف الجوي. سنشرح في هذا الموضوع الحدود الفاصلة بينهما واختلاف الخصائص بشكل مبسط

ما الفرق بين الغلاف الجوي والسماء؟

يعتبر فهم الفرق بين الغلاف الجوي والفضاء من الأمور الأساسية في دراسة علوم الأرض والكون. وعلى الرغم من أن السماء تبدة للعين ممتدة إلا أن هناك حدود. واضحة يفصل بين الغلاف الجوي الذي يحيط بالأرض.

 وبين الفضاء الخارجي الواسع، بالإضافة إلى أن الغلاف الجوي هو طبقة من الغازات تغلف كوكب الأرض، ويتكون هذا الغلاف من عدة طبقات تعرف باسم طبقات الغلاف الجوي.

 ويبلغ عددها خمس طبقات رئيسية. واحدة من أهم هذه الطبقات هي طبقة الغلاف الجوي الحراري.

والتي تعرف باسم الثروموسفير، أما الفضاء فهو المنطقة التي تبدأ بعد نهاية الغلاف الجوي، وتحديداً بعد خط كارمان في الفضاء.

 تنعدم تقريباً مكونات الغلاف الجوي مثل الأوكسجين والنيتروجين ويقل الضغط الجوي بشكل كبير. وهذا يجعله بيئة غير صالحة للحياة البشرية دون وسائل دعم خاصة.

تعرف أيضًا على: عالم الفضاء الخارجي استكشاف النجوم والكواكب وأسرار الكون المجهول

أولاً الغلاف الجوي:

يعرف بأنه طبقة من الغازات المحيطة بالأرض، مكونة من نيتروجين (%78)، أكسجين (%21)، ورجون وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء وجزيئات دقيقة أخرى.

بالإضافة إلى أنها تمتد من سطح الأرض إلى ارتفاعات تتراوح بين 120_100كم، حيث أن الهواء رقيقاً ويبدأ الفضاء الخارجي، ويتكون من خمس طبقات رئيسية تعرف باسم طبقات الغلاف الجوي هي التروبوسفير، الستراتوسفير، والميزوسفير، والثروموسفير، والإكسوسفير.

 ودوره الأساسي في دعم الحياة عن طريق توفير الأوكسجين والتنفس. وحماية الأرض من أي أشعة ضارة ونيازك. وتنظيم درجة الحرارة عبر ظاهرة الاحتباس الحراري.

ثانياً السماء:

هي المصطلح البصري لما نراه عند النظر إلى الأعلى من الأرض. وتشمل الهواء والسحب، الظواهر الجوية، وفي النهاية الفضاء عند الرؤية الواضحة.

 بالإضافة إلى أن لون السماء الأزرق يعود إلى تشتت ضوء الشمس بسبب جزيئاته. حيث تنكسر مودات الضوء الزرقاء القصيرة أكثر من الحمراء. كما أن السماء مصطلح بصري وليس طبقة فيزيائية مستقلة، بل تنعكس لتأثيرات الغلاف الجوي ومحتواه.[1]

تعرف أيضًا على: كيف نشأ الكون؟ نظريات بداية الكون وأسرار الانفجار العظيم

 هل يخترق رواد الفضاء الغلاف الجوي؟

نعم، رواد الفضاء يخترقونه عندما يقوموا برحلة فضائية إلى الفضاء الخارجي. وهو ما يحدث خلال مرحلتي: الإقلاع وخلع الغلاف الجوي، ثم العودة عبره.

الانطلاق وتجاوز خطوط بدائية:

الرحلة تبدأ بصاروخ قوي يدفع المركبة إلى أعلى بسرعة كبيرة، وعندما تنطلق مركبة الفضاء من الأرض فإنها تمر عن طريق جميع طبقات الغلاف الجوي، ابتداءً من طبقة التروبوسفير وحتى الإكسوسفير. حتى تتجاوز ارتفاع نحو 100كيلومتر. والتي تعرف باسم خط كارمان والذي يعتبر بداية الفضاء الخارجي. وهذا هو الحد الذي يبدأ فيه الفرق بين الغلاف الجوي والفضاء بالظهور بوضوح.

العودة وخروج المركبة من الغلاف الجوي:

 وفي طريق العودة تدخل المركبة الفضائية من جديد إلى الغلاف الجوي. وغالباً تمر عن طريق طبقة الغلاف الجوي الحراري، التي ترتفع فيها درجات الحرارة بشكل كبير بسبب احتكاك الهواء بالمركبة. ولهذا تزود المركبات بدرع حراري لحماية الرواد من درجات الحرارة العالية.[2]

تعرف أيضًا على: أهم صعوبات رواد الفضاء: تحديات العيش والعمل في بيئة الفضاء القاسية

هل ذكر الغلاف الجوي في القرآن؟

نعم، ذكر الغلاف الجوي في القرآن الكريم في إطار إشارات علمية دقيقة، حيث أن الآيات استخدمت ألفاظاً تصف خصائصه ووظائفه.

 وهذا يدل على إعجاز علمي سبق زمن الاستكشاف. وقد أصبح من الواضح اليوم الفرق بين الغلاف الجوي والفضاء.

 حيث يتميز الغلاف الجوي بوجود مكونات تحمينا وتدعم الحياة. على عكس الفضاء الخارجي الذي يخلو من الهواء، ويتميز بفراغ شبه تام وظروف قاسية. وفيما يلي أهم هذه الآيات وتفسيراتها:

• السماء سقف محفوظ:

وفي قوله تعالى: “وجعلنا السماء سقفاً محفوظاً وهم عن آياتها معرضون”، وتفسير هذه الآية أن الغلاف الجوي يعمل كسقف محفوظ يحمينا من الأشعة فوق البنفسجية الضارة. والشهب والنيازك، والتغيرات الحرارية القاتلة في الفضاء.

• السماء ذات الرجع:

قال تعالى: “والسماء ذات الرجع”، وتشير هذه الآية إلى خاصية الرجع أي الإرجاع. مثل إرجاع بخار الماء على شكل مطر، وإرجاع الراديو والصوت في طبقات الجو العليا.

• السموات سبع طبقات:

ذكر في القرآن: “خلق سبع سموات طباقا”، “ثم استوى إلى السماء وهي دخان ثم قضاهن سبع سموات في يومين”، حيث أن هذه الآيات إشارة تماثل ما نعلمه اليوم عن عدد طبقات الغلاف الجوي وكونه كان “دخاناً” في بدايات تكونه – أي الغازات.

• “السماء وهي دخان”:

آية فصلت تصف الخلق الأول للسماء بأنها “دخان”. وهي إشارة مباشرة إلى كونها غازات، بالإضافة إلى أنه تطابق مع تعبيرنا العلمي عن مكونات الغلاف الجوي.

تعرف أيضًا على: مركبات الفضاء: أنواعها واستخداماتها في استكشاف الكون وتقنيات السفر الفضائي

هل القمر ضمن الغلاف الجوي؟

نعم، القمر له ما يعرف بالغلاف الجوي، لكن هذا ليس مثل الغلاف الجوي الأرضي، بل هو طبقة رقيقة جداً تسمي الطبقة الخارجية تعتبر شبه فراغ.

• حيث أن القمر لديه غلافاً جوياً لكنه شبه معدوم، بالإضافة إلى أنه يحتوي على غازات شحيحة مثل الهيليوم والنيون والأرجون.
• بكتل لا تتجاوز حوالي 10طن، والبعثات مثل Apollo أكدت وجوده بفضل التجارب والمستشعرات، كما أنه يتكون أساساً من بخارات يصدرها من باطنه.
• وتأثير الرياح الشمسية، واصطدام نيازك صغيرة تثير بخاراً حوالي (%70)و 30% بسبب الرياح الشمسية.
• الأرض محاطة بغطاء رقيق من الهيدروجين يسمي الجيوكورونا. وهي أبعد طبقة من الغلاف الجوي للأرض وتتكون أساساً من ذرات الهيدروجين.

تعرف أيضًا على: الحضارة السومرية والفضاء: العلاقة بين الفلك القديم وأسرار أول حضارة في التاريخ

• وتم اكتشاف امتدادها الكبير بواسطة القمر الصناعي الأوروبي. بسبب رقتها الشديدة لا يشعر بها الإنسان ولا تؤثر على الأقمار الصناعية أو الحياة على الأرض.
• فنجد أنه يمثل حاجز أساسي لحياة الكائنات على الأرض. ويظهر الفرق بين الغلاف الجوي والفضاء في كون الأول غنياً بالعناصر الضرورية للحياة بينما الفضاء فراغ قاتل، بالإضافة إلى أنه يتكون من خمس طبقات رئيسية.
• ولكل منها دور مميز، وطبقة الغلاف الجوي الحراري، والإكسوسفير، ويعرف بعدد طبقات الغلاف الجوي، حيث أنها تختلف هذه الطبقات في الكثافة والحرارة. كما أن مكونات الغلاف الجوي مثل النيتروجين والأكسجين، وثاني أكسيد الكربون. تلعب دور هام في توازن المناخ.

تعرف أيضًا على: اول رائد فضاء سعودي

وفي الختام، يتضح الفرق بين الغلاف الجوي والفضاء من حيث التركيب والوظيفة والظروف المحيطة بكل منهما. فالغلاف الجوي ضروري للحياة. بينما الفضاء يمثل بيئة مختلفة تمامًا. فهم هذا الفرق يساعدنا على تقدير كوكبنا وحمايته.

• scied.ucarCenter for Science Education(بتصرف)
• mentalflossHow Do Astronauts Reenter Earth's Atmosphere Without Burning Up?(بتصرف)

مشاركة المقال

وسوم