كيف امتلكت الأرض هذا الغلاف الجوي الهائل؟

طقس العرب - يمتلك كوكب الأرض غلافاً جوياً هائلاً، حتى أنه يؤثر على مسار محطة الفضاء الدولية، وهو موجود إلى الآن حول الأرض بسبب الجاذبية الأرضية، لكن كيف تشكل هذا الغلاف الغازي العملاق؟ وما الذي يميزه عن بقية الكواكب؟

 

قصة الغلاف الجوي للأرض

عندما تشكلت الأرض قبل حوالي 4.5 مليار سنة من مزيج ساخن من الغازات والمواد الصلبة، بالكاد كان للكوكب المنصهر غلافاً جوياً، ولكن مع التبريد الذي حصل للأرض تشكل الغلاف الجوي، وكان معظمه من الغازات المنبعثة من البراكين، إلا أنه كان مختلفاً تماماً عن الغلاف الجوي الموجود اليوم، إذ كان يحتوي على كبريتيد الهيدروجين والميثان وثاني أكسيد الكربون أضعاف ما يحتويه الغلاف الجوي الحديث بحوالي 10 إلى 200 ضعف.

 

يعتقد العلماء أن الغلاف الجوي الأول للأرض كان يشبه إلى حد ما الغلاف الجوي لكوكب الزهرة، والذي يتكون من النيتروجين وثاني أكسيد الكربون وربما الميثان. ثم بعد حوالي نصف مليار سنة، برد سطح الأرض وتصلب بدرجة كافية لتتجمع المياه عليه، وبعدها بدأت الحياة على سطح الأرض في مكان ما في قاع المحيط.

 

بعد حوالي 3 مليارات سنة، تطور نظام التمثيل أو البناء الضوئي لدى الكائنات الحية الأولى، مما يعني أن الكائنات وحيدة الخلية استخدمت طاقة الشمس لتحويل جزيئات ثاني أكسيد الكربون والماء إلى سكر وغاز أكسجين، وهذا أدى إلى زيادة مستويات الأكسجين بشكل كبير.

 

في الوقت الحاضر، يتكون الغلاف الجوي للأرض من 80% نيتروجين و 20% أكسجين، بالإضافة إلى غاز الأرجون وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء والعديد من الغازات الأخرى.

 

 

تأثير وجود الغلاف الجوي على الأرض

يحمي غلافنا الجوي الأرض من أشعة الشمس القاسية، ويقلل من الارتفاع الكبير في درجة حرارة الأرض أو الانخفاض الكبير، فالغلاف الجوي للأرض يعمل على حبس الحرارة أو الطاقة القادمة من الشمس إلى الأرض، إذ تتراكم تلك الحرارة في الغلاف الجوي بعد أن تمتصها الغازات الدفيئة وتطلقها، وهناك عدة أنواع مختلفة من غازات الدفيئة الموجودة في الغلاف الجوي؛ أهمها ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء والميثان وأكسيد النيتروز، وهذا التأثير من حبس الحرارة مهم للأرض لأن بدونه ستكون درجة حرارة الأرض أقل من درجة التجمد.

 

إلا أن غازات الدفيئة خرجت عن السيطرة اليوم، فمع إطلاق البشر المزيد من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، زادت شدة تأثير الاحتباس الحراري على الأرض، وهذا يؤثر على مناخ الكوكب ليصبح أكثر دفئًا.

 

 

ما يتميز به الغلاف الجوي للأرض عن بقية الكواكب

من المثير للاهتمام أنه لا يوجد كوكب آخر في الكون له غلاف جوي مثل كوكب الأرض، فالمريخ والزهرة لهما غلافان جويان، لكنهما لا يدعمان الحياة للكائنات الحية مثل الموجودة على الأرض، وذلك لأنهما لا يمتلكان ما يكفي من الأكسجين.

 

فالغلاف الجوي لكوكب الزهرة يتكون أساسًا من ثاني أكسيد الكربون مع سحب من حامض الكبريتيك، والهواء هناك سميك وساخن لدرجة أنه لا يمكن لأي إنسان التنفس، حيث يحبس الغلاف الجوي السميك للزهرة والغني بثاني أكسيد الكربون الكثير من الحرارة، مما يجعله أكثر الكواكب سخونة في نظامنا الشمسي، إذ أن درجة حرارة السطح هناك ساخنة بدرجة كافية لإذابة الرصاص.

 

كما يبلغ ضغط كوكب الزهرة حوالي 90 ضغطًا جويًا، أي ما يعادل الغوص على عمق 914 مترًا تحت مياه المحيط على الأرض، لدرجة أن مركبة الفضاء الروسية التي ذهبت إلى كوكب الزهرة، سحقت خلال بضع ثوان.

أما الأرض فلها غلاف جوي فريد ومميز بالمقارنة مع الكواكب الأخرى في النظام الشمسي، وهو مختلف تمامًا عن أي من الكواكب الأخرى، وهذا خلق الله سبحانه وتعالى ليقدر الحياة على الأرض، لأن بدون الغلاف الجوي للأرض لن توجد حياة كما نعرفها، وأصبح هذا الغلاف الجوي جزءاً مهماً من النظام البيولوجي على الأرض.