جو زمین چقدر متراکم است؟

محققان تخمین می‌زنند که جو زمین تقریباً 5.15 x 10^18 کیلوگرم وزن دارد، تقریباً یک میلیارد برابر سنگین‌تر از هرم بزرگ جیزه.

جو زمین از لایه‌های زیادی با دما و چگالی‌های متفاوت تشکیل شده است. (تصویر: وردپرس) — جو زمین از لایه‌های زیادی با دما و چگالی‌های متفاوت تشکیل شده است. (تصویر: *وردپرس)*

قبل از درک وزن جو، باید مفهوم فشار جو را درک کنیم. در سطح دریا، جو فشاری تقریباً معادل ۱۰۱,۳۲۵ پاسکال اعمال می‌کند. طبق گفته Sci Tech Daily ، این فشار نتیجه وزن مولکول‌های گازی است که توسط گرانش به پایین فشرده می‌شوند. دانشمندان بر اساس فشار جو در کل سطح زمین، وزن کل جو را ۵.۱۵ × ۱۰^۱۸ کیلوگرم تخمین می‌زنند که تقریباً یک میلیارد برابر سنگین‌تر از هرم بزرگ جیزه در مصر است. جو زمین از نظر وزن معادل یک اقیانوس وسیع به عمق ۱۰ متر است که کل سطح سیاره را پوشانده است.

جو زمین همگن نیست، بلکه بر اساس تغییرات دما به چندین لایه تقسیم می‌شود. این لایه‌ها شامل تروپوسفر، استراتوسفر، مزوسفر، ترموسفر و اگزوسفر هستند. هر لایه چگالی و ترکیب متفاوتی دارد. متراکم‌ترین لایه، تروپوسفر است که به سطح زمین نزدیک‌تر است. تقریباً ۷۸٪ جو از نیتروژن، ۲۱٪ اکسیژن و ۱٪ باقی‌مانده از آرگون، CO2 و مقادیر کمی از گازهای دیگر تشکیل شده است.

اگرچه جرم کل جو نسبتاً پایدار است (با تغییرات فصلی بسیار کم، عمدتاً به دلیل تغییرات در بخار آب)، توزیع آن می‌تواند به دلیل عوامل مختلفی تغییر کند. اولین عامل ارتفاع است؛ با صعود، فشار اتمسفر کاهش می‌یابد زیرا هوای کمتری در بالای سر شما وجود دارد. به همین دلیل است که تنفس در ارتفاعات بالا دشوارتر می‌شود.

عامل دوم دما است. در روزهای گرم، هوا منبسط شده و بالا می‌رود و چگالی آن کاهش می‌یابد. این توزیع مجدد هوا منجر به کاهش فشار اتمسفر در سطح زمین به دلیل کاهش وزن وارده به پایین می‌شود. برعکس، در روزهای سرد، هوا منقبض شده و پایین می‌رود و در نتیجه فشار در نزدیکی زمین افزایش می‌یابد.

عامل آخر رطوبت است؛ هوای مرطوب چگالی کمتری نسبت به هوای خشک دارد. دلیل این امر این است که مولکول‌های آب به سنگینی مولکول‌های هوا نیستند. با افزایش رطوبت، این می‌تواند بر توزیع وزن جوی تأثیر بگذارد، اگرچه این تأثیر کمتر از دما مشهود است.

با درک این عوامل، می‌توانیم ماهیت حرکت جوی و نحوه توزیع وزن آن در ارتفاعات مختلف و تحت شرایط متغیر را ارزیابی کنیم. وزن جوی نقش حیاتی در حفظ حیات روی زمین ایفا می‌کند. این وزن به انسان اجازه می‌دهد تا هوا تنفس کند، از بشریت در برابر تشعشعات مضر خورشیدی محافظت می‌کند و دمای سیاره را تنظیم می‌کند. بدون وزن و فشار جوی، آب به فضا تبخیر می‌شود و حیات نمی‌تواند وجود داشته باشد. بنابراین، وزن جو زمین گواهی بر تعادلی است که حیات را در این سیاره حفظ می‌کند.

آن خانگ (طبق گفته Sci Tech Daily )

لینک منبع