وردسپهر یا تروپوسفر: پایینترین لایهٔ جو
وردسپهر چه ویژگیهایی دارد؟
وردسپهر مانند یک پتو دور زمین را گرفته است. گرمای خورشید ابتدا به سطح زمین میرسد و زمین آن را به هوای نزدیک خود منتقل میکند. به همین دلیل، در پایینترین بخش وردسپهر هوا گرمتر است و هرچه بالاتر میرویم، دما کاهش مییابد. این کاهش دما باعث میشود که هوا حرکت کند و باد به وجود آید. همچنین بخار آب موجود در هوا با سرد شدن به قطرات ریز آب تبدیل میشود و ابرها را میسازد.
درون وردسپهر، هوا دائماً در حال جابهجایی است. هوای گرم سبکتر شده و بالا میرود و هوای سرد سنگینتر پایین میآید. این گردش هوا باعث تشکیل سامانههای آبوهوایی مانند پرفشارها و کمفشارها میشود. تمام پدیدههایی که ما در زندگی روزمره با آنها سروکار داریم، مانند وزش باد، باریدن باران، برف، تگرگ و حتی مه، همگی در همین لایه رخ میدهند.
| نام لایه | محدودهٔ ارتفاع | ویژگی مهم |
|---|---|---|
| وردسپهر | از سطح زمین تا ۱۰–۱۵ کیلومتر | محل شکلگیری ابرها و آبوهوا |
| پوشنسپهر | تا ۵۰ کیلومتر | دارای لایهٔ ازن که اشعهٔ فرابنفش را جذب میکند |
| میانسپهر | تا ۸۵ کیلومتر | سردترین لایهٔ جو، شهابسنگها در آن میسوزند |
وردسپهر در زندگی روزمرهٔ ما
هر روز صبح که از خواب بیدار میشوید، اگر به آسمان نگاه کنید، ابرهایی با شکلهای گوناگون میبینید. این ابرها دقیقاً در وردسپهر ساخته شدهاند. وقتی هوا ابری است و باران میبارد، در واقع وردسپهر مشغول کار کردن است. حتی بادهایی که هنگام بازی در حیاط یا پارک روی صورتتان حس میکنید، از حرکت هوا در همین لایه ناشی میشود.
یکی از جالبترین مثالها، پرواز هواپیماهاست. هواپیماهای مسافربری معمولاً در ارتفاع حدود ۱۰ کیلومتری پرواز میکنند، یعنی دقیقاً در بالاترین بخش وردسپهر یا کمی بالاتر از آن. اما بالونهای هواشناسی که برای پیشبینی آبوهوا به کار میروند، از سطح زمین تا لایههای بالاتر وردسپهر بالا میروند و اطلاعاتی مانند دما، رطوبت و فشار هوا را جمعآوری میکنند. این اطلاعات به هواشناسان کمک میکند تا فردا بارانی خواهد بود یا آفتابی.
همچنین وقتی در یک روز گرم تابستانی، زمین داغ میشود، هوای مجاور زمین گرم میشود و بالا میرود. با بالا رفتن، این هوا سرد میشود و بخار آب درون آن به قطرات ریزی تبدیل میشود که ابرهای کومولوس (ابرهای پفکی) را میسازند. گاهی این ابرها آنقدر بزرگ میشوند که به ابرهای بارانزا تبدیل میشوند و رعد و برق رخ میدهد. پس هر بار که صدای رعد را میشنوید، بدانید که وردسپهر در حال نمایش قدرت خود است.
پرسشهای چالشی دربارهٔ وردسپهر
اگر وردسپهر پایینترین لایه است، چرا هواپیماها گاهی در آن پرواز نمیکنند و به لایهٔ بالاتر میروند؟
هواپیماها برای پرواز آرامتر و به صرفهتر، معمولاً از بالای وردسپهر (در لایهٔ پوشنسپهر) عبور میکنند. در آنجا هوا آرامتر است و تلاطم کمتری وجود دارد؛ ضمن اینکه دمای بسیار پایین آنجا به موتورها کمک میکند کارایی بهتری داشته باشند. اما برای برخاستن و نشستن، حتماً از وردسپهر عبور میکنند.
آیا همهٔ ابرها در وردسپهر هستند؟ مگر ابرهای خیلی بلند هم در همین لایهاند؟
بله، تقریباً همهٔ ابرها در وردسپهر شکل میگیرند، زیرا برای تشکیل ابر به بخار آب نیاز داریم و بیشتر بخار آب جو در همین لایه متمرکز است. بلندترین ابرها مانند ابرهای سیروس (پرمانند) که خیلی مرتفع به نظر میرسند، باز هم در بالاترین بخش وردسپهر قرار دارند و ارتفاعشان به ندرت از مرز وردسپهر فراتر میرود.
چرا در کوهستان هوا سردتر است، در حالی که به خورشید نزدیکتریم؟
دلیلش این است که خورشید مستقیماً هوا را گرم نمیکند، بلکه ابتدا زمین را گرم میکند و سپس زمین هوا را گرم میکند. پس هرچه از سطح زمین دورتر شویم (یعنی بالاتر برویم)، هوا سردتر میشود. در وردسپهر، با هر ۱۰۰۰ متر بالا رفتن، دما حدود ۶ درجهٔ سلسیوس کاهش مییابد.
وردسپهر لایهای است که زندگی ما به آن وابسته است. در این لایه نفس میکشیم، آبوهوا را تجربه میکنیم و ابرها را میبینیم. گرمای زمین، حرکت بادها، بارندگی و حتی گردوغبار همگی در همین لایه رخ میدهند. شناخت این لایه به ما کمک میکند بهتر بفهمیم چرا هوا گاهی گرم و گاهی سرد است، چرا باران میبارد و چرا آسمان ابری یا صاف است. پس دفعهٔ بعد که به آسمان نگاه کردید، به یاد داشته باشید که وردسپهر همان صحنهٔ نمایش همهٔ پدیدههای هوایی است.
واژههای کلیدی وردسپهر، آبوهوا، ابرها، دما، باد