• الهواء

تحيط بالأرض طبقة من الغازات تمتد في الفضاء لمسافة أكثر من 500 كيلو مترا تسمى الغلاف الجوي, والجزء المؤثر من الغلاف الجوي على أرضنا مداه 20 كيلومتراً وهو الهواء الذي تجذبه الأرض إليها بفعل الجاذبية. والغلاف الجوي يحمي الأرض من الحرارة والبرودة, وكذلك من الإشعاعات الضارة الآتية من الشمس, أقرب النجوم إلينا.

• تركيب الغلاف الجوي

يتكون الغلاف الجوي من خمس طبقات هي الترويوسفير وهي: أقرب طبقة لسطح الأرض, ومداها 20 كيلومترا, وهي المسئولة عن الطقس على سطح الأرض, والأستراتوسفير ومداها 20-50 كيلومترا, وبها طبقة الأوزون التي تحمي الأرض من إشعاعات الشمس الضارة, وطبقة الميسوسفير ومداها 50-80 كيلومترا وهي باردة جدًا في الليل, حيث تصل درجة برودتها إلى 100 درجة مئوية تحت الصفر, وطبقة الترموسفير ومداها 80-500كيلومتر, وتصل حرارتها عند شروق الشمس إلى 1800 درجة مئوية, أما الطبقة الأخيرة فهي الأكسوسفير ومداها أكثر من 500 كيلومتر.

• تركيب الهواء

إن الهواء المحيط بنا خليط من الغازات هي: النيتروجين بنسبة 78% والأكسجين 21%, وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء, وبعض الغازات الأخرى 1%. وبالرغم من ضآلة نسبة أكسيد الكربون وبخار الماء, فهما ضروريان للحياة على الأرض, فالنباتات تمتص ثاني أكسيد الكربون أثناء عملية التمثيل الضوئي لتكون غذائها, وبخار الماء يلعب دورًا أساسيًا في طقس الأرض.

• طبقه الأوزون

تقع طبقة الأوزون - يا أصدقائي - على ارتفاع 30 كيلو مترا من سطح الأرض, وهي تلعب دورًا مهمًا في حماية الأرض من إشعاعات الشمس الضارة خاصة الأشعة فوق البنفسجية, ولقد اكتشف في الثمانينات من القرن الماضي ثقب في هذه الطبقة تبلغ مساحته 28 كيلومترا مربعا يقع فوق القطب الجنوبي, وسببه زيادة نسب غاز ثاني أكسيد الكربون في الهواء لكثرة النشاطات الصناعية على الأرض, وزيادة نسب غازات الكلور والبرومين وزيادة أكاسيد الكبريت والنتروجين, ولثقب الأوزون أثر ضار جدًا على مناخ الأرض ونشاطات الكائنات الحية عليها.

• الطيران بالهواء الساخن

يعتمد البالون في طيرانه على تسخين الهواء بداخله, فعندما يسخن الهواء داخل البالون تصبح كثافته أقل من كثافة الهواء المحيط به من الخارج فيرتفع البالون إلى أعلى.

• ارتفاع حرارة الأرض

تسخن طبقة الهواء القريبة من سطح الأرض بسبب الحرارة والأشعة التي تشع من الأرض نهارًا. ومن المفترض أن تبرد ليلاً ولكن نظرًا لارتفاع نسب عوادم المصانع والسيارات وثقب الأوزون, فإن طبقة الهواء لا تبرد بالدرجة المطلوبة مما يتسبب في رفع حرارة الأرض ويهدد الحياة عليها, ويتوقع بحلول عام 2100 ارتفاع حرارة الأرض بمعدل 4-8.5 درجة مئوية مما يسبب إبادة 2% من الكائنات الحية الموجودة على الأرض, وإضرار ملايين البشر. ولمواجهة هذه المشكلة يجب تقليل انبعاثات الغازات خاصة ثاني أكسيد الكربون, وقد وقعت العديد من الدول على اتفاقات بهذا الخصوص, ولكن هذه الاتفاقات لم تصبح نافذة لإمتناع بعض الدول عن التوقيع عليها مثل الولايات المتحدة وروسيا بالرغم من مسئولية الولايات المتحدة عن 36% من انبعاثات الغازات الضارة ومسئولية روسيا بنسبة 17%.