大气层(aerosphere)又叫大气圈,地球就被这一层很厚的大气层包围着。大气层的
成分主要有氮气,占78.1%;氧气占20.9%;氩气占0.93%;还有少量的二氧化碳、稀有气体(氦气、氖气、氩气、氪气、氙气氡气)和水蒸汽。大气层的空气密度随高度而减小,越高空气越稀薄。大气层的厚度大约在1000千米以上,但没有明显的界限。整个大气层随高度不同表现出不同的特点,分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层,再上面就是星际空间了。 大气圈
概述编辑本段回目录
对流层在大气层的最低层,紧靠地球表面,其厚度大约为10至20千米。对流层的大气受地球影响较大,云、雾、雨等现象都发生在这一层内,水蒸气也几乎都在这一层内存在。这一层的气温随高度的增加而降低,大约每升高1000米,温度下降5~6℃。动、植物的生存,人类的绝大部分活动,也在这一层内。因为这一层的空气对流很明显,故称对流层。对流层以上是平流层,大
大气圈 |
除此之外,还有两个特殊的层,即臭氧层和电离层。臭氧层距地面20至30千米,实际介于对流层和平流层之间。这一层主要是由于氧分子受太阳光的紫外线的光化作用造成的,使氧分子变成了臭氧。电离层很厚,大约距地球表面80千米以上。电离层是高空中的气体,被太阳光的紫外线照射,电离成带电荷的正离子和负离子及部分自由电子形成的。电离层对电磁波影响很大,我们可以利用电磁短波能被电离层反射回地面的特点,来实现电磁波的远距离通讯。
在地球引力作用下,大量气体聚集在地球周围,形成数千公里的大气层。气体密度随离地面高度的增加而变得愈来愈稀薄。探空火箭在3000公里高空仍发现有稀薄大气,有人认为,大气层的上界可能延伸到离地面6400公里左右。据科学家估算,大气质量约6000万亿吨,差不多占地球总质量的百万分之一,其中包括:氮78%、氧21%、氩0.93%、二氧化碳0.03%、氖0.0018%,此外还有水汽和尘埃等。
根据各层大气的不同特点(如温度、成分及电离程度等),从地面开始依次分为对流层、平流层、中间层、热层(电离层)和外大气层。
对流层编辑本段回目录
接近地球表面的一层大气层,空气的移动是以上升气流和下降气流为主的对流运动,叫做“对流层”。它的厚度不一, 其厚度在地球两极上空为8公里,在赤道上空为17公里,是大气中最稠密的一层。大气中的水气几乎都集中于此,是展示风云变幻的“大舞台”:刮风、下雨、降雪等天气现象都是发生在对流层内。
平流层编辑本段回目录
对流层上面,直到高于海平面50公里这一层,气流主要表现为水平方向运动,对流现象减弱,这一大气层叫做“平流层”,又称“同温层”。这里基本上没有水气,晴朗无云,很少发生天气变化,适于飞机航行。在20~30公里高处,氧分子在紫外线作用下,形成臭氧层,像一道屏障保护着地球上的生物免受太阳高能粒子的袭击。
中间层编辑本段回目录
平流层以上,到离地球表面85公里,叫做“中间层”,又称“散逸层”。中间层以上,到离地球表面500公里,叫做“热层”。在这两层内,经常会出现许多有趣的天文现象,如极光、流星等。人类还借助于热层,实现短波无线电通信,使远隔重洋的人们相互沟通信息,因为热层的大气因受太阳辐射,温度较高,气体分子或原子大量电离,复合机率又少,形成电离层,能导电,反射无线电短波。
外大气层编辑本段回目录
热层顶以上是外大气层,延伸至距地球表面1000公里处。这里的温度很高,可达数千度;大气已极其稀薄,其密度为海平面处的一亿亿分之一。
大气圈 |
大气层有多厚,这的确是一个很吸引人的问题。人类经过不懈地探索和追求,对大气层的认识越来越清晰了。整个大气层可以分成几个层。
从地面到10~12千米以内的这一层空气,它是大气层最底下的一层,叫做对流层。主要的天气现象,如云、雨、雪、雹等都发生在这一层里。
在对流层的上面,直到大约50千米高的这一层,叫做平流层。平流层里的空气比对流层稀薄得多了,那里的水汽和尘埃的含量非常少,所以很少有天气现象了。
从平流层以上到80千米这一层,有人称它为中间层,这一层内温度随高度降低。
在80千米以上,到500千米左右这一层的空间,叫做热层,这一层内温度很高,昼夜变化很大。
从地面以上大约50千米开始,到大约1000千米高的这一层,叫做电离层。美丽的极光就出现在电离层中。
在离地面500千米以上的叫外大气层,也叫磁力层,它是大气层的最外层,是大气层向星际空间过渡的区域,外面没有什么明显的边界。在通常情况下,上部界限在地磁极附近较低,近磁赤道上空在向太阳一侧,约有9~10个地球半径高,换句话说,大约有65000千米高。在这里空气极其稀薄。
通常把1000千米之内,即电离层之内作为大气的高度,即大气层厚1000千米
参考资料编辑本段回目录
空气编辑本段回目录
从地面到10~12千米以内的这一层空气,它是大气层最底下的一层,叫做对流层。主要的天气现象,如云、雨、雪、雹等都发生在这一层里。
大气圈 |
在对流层的上面,直到大约50千米高的这一层,叫做平流层。平流层里的空气比对流层稀薄得多了,那里的水汽和尘埃的含量非常少,所以很少有天气现象了。
从平流层以上到80千米这一层,有人称它为中间层,这一层内温度随高度降低。
在80千米以上,到500千米左右这一层的空间,叫做热层,这一层内温度很高,昼夜变化很大。
从地面以上大约50千米开始,到大约1000千米高的这一层,叫做电离层。美丽的极光就出现在电离层中。
在离地面500千米以上的叫外大气层,也叫磁力层,它是大气层的最外层,是大气层向星际空间过渡的区域,外面没有什么明显的边界。在通常情况下,上部界限在地磁极附近较低,近磁赤道上空在向太阳一侧,约有9~10个地球半径高,换句话说,大约有65000千米高。在这里空气极其稀薄。
大气编辑本段回目录
地球的周围包围着一层厚厚的被子──大气, 人类就居住在这层大气的底部。这看不见、摸不着的大气圈里,发生着种种有趣的自然现象,为人类的生存提供了可靠的保障。
大气的成分很复杂,除了氧气和氮气外,还有氢、二氧化碳、氦、氖、氩、 氪、氙、臭氧等气体。氮和氧分别占了空气总容积的78.09%和20.95%,其他气体的总和还不到空气总容积的1%。大气层中还含有一定数量的水和各种尘埃杂质, 是形成云、雨、雾、雪的重要物质。
大气圈里的空气虽然看不见,但质量大得惊人。据科学家估算,整个地球周围有5000多亿吨重的空气。住在地球上的人,如果没有人体内向外的压力,会被压得粉身碎骨。由于地球引力的作用,大气质量的十分之九都集中在近地面的16公里以内的大气层里。离地面越高,空气就越稀薄。
地球大气圈的厚度大约有二三千公里。 由于各个不同高度上的大气特性不同,因此,气象学家往往把大气划分为几个层次。
距地球表面最近的一层叫对流层。在中纬度地区的平均厚度为10-12公里,在赤道地区的为16-18公里,两极地区的为7-10公里。 对流层的主要特点是气温随高度升高而降低,离地面愈远温度愈低。对流层内空气具有强烈的垂直和水平对流运动,从而导致了水的三态变化,产生了一系列物理变化过程。风霜雨雪、云雾冰雹等变化多端的天气现象,都发生在对流层内。
从对流层往上到50公里的高空是平流层。这里空气稀薄,水气和尘埃很少, 气流以水平运动为主,而且很平稳,所以很适宜于飞机飞行。
从平流层再往上到85公里的高空是中间层。 这一层的气温随高度升高而降低,最高处可到-90℃左右。中间层的顶部有少量水分,偶尔还能见到银白色的夜光云。
从85公里到500公里这一层,称为热层或暖层。它的特点是温度随高度升高而升高,在距地面400公里的高空,温度可达3000-4000℃。这一层里的氧原子和氮原子处于电离状态,所以又被称为电离层。来自地表某个地点的无线电波,必须经过电离层的反射,才能传到世界各地。
热层以上就是大气的外层了。它的下限约在800- 1000 公里, 上限可伸展到3000公里。这里是地球大气与星际空间的过渡地带。因为这一层的空气非常稀薄,温度又高,一些高速运动的空气分子和原子拚命挣脱地球引力的束缚,逃逸到宇宙太空中去,所以,这一层又称为散逸层。