地球的面紗

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         藍(lán)藍(lán)的天上白云飄。我們翹首望天,似乎高不可及。其實(shí)我們所看見(jiàn)的這個(gè)“天”,本是“地”的一部分——地球大氣圈的低層。它的高度不過(guò)十幾公里,我們所看到的這個(gè)裹著地球的藍(lán)色面紗,是由稠密的空氣組成的,是陽(yáng)光在其中散射的表現(xiàn)。

  就整個(gè)地球來(lái)看,愈是靠近核心,組成物質(zhì)的密度就愈大。大氣圈的密度要比地球的固體部分小得多,全部大氣圈的質(zhì)量(5600萬(wàn)億噸)還不到地球總質(zhì)量的百成分之一;而高層的密度比低層要小得多,而且愈高愈稀薄。如果以海面上的空氣密度為1,在240公里高空,大氣密度就只有它的一千萬(wàn)分之一;到1600公里高空,更只有它的一千萬(wàn)億分之一了,整個(gè)大氣圈質(zhì)量的90%,集中在高于海面16公里的空間內(nèi),大體上也就是我們看到的那個(gè)藍(lán)色的面紗的厚度。再往上去,空氣就稀薄到不足以使陽(yáng)光散射形成藍(lán)色的天空了。當(dāng)升到比海面高出80公里的高度,幾乎全部大氣圈的質(zhì)量99。999%都集中在這個(gè)界限以下;而所余無(wú)幾的大氣占據(jù)的空間卻極為廣大,探測(cè)結(jié)果表明,地球大氣圈沒(méi)有明顯的邊界。

  高于海平面10~12公里以內(nèi)(在兩極較低,約8公里,在赤道上較高,約為16公里)的這層大氣,能因冷熱不同而對(duì)流,稱為對(duì)流層。對(duì)流層是大氣圈中最稠密的一層,大氣中的水氣也幾乎全部集中在這里,特別是在它的下半部。因而這里是風(fēng)云變幻的主要場(chǎng)所,我們所感受的到的各種天氣現(xiàn)象都是在對(duì)流層里發(fā)生的。

  在對(duì)流層里,距海面愈高氣溫愈冷,平均每升高1公里,溫度就要降低大約6.5℃。而從對(duì)流層頂上開(kāi)始,溫度又隨著高度增加而增加。到80公里以上,溫度則又升高,在500公里一帶,可升高到1000℃。

  在對(duì)流層上面,直到高于海面50公里的這一層,氣流的特點(diǎn)主要表現(xiàn)為水平方向運(yùn)動(dòng),稱為平流層。

  平流層以外的大氣,因受太陽(yáng)輻射等作用,氣體分子分裂成為原子,并有發(fā)生電離成為帶電粒子的,愈高這些作用愈強(qiáng),于是在地球周?chē)纬闪四軌驅(qū)щ、能夠反射無(wú)線電波的電離層。它的底部邊界高度約在65公里左右,頂部邊界在650~1000公里的高度之間。

  高層的大氣表現(xiàn)不出絢爛多彩的天空景象,但它所表現(xiàn)出的電子磁等現(xiàn)象有力地證明著這里大氣的存在,那些高空中帶電粒子是受著地球磁場(chǎng)控制的,形成一個(gè)無(wú)形而巨大的磁層。

  大氣圈就是這樣層層迭迭,看起來(lái)仿佛空若無(wú)物,實(shí)際上是壁壘森嚴(yán),將地球重重包住。豈止是面紗,簡(jiǎn)直是屏障,是銅墻鐵壁,對(duì)地球起著重要的保護(hù)作用。

  1976年,在我國(guó)吉林省落了一場(chǎng)隕石雨,成為自然界罕見(jiàn)的珍聞。假使沒(méi)有大氣,這種從天而降的隕石將成為家常便飯,給地球造成極大毀壞。正是由于大氣圈的保護(hù),高速?zèng)_來(lái)的隕石因與大氣劇烈磨擦,減慢了速度;并因磨擦產(chǎn)生的高熱影響,絕大部分隕石在100多公里的高空就化為灰塵和氣體,只有極少數(shù)達(dá)地面,而且已是強(qiáng)弩之末,一般不會(huì)造成什么危害了。

  從天外向地球襲來(lái)的還有強(qiáng)烈的紫外線。假使沒(méi)有大氣,過(guò)多的紫外線將使地球上的生命無(wú)法生存,現(xiàn)在大氣圈保護(hù)了我們。在大氣圈中離開(kāi)海面20~35公里這一帶含臭氧較多,所謂較多,也不過(guò)占到四百萬(wàn)分之一左右,但這點(diǎn)臭氧已足以使大量紫外線被吸收,才使得地球上各種生物免受過(guò)多的紫外線傷害;剩下少量的到達(dá)地面,對(duì)我們來(lái)說(shuō)有殺菌防病作用,反而變得無(wú)害而有益了。

  那些極其稀薄的為地球磁場(chǎng)所控制的帶電粒子組成的高層大氣,也有保護(hù)地球的作用,它能使宇宙中那些以高速?zèng)_向地球的粒子流偏轉(zhuǎn)方向。

  地球大氣圈的存在,不僅保護(hù)了我們,還是生命得以發(fā)生和發(fā)展的重要條件。假使沒(méi)有大氣,就沒(méi)有燦爛的云霞,更沒(méi)有生命的喧囂,而將是白天酷熱,夜晚嚴(yán)寒,天上是黑洞洞的,地下是一片荒涼。


本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/292386.html

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