《寻找外星人》9、如果没有大气层,地球上就不会有生命!--中国数字科技馆
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《寻找外星人》9、如果没有大气层,地球上就不会有生命!

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曲目数: 1 | 最新发布时间: 2019-08-16 10:47:20
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简介:
 

三、智慧生命的家园

7、大气层

当抬头望向天空时,我们能看到蓝天白云,日月星辰,但是,我们不能看到大气层。

大气层包裹着地球,小心翼翼地保护着地球上的所有生物。没有大气层,地球上就不会有生物生存。

大气层使地球温度变化不大。有适宜的温度,生物才能不断繁衍生息。

大气层能阻碍阳光中的有害部分照射到地面,伤害生物。

大气中包含人及动物呼吸的氧气。大气中含量最多的是氮气(N2),占78%;第二多的就是氧(O2)气,占21%;第三多的是氩(Ar),占1%,还有少量的水、二氧化碳(CO2)以及其他气体。

按照温度的不同,地球大气层分为5层。

①对流层(Troposphere),离地面最近的一层。大致延伸到距离地面6-20千米的范围。内部温度随高度增加而减低,到达层顶时达到最低温度可达-55℃。这层中的大气温度比它上一层,平流层温暖。因为离地面最近,能吸收到地面散发的热量。

80%的大气层质量位于对流层中。我们呼吸的氧气就在这一层。空气随着高度增加,越来越稀薄。在8千米以上,人们须借助氧气补充设备才能顺畅呼吸。

平时所见的电闪雷鸣、风霜雨雪等全部气象变化都发生在对流层内。

水从陆地和海洋蒸发变成水汽。水汽进入对流层,遇冷变为小水滴,小水滴聚集在一起变为云。云遇冷或是被风吹动,变成雨落回地面。

绝大多数飞机在对流层顶部,靠近平流层的地方飞。

②平流层(Stratosphere)。对流层的上面是平流层,是大气层的第二层。从对流层到距离地面50千米的范围。平流层中有臭氧层(Ozone layer)。臭氧层厚度为7千米,里面包含地球的绝大部分臭氧。臭氧吸收、反射阳光中的绝大部分紫外线(Ultraviolet)。臭氧的含量随着高度的增加而增多,所以,平流层内部温度随高度增加而升高,平流层顶部的温度可达-10℃

紫外线是我们肉眼看不到的辐射,阳光中的大量紫外线如果不被臭氧吸收,直接到达地面,会伤害生活在地面上的人、动物和植物。

充满氢气和氦气的气球,可飞行到平流层,观测气象情况,把数据发回地面,供科学家们使用。

③中间层(Mesosphere),是大气层的第三层。从平流层到80千米的范围。从50千米到80千米范围内,温度随高度增加而降低,到达中间层顶时,最低温度达-143℃,是大气层温度最低的地方。

每天都有许多宇宙尘埃、微小石块进入大气层,绝大多数在通过中间层时发生燃烧,产生光亮,称为流星。人们看到的流星闪亮,一般都发生在中间层中。

④热层(Thermosphere),是大气层的第四层。从80千米一直到600千米的范围。随着高度增加,温度升高,因为能吸收更多太阳辐射,有些地方的温度高达2000℃。热层中的原子、离子运动很快,但非常稀薄,所以温度虽然很高,但热量却很少。

极光(Auroras)发生在南、北极附近的热层中。

人造地球卫星、国际空间站就飞行在热层里,都位于160千米以上,大气更加稀薄之处。如果它们运行得更低些,那么它们会受到大气的阻力,速度被降低,容易发生撞击事故。

⑤外大气层(Exosphere,是大气层的第五层,是最外面一层。600千米到1万千米,大气极其稀薄,地球大气层中的分子、原子逃逸到太空中。

在地面上,我们看不到地球大气层,但是如果到距离地球400千米的国际空间站,就能看到了。2010525日,在国际空间中的宇航员拍摄到了地球上的日落景象。照片最底下黑暗部分是地球,黑暗边缘是地平线,地平线略微弯曲。在地平线上方,有多种不同颜色,大致标示出地球大气层的不同分层。紧挨地平线的橘黄色部分,是大气层的第一层,对流层。在对流层上面,呈粉红色、白色部分,是大气层的第二层,平流层。再高些,呈淡蓝色的,是大气层第三层,中间层。再上面的第四层热层、第五层外大气层、大气层逐渐消失到黑暗太空中。

当时,国际空间站正位于印度洋上空,宇航员面向西方拍摄到的 照片。国际空间站在距离地球400千米的轨道上,以每小时28000千米的速度绕地球运行。这样一来,在国际空间站中的宇航员十分幸运,每天能欣赏到16次日出、日落美景,但每次只能持续几秒钟。

在过去几个世纪,人类排放的有害气体污染了大气层,出现了温室效应、臭氧层空洞、酸雨等现象。我们要意识到,地球上的每个人,都有责任保护好大气层,减少碳排放量。

 

 



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