为什么地球大气层的气体不会向宇宙中散去么

Question

是不是与地心引力的关系呢，地球在自转的时候大气层也会跟着转吗

Answer 1

气层气体逃逸原因比较简单：主要在两方面：
表面重力，维系大气层的力量，在行星中是极不相同的。例如，巨大的行星木星有着非常大的重力，能够保留住在较低的重力下会逃逸的氢和氦这种轻的气体。其次，与太阳的距离确定可以用来加热大气的能量，能否加热气体使分子的热运动超出行星的逃逸速度 － 气体分子克服行星重力掌握所需的速度。因此，遥远和寒冷的泰坦和冥王星尽管重力相对较低，但仍能保有它们的大气层。理论上，星际行星也许也能保有厚实的大气层。

因为气体在任何的特定温度下都有大范围的分子移动速度，所以总是会有一些气体缓慢的渗漏至太空中。具有相同动能的气体，轻的气体运动的速度比重的气体快，因此分子量较低的气体流失的比那些分子量较重的气体更快。这被认为是金星和火星会失去它们的水的原因，因为当它们的水受到来自太阳的紫外线光解成为氢和氧之后，氢会逃逸而去。地球的磁场协助阻挡了会使氢加速逃逸的太阳风，然而，在过去的30亿年，地球也许经由在极区的极光活动，损失了包括氧在内的2%大气层[2]。

其他也会造成大气损耗的机制是太阳风，包括飞溅、撞击侵蚀、天气、和隐藏—"有时是指结冰"—进入风化层和极冠。

参考资料：维基百科

Answer 2

也在散，比如氢气和氦气。地球引力还不能把它们给彻底束缚住。但是这个过程很缓慢。因为地球不仅有全球性的磁场保护，而且地球引力也还可以。

而火星就悲剧了，本来火星上可能甚至有过海洋，但是都因为引力太小，而且火星没有全球范围的磁场保护，所以水汽很多都逸散到太空里面了（有的是分解为氢气和氧气后，氢气跑了），于是成了现在的不毛之地。

地球大气层当然也跟着自转，因为地球引力的吸引。

可以参考一篇文章：
Mars’ volatile and climate history
Bruce M. Jakosky*† & Roger J. Phillips*‡

Synthesis of the observations and interpretations

It is clear that there are a number of strong constraints on the history of water on Mars. They tell us that water was present at the surface early in the planet’s history, and within the crust throughout time.
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2. A secondary atmosphere was created by water and CO2 released to the atmosphere as a direct result of Tharsis volcanism, and this may have had a strong influence on climate. It is likely that volatiles were also released by non-Tharsis Noachian volcanism presumed to have been responsible for forming the ancient highland crust.
3. Water and CO2 were lost from the surface and atmosphere system to space, to the polar caps and to carbonate deposits within the crust. There is compelling evidence for the existence of each of these sinks, as described above, although it is not possible at this time to determine uniquely the relative or absolute importance of each.
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Answer 3

大气不是绝对的不向宇宙扩散,我们知道大气在越高的地方越稀薄,它和外太空没有明确的界限,在最靠近外太空的地方,地球的引力要小一些,气体分子运动的速度有快有慢,在这些离外太空很近的地方,某些速度特别快而且方向正对着外太空的空气分子,就会脱离地球的引力飞离地球.
事实上如果地球新产生的空气分子要是小于飞离地球的气体,迟早有一天,地球的大气会发生变化.(我们知道我们周围的空气是有速度不同空气分子组成,某些空气分子的速度是很高的,由于常压下,空气分子很多,所以每个分子平均速度虽然很高,但由于互相碰撞走的距离很短.在高空空气非常稀薄,所以空气分子走的距离比地球表面长很多,更容易脱离地球引力飞走)

Answer 4

是的。空气也象海水一样，就是被地心引力吸住了。大气层的确跟着地球一起转。而且转得比陆地还略快一点。

Answer 5

气体不会向宇宙外逸散是万有引力的缘故而不是离心力。地球自转时，地球表面的一切都在跟着地球运动，就好想你坐在行驶中的汽车上一样，但你和汽车相对而言是静止的。