掌管气象天气的“对流层”
在接近地球表面的大气层里,空气的移动是以上升气流和下降气流为主的对流运动,被称为“对流层”。对流层的厚度不一,其厚度在地球两极上空为8千米,在赤道上空为17千米,是大气中最稠密的一层。大气中的水汽几乎都集中于此,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的。
适于航行的“平流层”
对流层上面,直到高于海平面50千米这一层,气流主要表现为水平方向的运动,对流现象减弱,这一大气层叫做“平流层”,又称“同温层”。这里基本上没有水汽,晴朗无云,很少发生天气变化,适于飞机航行。在20~30千米高处,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。
大气层的外套——中间层、热层
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。平流层以上,到离地球表面85千米,叫做“中间层”,又称“散逸层”。中间层以上,到离地球表面500千米,叫做“热层”,顾名思义这一层内的温度很高,昼夜变化很大。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,复合概率又低,从而形成电离层,能导电,反射无线电短波。
热层顶以上是外大气层,延伸至距地球表面1000千米处。这里的温度很高,可达数千摄氏度;大气已极其稀薄,其密度为海平面处的一亿亿分之一。
两个特殊层
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20~30千米,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信。
如果大气层被破坏,人类的环境也会受到影响。倘若地球大气消失,大气中的氮、氧、二氧化碳也会随之不存在,这样由于缺乏空气,蛋白质的来源以及碳循环中断,生命现象停止,地球上绝大部分物种消失,只留下能耐受极端严酷环境以及生活在厌氧条件下的一些低等生物存在,那时地球的环境将变得像火星一样。所以我们大家应该行动起来,共同呼吁大家保护大气层,保护我们的家园。
大气层