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穿越大气层

  我们仰望蓝天,似乎感觉不到空空荡荡的大气有什么抵御能力。事实上,这层厚厚的大气将太阳发出的各种射线和带电粒子拒之门外,保护了大气层之下的生灵免遭涂炭。甚至陨石从太空中对地球发起突然袭击,大气也能够通过摩擦生热,使大部分陨石还没有落到地表就燃烧殆尽,少数大的陨石也减肥不少。现在,让我们扮演一颗能够穿过大气层的阻拦,到达地面的陨石,体会一下大气层不同位置的炎凉。

  假如你是一颗陨石,正在向地表撞去。你首先将钻入地球最外层的衣服——散逸层。散逸层是指距地表800千米以上的大气层。在这一层穿行,你会感到很炎热。而且由于距地面较远,地球引力作用很小,许多高速运动的空气分子横冲直撞,一不留神就会撞上。所以,请注意交通安全。散逸层是地球与宇宙空间的边界。

  继续穿行,你将进入电离层。电离层中的氮、氢和氧等气体成分在强烈的太阳紫外线和宇宙射线作用下,处于高度电离状态。由于大量的太阳紫外线辐射在电离层被吸收,使气体的温度可以达到1000摄氏度,所以电离层又有一个别称叫“暖层”。火眼金睛的孙悟空来到暖层,也得被热得脱去一层皮。

  再向下坠落,就到了中间层。中间层是从55千米到85千米高度的区域,这里气温寒冷,可降至零下83摄氏度以下。本层由于下层气温比上层高,因此空气有垂直对流运动的现象。

  进入55千米高度以内,你到达了一个舒适的环境——平流层。这里的空气以水平运动为主,气流平稳,现代的民航飞机在平流层里飞行,是平稳而安全的。温度在本层变化很小。

  你已经接近地面了,这里是地球先生的贴身内衣——对流层。对流层是地球大气中最低的一层,它与地表相接,厚度随地球纬度而变化,在低纬度为17—18千米,在中纬度为10—12千米,在高纬度为8—9千米。对流层在不同的季节厚度也不同,由于大气对流作用在冬夏强度不同,因此对流层的夏季厚度大于冬季厚度。虽然这件内衣很薄,但却集中了大气质量的四分之三,几乎整个大气中的水汽和杂质都集中在这一层。本层空气的温度主要来自于地表辐射的热量,愈靠近地面,温度愈高,海拔高度越高,气温则越低。由于对流层空气做上下对流运动,使地面的热量、水汽和杂质通过对流向空中输送,从而产生了许多天气现象。自然界中常见的云雨雷电等剧目,基本上都是在对流层这一舞台上演出的。

  还要向下吗?你撞到地面了。

 
 
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