原创 宇宙每年吸走10万吨大气,为何至今不见大气层变薄?

在空间站中工作的宇航员可以从地球上空俯视地球的大气层,他们总是喜欢称地球大大气层是“细细的蓝线”。地球大气可不是条细线,探空火箭在3000公里的高空仍会发现稀薄大气,大气层最上面的边缘可能会延伸到6400公里左右。据科学家估算,地球大气层的总质量大约有6000万亿吨。

大气层是地球的保护神,不但为地球上的各种生命提供必要的物质支持,而且可以有效阻止地外天体和有害物质的侵袭,确保了地球生命的繁衍和发展。

原创 宇宙每年吸走10万吨大气,为何至今不见大气层变薄?

在空间站中工作的宇航员可以从地球上空俯视地球的大气层,他们总是喜欢称地球大大气层是“细细的蓝线”。地球大气可不是条细线,探空火箭在3000公里的高空仍会发现稀薄大气,大气层最上面的边缘可能会延伸到6400公里左右。据科学家估算,地球大气层的总质量大约有6000万亿吨。

之前在菜叶网上看过相关的资料,地球最大的质量损失来自逃逸的氢和氦,地球每秒钟失去大约3公斤的氢,氢和氦分别以每年95000吨和1600吨的速度逃逸,这些元素太轻,无法被地球的重力锁住在地球,往往会逃逸到太空中。

原创 宇宙每年吸走10万吨大气,为何至今不见大气层变薄?

为什么到现在大气层也没有变薄呢?我想主要有以下几个方面的原因:

从整体来看,地球对大气层的引力是非常巨大的。一些处在大气层顶部的气体非常稀薄,而且距离地表较远,地球的引力控制就没有那么强了,一些“淘气”的水分子就会逃逸到外层空间,但这些散逸的气体所占比重是非常低的,仅有500亿分之一,对地球的影响微乎其微。

原创 宇宙每年吸走10万吨大气,为何至今不见大气层变薄?

在外层大气分子几乎不受引力影响的情况下,来自太阳和宇宙的高能辐射会加速气体分子运动从而让它们离开地球进入到太空中,物理学家统计每年都会有数十万吨的外层大气被高能辐射“剥离”,更重要的是这种“大气剥离”已经持续了数十亿年了。

在就是地球有稳定的大气补充来源。比如,捕获外太空的微量气体,捕获彗星、陨星在大气层中燃烧释放气体,地球火山喷发从内部释放一些气体,地球的生物活动能够利用大气中的二氧化碳、氧气等气体,而代谢过程又会产生二氧化碳、氨气、氢气等气体。

原创 宇宙每年吸走10万吨大气,为何至今不见大气层变薄?

地球陆地从不适宜生物生存到现在的生物多样性,就是因为光合生物的出现,它们产生的氧气在紫外线的作用下能够产生臭氧,臭氧可以过滤阳光中的紫外线,使得生物得以在陆地生存。多种因素下使得地球大气的总质量是动态变化的,某些年份会稍微薄一点,某些年份又会稍微厚一点。

最后是地球磁场保护大气层。太阳活动特别是耀斑爆发时,太阳表面带电离子会形成高速的太阳风,如果没有磁场的保护,地球就会像火星一样失去大气层。在磁场作用下,来自太阳的巨量带电粒子,会沿着磁力线的方向运动,一部分偏离地球,一部分集中到地球两极,产生极光现象,从而使地球大气层中的气体分子免受太阳风的干扰。

原创 宇宙每年吸走10万吨大气,为何至今不见大气层变薄?

其实地球每年损失的几十万吨大气质量和小行星微陨石等“外来质量”比起来根本不值一提,地球总质量也不会因为人类活动和大气分子的逃逸而显著减少或增加。

不过在未来,随着地球磁场保护作用逐渐减弱,大气层逃逸到外太空的速度会加快,最终地球表面的大气层讲变得非常稀薄,甚至就像如今的火星表面那样,意味着人类必须离开地球。不过那是非常遥远的未来才会发生的事情,我们不必担心!

由 空山清雨 投递,如有侵权请联系,页面网址:https://www.maamx.com/910.html

发表评论

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注

The maamx guide has been replaced with a new version. The contents of the original version have become invalid. Thank you for your visit.