大气层结构介绍 大气层结构特征 大气层结构是怎样形成的

2021-02-22 13:42:58
来源:东方天气网

大气层,地质学专业术语,地球就被这一层很厚的大气层包围着。

大气层的成分主要包括:78.1%的氮气、0.9%的氧气占、0.93%的氩气占以及还有少量的二氧化碳、稀有气体(氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气)和水蒸气。

大气层结构示意图

大气层的厚度大约在1000千米以上,空气密度随高度而减小。不同的高度,大气层表现的特点不同,因此可分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层,但没有明显的区分界限。

1、对流层

对流层位于大气层的最低层,紧靠地球表面,其厚度大约为10至20千米。因空气对流很明显而称为对流层。云、雾、雨等现象、动、植物的生存、人类的绝大部分活动都发生在这一层内。水蒸气以及大部分的固体杂质也存在于这一层。对流层的气温随高度的增加而降低,大约每升高1000米,温度下降5~6℃。

2、平流层

平流层位于对流层以上,大约距地球表面20至50千米。因空气比较稳定而称为平流层。这一层内水蒸气和尘埃很少,并且在30千米以下是同温层,其温度在-55℃左右,温度基本不变,在30千米至50千米内温度随高度增加而略微升高。

3、中间层

中间层位于平流层以上,大约距地球表面50至85千米。空气十分稀薄,该层的突出特征是气温随高度增加而迅速降低,空气的垂直对流强烈。

4、暖层

暖层位于中间层以上,大约距地球表面100至800千米。当太阳光照射地球时,紫外线就被该层中的氧原子大量吸收,温度升高,故称暖层。

5、散逸层

散逸层位于暖层之上,延伸至距地球表面1000公里处,为带电粒子所组成。该层温度很高,可达数千度。大气已极其稀薄,其密度为海平面处的一亿亿分之一。

大气层各分层的高度及温度变化

大气层各分层的高度及温度变化

地球大气层的形成经历了三个阶段:

1、原始大气阶段

大约在50亿年前,地球在形成过程中,一边绕着太阳运动,一边吸附着轨道上的微尘和气体。当地球表面逐渐冷凝为固态时,周围就包围着一层大气。这就是原始大气,其主要成分是氢和氦。但由于地球能量的转换、太阳风的强烈作用以及地球刚形成时的引力较小等原因,原始大气很快就消失掉了。

2、次生大气阶段

地球生成以后,由于地壳尚不稳定,火山活动频繁。火山爆发时所挥发的气体就逐渐代替原始大气,成为了次生大气,其主要成分是二氧化碳、甲烷、氮、硫化氢和氨等一些分子量比较重的气体。

3、今日大气阶段

随着太阳辐射向地球表面的纵深发展,地球上的次生大气中生成了氧。氧的出现为生命的孕育提供了极为有利的“温床”,于是生命在地球上诞生,然后不断演变进化。氧的增加在高空形成了臭氧层,植物的光合作用使地球上的氧气和二氧化碳大大增加,几十亿年之后,就形成了现在的大气层。

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