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对流层与平流层有何不同,飞机又在哪一层中飞行呢?

2019-08-18    
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人类之所以能在地球上生活得安然无恙,这跟地球外部覆盖着一层大气是有关联的。地球上的大气圈就像一个金刚罩一般,将地球上的生活牢牢的保护着。在大气圈中,有臭氧吸收了紫外线,使得地球上的生物免收辐射。

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然而,地球上现在大气的形成是经过了几十亿年的演化而成,地球上起初的大气层主要有氢气,氦气等组成,那时的地球引力小,对它们的吸引作用微弱,这些气体大部分被逃出了地球表面,剩下少部分的氢气与氦气保留了下来,进而结合成其它物质。

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随着地球表面不断冷却,再加上地幔中高温的岩浆,将地球内部的化学物质不断的冲击到了地球表面,形成了次生大气圈。据研究人员发现,此生大气圈中是没有氧气的,也就是说,次生大气圈是不能吸收太阳紫外线的。

但是,次生大气圈中有氮气的存在,而氮元素却是蛋白质的主要组层元素,因此,有人推测,在次生大气圈的那个时代,地球上的生物主要以水下为主,有了水层的保护,使得生物大大降低了太阳紫外线的辐射。

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另外次生大气圈中还有大量的“温室气体”,例如二氧化碳、甲烷等,它们能够吸收太阳光的红外辐射,使得地球的表面温度能够达到一定的平衡状态。

另外,有了水汽的存在,在太阳紫外线辐射的作用下,水汽又离解成了氧分子,虽然氧分子的含量比较小,但它是生命的初级养料。随着氧气的不断增加,地球大气圈中就出现了臭氧层,此时,地球的现代大气圈已逐步形成了。

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在现代地球大气圈中,对流层与平流层是离我们最近的两个气层,同时也是与我们生活息息相关的两个气层。在地球的生态环境中,水循环就发生在对流层,因此,我们看到的云朵、暴雨、雪花都出现在了对流层中。

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对流层之所以被称之为对流层,其原因就在于它能够进行垂直的运动,例如我们常见的水循环。在对流层中,温度是随高度而降低的,高山上常年不化的积雪就是最好的佐证。据有关科考人员发现,对流层的高度每升高1000M,气温会降低6℃左右,因此,对流层上部的温度可以达到零下50摄氏度以下。

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当你以为温度在大气圈中随着高度不断降低之时,然而,这只是一个错觉。在对流层之上的平流层中,在平流层的下部,它里面的温度却出现了“恒温”状态,温度不再随着高度而发生变化。再继续往上之后,温度却突然上升了。

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在平流层中,我们熟知的臭氧层就在里面,由于臭氧能够吸收紫外线,使得平流层的某一厚度处的温度急剧上升,因此平流层中的这一次也就叫做“逆温层”。由于平流层中没有水汽、微尘的集聚,使得平流层内常常晴空万里,我们平时所做的飞机通常就在飞行在平流层中,以此来降低人们的颠簸感。

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