大气的组成与垂直分层
一、大气的组成
大气是由多种气体组成的混合物,主要成分包括:
- 氮气 (N2):约占大气体积的 78%
- 氧气 (O2):约占大气体积的 21%
- 氩气 (Ar):约占大气体积的 0.93%
- 二氧化碳 (CO2):约占大气体积的 0.04%
此外,大气中还含有少量其他气体,如氖气、氦气、甲烷和水蒸气。
二、大气的垂直分层
大气根据温度和密度变化,可分为以下几个层次:
1. 对流层
- 从地面延伸至海拔约 10-15 公里
- 温度随高度升高而降低
- 发生对流活动,导致天气现象
2. 平流层
- 从对流层顶部延伸至海拔约 50 公里
- 温度随高度升高而升高
- 含有大量臭氧,吸收紫外线
3. 中间层
- 从平流层顶部延伸至海拔约 85 公里
- 温度随高度升高而降低
- 发生流星现象
4. 热层
- 从中间层顶部延伸至海拔约 600 公里
- 温度随高度升高而升高
- 发生极光现象
5. 散逸层
- 从热层顶部延伸至太空
- 温度极高,气体分子稀薄
- 发生卫星轨道衰减现象
三、大气的作用
大气对地球生命和环境至关重要,其作用包括:
- 提供氧气:供给生物呼吸
- 调节温度:大气中的温室气体吸收太阳辐射,保持地球温暖
- 保护地球:大气层吸收紫外线和陨石,保护地球免受有害辐射和撞击
- 传输水分:大气中的水蒸气通过降水循环滋养地球
- 支持生命:大气中的气体和水分是植物和动物生存的必需品
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