1樓:創作者
大氣層(aerosphere)又叫大氣圈,地球就被這一層很厚的大氣層包圍著。大氣層的成分主要有氮氣,佔78.1%;氧氣佔20.9%;氬氣佔0.93%;還有少量的二氧化碳、稀有氣體(氦氣、氖氣、氬氣、氪氣、氙氣氡氣)和水蒸汽。大氣層的空氣密度隨高度而減小,越高空氣越稀薄。
大氣層的厚度大約在1000千米以上,但沒有明顯的界限。整個大氣層隨高度不同表現出不同的特點,分為對流層、平流層、中間層、暖層和散逸層,再上面就是星際空間了。
對流層在大氣層的最低層,緊靠地球表面,其厚度大約為10至20千米。對流層的大氣受地球影響較大,雲、霧、雨等現象都發生在這一層內,水蒸氣也幾乎都在這一層記憶體在。這一層的氣溫隨高度的增加而降低,大約每升高1000米,溫度下降5~6℃。
動、植物的生存,人類的絕大部分活動,也在這一層內。因為這一層的空氣對流很明顯,故稱對流層。對流層以上是平流層,大約距地球表面20至50千米。
平流層的空氣比較穩定,大氣是平穩流動的,故稱為平流層。在平流層內水蒸氣和塵埃很少,並且在30千米以下是同溫層,其溫度在-55℃左右。平流層以上是中間層,大約距地球表面50至85千米,這裡的空氣已經很稀薄,突出的特徵是氣溫防高度增加而迅速降低,空氣的垂直對流強烈。
中間層以上是暖層,大約距地球表面100至800千米。暖層最突出的特徵是當太陽光照射時,太陽光中的紫外線被該層中的氧原子大量吸收,因此溫度升高,故稱暖層。散逸層在暖層之上,為帶電粒子所組成。
除此之外,還有兩個特殊的層,即臭氧層和電離層。臭氧層距地面20至30千米,實際介於對流層和平流層之間。這一層主要是由於氧分子受太陽光的紫外線的光化作用造成的,使氧分子變成了臭氧。
電離層很厚,大約距地球表面80千米以上。電離層是高空中的氣體,被太陽光的紫外線照射,電離成帶電荷的正離子和負離子及部分自由電子形成的。電離層對電磁波影響很大,我們可以利用電磁短波能被電離層反射回地面的特點,來實現電磁波的遠距離通訊。
在地球引力作用下,大量氣體聚集在地球周圍,形成數千公里的大氣層。氣體密度隨離地面高度的增加而變得愈來愈稀薄。探空火箭在3000公里高空仍發現有稀薄大氣,有人認為,大氣層的上界可能延伸到離地面6400公里左右。
據科學家估算,大氣質量約6000萬億噸,差不多佔地球總質量的百萬分之一,其中包括:氮78%、氧21%、氬0.93%、二氧化碳0.
03%、氖0.0018%,此外還有水汽和塵埃等。
根據各層大氣的不同特點(如溫度、成分及電離程度等),從地面開始依次分為對流層、平流層、中間層、熱層(電離層)和外大氣層。
編輯本段對流層
接近地球表面的一層大氣層,空氣的移動是以上升氣流和下降氣流為主的對流運動,叫做「對流層」。它的厚度不一, 其厚度在地球兩極上空為8公里,在赤道上空為17公里,是大氣中最稠密的一層。大氣中的水氣幾乎都集中於此,是展示風雲變幻的「大舞臺」:
颳風、下雨、降雪等天氣現象都是發生在對流層內。
編輯本段平流層
對流層上面,直到高於海平面50公里這一層,氣流主要表現為水平方向運動,對流現象減弱,這一大氣層叫做「平流層」,又稱「同溫層」。這裡基本上沒有水氣,晴朗無雲,很少發生天氣變化,適於飛機航行。在20~30公里高處,氧分子在紫外線作用下,形成臭氧層,像一道屏障保護著地球上的生物免受太陽高能粒子的襲擊。
編輯本段中間層
平流層以上,到離地球表面85公里,叫做「中間層」。中間層以上,到離地球表面500公里,叫做「熱層」。在這兩層內,經常會出現許多有趣的天文現象,如極光、流星等。
人類還藉助於熱層,實現短波無線電通訊,使遠隔重洋的人們相互溝通訊息,因為熱層的大氣因受太陽輻射,溫度較高,氣體分子或原子大量電離,複合機率又少,形成電離層,能導電,反射無線電短波。
編輯本段暖層
中間層以上是暖層,大約距地球表面100至800千米。暖層最突出的特徵是當太陽光照射時,太陽光中的紫外線被該層中的氧原子大量吸收,因此溫度升高,故稱暖層。散逸層在暖層之上,為帶電粒子所組成。
暖層的特點是,氣溫隨高度增加而增加,在300公里高度時,氣溫可達1000℃以上,像鉛、鋅、錫、銻、鎂、鈣、鋁、銀等金屬,在這裡也會被熔化掉。本層之所以有高溫,主要是因為所有的波長小於0.175μm的太陽紫外線輻射,都被暖層氣體所吸收。
暖層中的氮(n2)、氧(o2)和氧原子(o)氣體成分,在強烈的太陽紫外線和宇宙射線作用下,已處於高度電離狀態,所以也把暖層稱作「電離層」。其中100~120公里間的e層和200~400公里間的f層,以及介於中間層和暖層之間,只在白天出現,高度大致為80公里的d層,電離程度都較強烈。電離層的存在,對反射無線電波具有重要意義。
人們在遠方之所以能收到無線電波的短波通訊訊號,就是和大氣層有此電離層有關。
編輯本段外層
熱層頂以上是外大氣層,延伸至距地球表面1000公里處。這裡的溫度很高,可達數千度;大氣已極其稀薄,其密度為海平面處的一億億分之一。
大氣層有多厚,這的確是一個很吸引人的問題。人類經過不懈地探索和追求,對大氣層的認識越來越清晰了。整個大氣層可以分成幾個層。
從地面到10~12千米以內的這一層空氣,它是大氣層最底下的一層,叫做對流層。主要的天氣現象,如雲、雨、雪、雹等都發生在這一層裡。
在對流層的上面,直到大約50千米高的這一層,叫做平流層。平流層裡的空氣比對流層稀薄得多了,那裡的水汽和塵埃的含量非常少,所以很少有天氣現象了。
從平流層以上到80千米這一層,有人稱它為中間層,這一層內溫度隨高度降低。
在80千米以上,到500千米左右這一層的空間,叫做熱層,這一層內溫度很高,晝夜變化很大。
從地面以上大約50千米開始,到大約1000千米高的這一層,叫做電離層。美麗的極光就出現在電離層中。
在離地面500千米以上的叫外大氣層,也叫磁力層,它是大氣層的最外層,是大氣層向星際空間過渡的區域,外面沒有什麼明顯的邊界。在通常情況下,上部界限在地磁極附近較低,近磁赤道上空在向太陽一側,約有9~10個地球半徑高,換句話說,大約有65000千米高。在這裡空氣極其稀薄。
通常把1000千米之內,即電離層之內作為大氣的高度,即大氣層厚1000千米
2樓:匿名使用者
大約200公里,地球引力已經非常小。可以認為已經是太空了。
離地球多遠以後是太空
3樓:小鈴鐺動物屋
人類脫離了地球,到達太空最遠的距離有多遠?
4樓:靈魂巡遊者都藍
太空是地球大氣層以外的宇宙空間,大氣層空間以外的整個空間。物理學家將大氣分為5層:對流層(海平面至10千米)、平流層(10~40千米)、中間層(40~80千米)、熱成層(電離層,80~370千米)和外大氣層(電離層,370千米以上)。
地球上空的大氣約有3/4在對流層內,97%在平流層以下,平流層的外緣是航空器依靠空氣支援而飛行的最高限度。某些高空火箭可進入中間層。人造衛星的最低軌道在熱成層內,其空氣密度為地球表面的1%。
在1.6萬千米高度空氣繼續存在,甚至在10萬千米高度仍有空氣粒子。從嚴格的科學觀點來說,空氣空間和外層空間沒有明確的界限,而是逐漸融合的。
聯合國和平利用外層空間委員會科學和技術小組委員會指出,當前還不可能提出確切和持久的科學標準來劃分外層空間和空氣空間的界限。近些年來,趨向於以人造衛星離開地面的最低高度(100~110)千米為外層空間的最低極限界限。
國際航空聯合會定義的大氣層和太空的界線,高度為100公里的界線為卡門線,卡門線外為太空。實際上太空和地球大氣層並沒有明確的邊界,因為大氣隨著海拔增加而逐漸變薄。假設大氣層溫度固定,大氣壓強會由海平面的1000毫巴,隨著高度增加而呈指數化減少至零為止。
所以國際航空聯合會定義在100公里的高度為卡門線,為現行大氣層和太空的界線定義。
劃分
關於領空(空氣空間)和外層空間的劃分問題,歷來就有兩種對立的主張。
空間論主張是以空間的某種高度來劃分領空和外層空間的界限,以確定兩種不同法律制度適用的範圍。
功能論認為應根據飛行器的功能來確定其所適用的法律,如果是航天器,則其活動為航天活動,應適用外空法;如果是航空器,則其活動為航空活動,應受航空法的管轄;整個空間是一個整體,沒有劃分領空和外層空間的必要。
就「空間論」而言,關於確定外層空間的下部界限大致又有以下幾種意見:
①以航空器向上飛行的最高高度為限,即離地面20~40公里
②以不同的空氣構成為依據來劃分界限。由於從地球表面至數萬公里高度都有空氣,因而出現以幾十,幾百,幾千公里為界的不同主張,甚至有人認為凡發現有空氣的地方均為空氣空間,應屬領空範圍
③以人造衛星離地面的最低高度(105~110公里)為外層空間的最低界限。
2023年,巴西、哥倫比亞、剛果、厄瓜多、印度尼西亞、肯亞、烏干達和扎伊爾等8個赤道國家發表《波哥大宣言》。主張各赤道國家上空的那一段地球靜止軌道 (離地面35267公里)屬於各該國的主權範圍。上述主權要求,使外空劃界問題進一步複雜化。
近些年來,一些持「空間論」者逐漸趨向於接受上述第三種意見,即離地面100公里左右為外層空間的下部界限。2023年,義大利在外空委員會提出以海拔90公里為領空(空氣空間)的最高界限。2023年,阿根廷、比利時和義大利支援以海拔150公里為界。
2023年,蘇聯建議離海平面100~120公里以上為外層空間,同時各國空間物體為到達軌道和返回發射國領土,有飛越其他國家領空(空氣空間)的權利。但另外一些國家,如美國、英國、日本等,則認為從空間科技現狀來看,仍然無法規定一定高度作為領空(空氣空間)和外層空間的界限。他們強調劃定外層空間的條件和時機還不成熟。
外空的定義和界限以及地球靜止軌道的法律地位問題尚在聯合國和平利用外層空間委員會審議之中。外空委員會正在審議衛星直接電視廣播、衛星遙感地球,以及在外空使用核動力源等問題,以便草擬有關的法律原則。
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