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大气是从哪里来的?
发布时间:2025-04-20
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能够阻碍陨石的大气层随着人类升空工具的不断创新,如从风筝、气球到飞机、火箭、宇宙飞船和人造地球卫星,升空高度越来越高,“不知天高地厚”的时代已经成为过去,人们对大气层的认识逐步科学化。为地球支起的一把巨伞。我想跟你们聊聊关于空气、风、雨、闪电的故事。你可能会说:“这有什么好聊的?很常见啊!我们这里几乎天天刮风。”是的,这很常见,但是你知道风是怎样形成的吗?为什么会有闪电?你见过龙卷风吗?

你见过球状的闪电吗?世界很大,无奇不有,怪事每天都在发生。我们看到的,都是自然现象。接下来我给你们探讨的,是这些现象背后的故事,好吧。首先我想跟你们说说一种很重要的物质。这种物质与我们朝夕相伴,却看不见,摸不着,但是对我们确实非常重要。聪明的你可能猜到了,对了,是空气。它有多重要?闭上你的嘴巴,然后再轻轻地捏住你的鼻子,一会你就知道了。

依靠空气,飞机才能飞上天;人类依靠呼吸氧气才能生存。没有空气,地球上就没有生命。科学家把环绕在地球周围的空气,叫作大气层。太阳光透过大气层给地球加热,大气能罩住热量,不让它散发得太快。这样,地球上的温度不太冷也不太热,适合动物、植物生存。

大气层还能吸收宇宙中射来的大量有害的射线,我们人和动物才能免受伤害。你见过夜空中美丽的流星吧?那是闯入地球的天外来客-陨石。要不是大气层挡住它们,地球早就被砸得坑坑洼洼、不成样子了。

大气层罩在地球上面,像一个大温室,让地球保持适宜的温度,这叫“温室效应”。近十年来,由于人类大量排放二氧化碳气体,“温室”里面热量增多,导致全球气候变暖。我们要爱护地球,就必须控制对大气层有害的行为。大气层中有一层薄薄的臭氧层,能挡住太阳光中的紫外线,保护地球生物免遭伤害。最近,南极上空臭氧层出现了空洞。科学家发现,是人类生产的氟利昂等化学物质排放到天空,把臭氧层撕破了一个大洞,这是非常危险的。

大气层中丰富的氧气是有生命物体进行呼吸和生存的必备物质,是一切植物生长壮大的物质基础。正是有了大气层这个保护伞,才使地球上的一切生物按照其固有的规律在相生相克,繁衍成长。能够阻碍陨石的大气层 ,如果没有大气层,来自太空的陨石将像超级炮弹一样,将地面的一切毁坏殆尽。

因有大气层保护,绝大部分陨石在落地之前因与大气层摩擦就已燃烧消失。由此所产生的细微粉尘,则恰恰使直射的日光受到一定程度的散射。这种散射对人的视觉非常重要。它不但使天空呈现明亮美丽的蔚蓝色,而且使地面的光照变得柔和均匀,使人获得均衡的视觉。大气高空的电离层和臭氧层对来自太空的电磁波有良好的屏蔽作用。否则,过量的电磁波将危害人和动物的健康。在了解了大气层的奇特作用之后,你们可能要问,这些大气到底是从哪里来的呢?

要了解这一点,从整个地球和地球上生命的演化历史跟你们说起。地质学家告诉我们,地球已经有大约46亿年的历史了。至少在35亿年以前,生命就开始出现了。但是,在地球刚刚形成的时候,其实并没有大气。那么,这些大气是从哪里来的呢?

它们从地下冒出来的,是火山喷发的结果。在没有弄明白怎么回事之前,我也是一头雾水,觉得这种说法不靠谱,甚至有点匪夷所思。但,这的确是事实。直到今天,地球上的火山仍在不断的活动之中,但在地质历史上的某些时期,地球上的火山活动要比今天猛烈得多。

那么,火山活动都喷发出一些什么样的气体呢?就以夏威夷为例,其火山气体的成分(约数)是:可以猜测,过去的火山活动与现在的火山活动,所喷出来的气体在成分上应该是大体一样的。但是,如上表所示,如果把这些火山气体与现在的大气一比较,立刻就会发现一个非常重要的区别,即在火山喷发出来的气体中,并没有氧气。

原来,火山气体从高温高压的地底下喷发出来以后,必然会发生物理和化学上的急剧变化。例如,水蒸气冷却以后,就会凝结成水,汇集成了大洋;大部分氢气因为比重小而上升,终于挣脱了地球的引力而散向了太空;二氧化碳则与地表的其他矿物发生化学作用,变成了含碳矿物和岩石。但是,所有这些变化,都不可能产生出为生物所必需的氧气。