地球大气最外层的逃逸层每年都有很多大气逃逸到太空,为什么我们的大气压始终未变?
地球上的生命之所以能够安然无恙的生活在地球上,很大一部分功劳归功于地球的大气层。大气层让地面上的生物避免了直接接触致命的太空,起到了重要的缓冲作用。
地球大气层厚度在1000公里以上。大气层是分为很多层的,从地面开始向上分别是对流层、平流层、中间层、热层和逃逸层。逃逸层是地球大气层的最外层,这里的空气受到地球的引力非常的小,空气分子很容易摆脱地球引力的束缚逃逸到太空当中。这样的话,正如问题描述的那样,逃逸层的空气时时刻刻都会跑到太空当中,地球上的空气质量会不会减少?大气压会不会发生变化呢?
首先肯定一点,既然地球上的大气压一直没有发生明显的变化,那么只能说明一个问题,每年因大气逃逸减少的质量是很少的,并且地球大气质量是能够得到有效补充的。
科学家估算,地球大气质量大约有6000万亿吨,差不多占到了地球总量的百万分之一。地球最底部的对流层占据了四分之三的大气质量,而最上层的逃逸层中空气密度极为稀薄,密度仅仅是海平面处的一亿亿分之一。因此即使逃逸层的空气每时每刻都在发生逃逸,实际上损失的重量是非常小的,每年也就是六七万吨的样子。
然而,地球上每时每刻都有新的气体产生。地球上的生物新陈代谢产生了大量的气体;地球上的火山喷发也会产生大量的气体;每天坠落到大气层中的小行星和大气摩擦也产生大量的气体;地球也会俘获太阳风暴中的粒子产生部分气体。地球上的空气总量基本上是不变的。
这么来看地球上的大气压基本上保持稳定。当然这也是有前提条件的,即在海拔高度相同的条件下。海平面上的气压和海拔5000米以上的高原地区的大气压肯定是不同的。
地球拥有厚厚的大气层,还多亏了地球的另一件法宝,那就是地球的磁场。如果地球没有磁场的话,地球上大气层就会被太阳风“吹走”,变得像火星那样的稀薄。那样的话,地球既留不住太阳的阳光的热量,也留不住表面的水,环境将变得十分恶劣。生命或许不会存在。
在未来也许有一天,地球内核冷却,地球磁场就会消失。地球可能就像火星那样大气变得极为稀薄。大家认为有这种可能吗?
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