第26章 難以逃逸的地球大氣
- 中國(guó)青少年百科全書(上)
- 劉力編著
- 681字
- 2021-05-27 15:20:39
地球上空的大氣在天空中自由運(yùn)動(dòng)。它們能夠擺脫地球引力束縛,逃逸到星際空間去嗎?回答是肯定的,又是否定的。
說(shuō)是肯定的,因?yàn)榇_有極其微量的高層大氣分子,能掙脫地球強(qiáng)大的引力而逃走;說(shuō)是否定的,因?yàn)榻^大多數(shù)的大氣分子,是逃不出地球的。相反,從星際空間撞入地球并在大氣層中燒毀的流星體,反而比逃走的大氣還要多些。
通過計(jì)算知道,如果向上拋的速度達(dá)到每秒11.2千米時(shí),雖然物體在上升過程中,地球的引力會(huì)使這個(gè)物體的速度逐漸減慢;但由于這種引力也同時(shí)在不斷變小,以致它永遠(yuǎn)不可能使這個(gè)物體的上升速度變?yōu)榱恪D敲催@個(gè)物體將擺脫地球的吸引力,而永遠(yuǎn)告別地球而去。這個(gè)每秒11.2千米的速度,就是地球上的“逃逸速度”。地球上的氣體分子和原子,永遠(yuǎn)處于不停的運(yùn)動(dòng)之中。它們運(yùn)動(dòng)的速度各不相同,甚至相差很大。這種速度只是分子的平均速度。實(shí)際上有半數(shù)分子的運(yùn)動(dòng)速度比這大。有的大一倍,有的大兩倍,有的運(yùn)動(dòng)速度就超過了每秒11.2千米,當(dāng)然這只占極小的一部分。
在底層大氣中,由于分子密度極大,它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)中經(jīng)常會(huì)相互發(fā)生碰撞,運(yùn)動(dòng)速度就會(huì)慢下來(lái)。所以,即使原是一些速度快的分子,實(shí)際也是不可能逃出地球的。但在高層大氣中情況就不同了。強(qiáng)烈的太陽(yáng)輻射,會(huì)把分子中的很大一部分激發(fā)極高的能量和很大的速度。同時(shí),高層大氣極其稀薄,分子之間碰撞的機(jī)會(huì)也很少。所以在高層大氣中的高速運(yùn)動(dòng)的氣體分子,逃離地球的機(jī)會(huì)就很大。人類生活在大氣底層,可以說(shuō)沒有大氣就沒有生命、沒有人類。現(xiàn)在地球大氣中,氮?dú)庹颊麄€(gè)大氣容積的78.09%,氧氣占20.95%,其他的氣體加起來(lái)僅占0.96%。這種大氣成分,給地球上的所有生物都創(chuàng)造了一個(gè)適宜生長(zhǎng)、繁衍的理想環(huán)境。