為什么地球有大氣層? 簡(jiǎn)而言之,我們的大氣層因重力而存在。大約45億年前,當(dāng)?shù)厍蛐纬蓵r(shí)地球幾乎沒(méi)有大氣層。但根據(jù)史密森尼環(huán)境研究中心(SERC)的說(shuō)法,隨著世界的降溫,其大氣層主要來(lái)自火山噴出的氣體。這種古老的大氣與今天的大氣截然不同,它含有硫化氫,甲烷和比現(xiàn)代大氣層中高10到200倍的二氧化碳。 英國(guó)南安普頓大學(xué)物理化學(xué)教授杰里米·弗雷說(shuō):“我們相信地球開(kāi)始時(shí)的大氣有點(diǎn)像金星的大氣,含有氮?dú)猓趸?,或許還有甲烷?!?/p> 大約30億年后,光合系統(tǒng)進(jìn)化,這意味著單細(xì)胞生物利用太陽(yáng)能將二氧化碳和水分子轉(zhuǎn)化為糖和氧氣,這顯著提高了氧氣含量。 如今,地球的大氣層含有大約80%的氮?dú)夂?0%的氧氣。根據(jù)美國(guó)國(guó)家大氣研究中心(NCAR)的說(shuō)法,這種組成結(jié)構(gòu)也是氬氣,二氧化碳,水蒸氣和許多其他氣體的基礎(chǔ)。 我們的大氣層保護(hù)地球免受太陽(yáng)光的刺激,減少極端溫度,就像裹著行星的羽絨被一樣。 同時(shí),根據(jù)NCAR的說(shuō)法,溫室效應(yīng)意味著來(lái)自太陽(yáng)的能量到達(dá)地球的大氣層被溫室氣體吸收和釋放。有幾種不同類(lèi)型的溫室氣體:主要是二氧化碳,水蒸氣,甲烷和一氧化二氮。沒(méi)有溫室效應(yīng),地球的溫度將低于冰點(diǎn)。 然而,今天,溫室氣體已經(jīng)失去控制。 NCAR表示,隨著人類(lèi)向大氣中釋放出更多的二氧化碳,地球的溫室效應(yīng)會(huì)越來(lái)越強(qiáng)烈。反過(guò)來(lái),這個(gè)星球的氣候變暖了。 有趣的是,宇宙中沒(méi)有其他行星具有像地球這樣的大氣層。火星和金星有大氣層,但它們不能支持生命(或者,至少不是地球般的生命),因?yàn)樗鼈儧](méi)有足夠的氧氣。事實(shí)上,金星的大氣層主要是含有硫酸云的二氧化碳,那里的“空氣”是如此厚實(shí)和炎熱,沒(méi)有人可以在那里呼吸。據(jù)美國(guó)國(guó)家航空航天局稱(chēng),金星濃厚的二氧化碳大氣在失控的溫室效應(yīng)中捕獲熱量,使其成為我們太陽(yáng)系中最熱的行星,去表面溫度足夠熱以熔化鉛。 弗雷說(shuō):“對(duì)于太陽(yáng)系中的行星而言,地球具有大氣非常不尋常的,因?yàn)樗c任何其他行星都非常不同,例如,金星的壓力約為90個(gè)大氣壓,相當(dāng)于地球海洋下914米處的壓力。 那些去過(guò)金星的俄羅斯探測(cè)器只記錄了幾秒鐘就被壓碎了沒(méi)有人真正清楚金星有多熱?!?/p> 因此,地球的大氣層就是生命的保護(hù)罩,沒(méi)有它,生命就不會(huì)存在。地球創(chuàng)造了這種大氣層,并創(chuàng)造了生活在這種大氣中的環(huán)境。大氣層是生物系統(tǒng)中不可或缺的組成部分。 |
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