地球大气为什么存在,为什么不会逸散到地球外部的空间中去呢?

时间:2023-11-15 04:09:02

【题】怎样解释地球大气的存在呢?空气中的分子是否会受到引力作用的影响呢?如果说空气受到引力作用,那它为什么是悬在空中,而不会落到地球表面上来呢?反之,如果说空气不受引力作用,那它为什么不会逸散到地球外部的空间中去呢?

地球大气为什么存在,为什么不会逸散到地球外部的空间中去呢?

【解】毫无疑问,空气分子是受到重力的作用影响的,尽管它们总是处于快速运动之中(相当于子弹的速度)。空气之所以不会逸散到宇宙空间中去,就是因为被地球引力降低了远离地表方向的那部分速度。那大气分子又为什么不会掉落到地面上来呢?那是因为大气分子的弹性很强,它们在碰撞到一起时就会自动弹开,在落到地表时它们也会被弹起来,所以尽管它们的确是在不断地下降,却总是位于一定的地表高度上。上层大气高度可以由分子的最快运动速度确定下来。尽管地球大气分子的平均速度约达到500米/秒,但是有些分子还是可以获得更快的速度,甚至一小部分分子的速度达到7倍之多,即3500米/秒。它们此时的运动高度就是:

地球大气为什么存在,为什么不会逸散到地球外部的空间中去呢?

由此就可以解释:在地表600千米的高空处为什么还有大气存在了。

那么对这种现象人们又为什么会产生困惑呢?下面我们具体分析一下:分子的运动空间位于地表和大气层之间,在不考虑分子间的碰撞情况下,这个空间高度是600千米。这是我们曾经的观点。实际上我们知道,基本上气体分子的质量是一样的,在碰撞过程中分子就会像弹球一样影响各自的速度;也就是说,在运动时分子好像相互渗透了。尽管有各种不同气体组成了空气,但是由于它们之间可以相互渗透,所以在整个大气层之中就好像是同一个分子运动一样。

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