十、地球的“外衣” 1.大气圈并不是“空”的

围绕地球的“大气圈”,除了发生天气变化外,往往给人以空荡荡的感觉。其实呢,它并不“空”,而是由许多物质组成的。这种物质是一种包括气、液、固“三态”皆有的混合物。气态物的主要成分是氮(N2)和氧(O2) 两种气体。其中氮气占大气总体积的 78. 09%(质量占 75. 52%),氧气占

  1. 95%(质量占 23. 15%)。其余还有氩、氦、氖、氪、氙、氡等惰性气体。由于它们总共占大气体积的 0.01%,所以也叫作“稀有气体”。另外, 还有少量二氧化碳(占大气总体积的 0.03%,质量的 0.05%)和臭氧(占大气总体积的 0.000001%)。为了与大气中的水汽、液体、固体相区别,以上大气的混合物气体,又总称“干洁空气”。

除了干洁空气外,大气中还有三种状态的水分,即气态的大气(水蒸气); 液态的云、雾、雨、;“固态”的冰的结晶体。这三种水分的总体积大约有12900 立方公里左右。此外,大气中还有悬浮于气体中的固体杂质,主要是烟尘、尘埃、盐尘和有机尘(所谓“气溶胶”)等。

全部大气圈的质量有 5300 万亿吨,占地球总质量的百万分之一。地球上的大气分布是很不平均的,其中质量的 90%仅“挤”在距地表 15 公里高度以下的大气层内;99.99%的大气质量集中在从地表到 85 公里高度这个界限以下。而这个界限以上的大气所占的空间极大,但质量却微乎其微。85 公里这个高度以下的大气,尽管也有稠稀之分,但它们的成分大体是一致的,以氮和氧分子为主,这就是我们周围的空气。而在此界限以上,至 1000 公里上

下,则以氧为主;再往上至 2400 公里上下,变得又以氦为主;再往上则主要是氢了。大气层和宇宙空间并没有明显的边界。

综上所述,大气物质虽然在各高度密度有所不同,但整个大气圈并不“空”,而是由气、液、固“三态”混合物所组成的一个物质世界。