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大气的组成物质

发布时间:2015-05-22

大气里有嗶些物质?自古至今,人们对此进行了不懈地探索,最后还是近代科学揭开了这个秘密。

  古希腊时期,古代海洋学之父亚里士多德认为,自然界由4 个壳层组成,而这4个壳层又分别由火、气、水、土4种基本元素组成,空气为4大元索之一。至于空气能否再向下进一步细分,他却持否定态度。

  我国古代的朴素唯物主义者认为,世界由阴气、阳气两部分组成,阳气轻,在上,为天;阴气重,在下,为地。空气为何物,还是不得而知。

  只是到了近代,空气的成分才被科学家破解。近代科学认为,空气由多种气体及一呰悬浮物质混合組成,概括起来由干洁空气、水汽和大气杂质三部分组成。

  干洁空气的主要成分是氮、氧和氩,三者的含量约占干洁空气总体积的99.97%,总质量的99.95%;另外,还有少量的二氧化碳和氢、氖、氪、氙、 氮、臭氧等稀有气体。

  氮在常温下不活泼,但植物生长离不开它。氮肥是植物生长 过程中所需要的重要要素之一。

  氧是人类和动椬物呼吸、维持生命活动不可缺少的一种气 体,远古时代,地球上空有了氧气,才慢慢产生了人类和各种动植物。正是凭着取之不尽、用之不竭的氧气,才保证了生物世世 代代的繁衍和生长。将来一旦缺乏氧气,人类和各种生物将面临 着死亡的威胁。

  稀有气体尽管是微量的,但它们对人和环境的影响却很大。 二氧化碳对太阳短波辐射吸收少,但它能强烈吸收和放射长波辐射,使地面和大气保持一定的温度,形成大气的“温室效应”, 因此,大气中二氧化碳含量的增减,对大气和地面温度都有一定的影响。臭氧在大气中的含量微乎其微,但作用却不可替代,它 主要分布在据地面约20〜40千米高度的臭氧层内,能强烈地直接吸收太阳紫外辐射,降低了强紫外线对地面的辐射强度,使地面生物免遭过多紫外线照射的伤害。现代医学研究成果表明,过多的紫外线易使人患上皮肤癌和白内障等疾病;而少量的紫外线则能杀菌消毒,预防拘楼病,有利于身体健康。

  水汽主要来源于海洋表面的水分蒸发。据计算,大气中水汽总量约有13 500立方千米,约占地球总水量的0.001%。水汽在外界条件作用下,可以呈现气态、液态和固态三种状态并能进行 相互之闾的转化。水汽状态的变化能带米云、雾、雨、雪等天气 现象。水汽能强烈吸收地面放射出来的红外长波辐射,获得热 量,同时自身也能放射长波辐射使地面获得热量,因此,水汽含 量的多少对地面和空气温度也有较大的影响。

  大气杂质也叫大气气溶胶粒子,是指悬浮在大气中的固体或液体微粒,包括水滴、冰晶、尘埃及其他悬浮杂质。大气中的固 体微粒主要集中在大气的下层,在水汽凝结过程中起到凝聚核的 作用,当大量悬浮杂质聚集在一起时,就会形成烟、雾或沙、尘暴等天气现象,搅得天昏地暗,能见度很低。大气杂质也有削弱 太阳辐射、阻挡地面辐射而保持地面温度的作用。