分享

为什么地球离太阳越近越冷?海拔越高越冷?

 图书馆收藏文库 2018-08-27

地球到太阳的平均距离大约1.5亿公里,就算你从海平面爬到珠穆朗玛峰的顶端,离太阳近了连0.0001%都不到,所以这点距离对温度的影响几乎可以忽略。

之所以海拔越高温度就越低,主要原因在于大气压力。我们知道海拔越高气压越低,海拔和气压的大致关系如下图。

在热力学中,温度反应的是大量分子运动的平均动能的大小,分子热运动越剧烈,其温度就越高,反之温度越低。从微观的角度来看,海拔越高相同体积的空气中所含气体分子就越少,空气中的分子具有更多的运动空间,这使得它们之间相互碰撞的频率就越低,分子热运动就越不剧烈,于是平均温度就较低。

从宏观角度来看,气压越低,空气的保温效果就越差,热量散失就越快,所以气温就较低了。

上述的现象和解释是针对对流层而言的,也就是海拔12km以下的大气层。如果海拔再往上,气温的变化又会呈现“之”字形的复杂走势,如下图。

在海拔12km~55km的平流层内,温度随着海拔的升高又再次上升,这是因为平流层尤其平流层的上部富含臭氧,臭氧有一大特点就是它能吸收太阳的紫外线从而保护了地球上的生物,臭氧也因此而被加热。

海拔再往上到了中间层,也就是从平流层海拔55km~80km的这一段大气,又出现了温度随着海拔升高而降低的现象。这主要因为中间层臭氧含量极少,不能大量吸收太阳紫外线,而太阳的短波辐射又大部分被上层大气所吸收所导致的。

再往上就到了热层,在热层中气温随高度的增加而迅速增高。因为这里的大气分子是因为吸收了来自太阳的短波辐射而被加热的。而且热层增温程度与太阳活动程度关系密切。

热层再往上就到了大气层的边界了,有人也把大气边界叫做大气外层或散逸层,这里空气十分稀薄,空气分子含量极少,但是空气分子也会受到短波辐射而被加热的,只不过温度随高度的增加并不如热层来得明显。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多