大气层顶层的空气不断地向太空逃逸,会不会空气越来越少?太少了人类怎么办?
平均每一分钟,地球的大气层就有180多公斤的空气逃逸到外太空,简单算一下就可以得出,地球每年会逃逸大约1亿公斤的空气。这样的数据不禁让人担心,长期这样的话,地球的空气会不会越来越少,甚至不再适合我们生存呢?今天我们就来探讨一下这个问题。
一个内部为真空的瓶子,如果我们把它的盖子打开,那么外部的空气马上就会以极快的速度涌入瓶内,这是我们常见的情形。看起来真空是可以“强力吸收空气”的,根据这样的认识,那么“地球的空气也会被大气层外的真空吸收”这种看法似乎也是合情合理。
但事实却不是这样,真正的原因是地球通过引力的作用,将大量的气体紧紧的吸引住了,从而形成了大气压,我们观察到的现象看起来是“真空吸收了空气”,而实际上却是“大气压将空气压进了瓶子”。因此真空并不会对空气产生吸引力,我们不用担心外太空的真空会源源不断地将地球的空气吸走。
地球大气层的主要成分是氮(约占78%)和氧(约占21%),这两种较重的元素是逃不出地球引力的控制的,能够逃逸的空气其成分绝大多数都是氢和氦,由于它们的质量很轻,地球的引力不能有效地束缚住它们,通常它们都会聚集大气层的最外层,在太阳风以及地球公转运动等等因素的影响下,它们就会不停的逃逸出去。
由此可见,我们只需要担心氢和氦会不会越来越少了。地球上的氦气通常都是地球内部的放射性元素衰变而形成的,氦又是惰性元素,它很难与其他元素形成化合物,所以大气层中氦气将很快逃逸。
那么地球上的氦会越来越少吗?答案是肯定的!正是因为氦的不可再生性,地球上的氦将会越来越少,最近就有科学家表示地球上的氦将在未来的几十年内完全消失,这的确让人感觉很遗憾。
大气层中的氢主要来自于水,地表的水会有极少的一部分被太阳辐射光解成氢和氧,同时大气层中的水蒸气还会有极少的一部分到达电离层,在这里它们也会被电离成氢和氧,其中氧被地球引力留下,而氢则会逃逸。这样看起来,地球上的水就会越来越少了,那么真会这样吗?我们接着看。
其实逃逸的氢的数量对于整个地球的水的总量来讲,其比例是极小的,就算一直持续下去,地球上的氢要全部逃逸的话,恐怕没有个几百亿年是不可能的。
而且由于氢是宇宙中丰度最高的元素,它在宇宙空间中广泛的存在,地球在进行公转运动的时候,会通过各种途径捕捉到很多氢元素,例如太阳风、陨石以及游离的氢元素等等,这样地球上的氢元素就会在一直范围内达到一个“收支平衡”。
综上所述,地球的引力将绝大部分的空气牢牢的束缚住了,而那些不能有效束缚的元素,地球又可以在星际空间中得到补充,因此我们完全不必担心地球的空气会越来越少。
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其他网友观点
杞人忧天,自然规律,自然修复。
其他网友观点
我认为:大气层顶层的空气不断地向太空逃逸的这种说法既无科学根据也有违自然规律。
正如蓝天大海君所言:杞人忧天,自然规律,自然修复。
通过对旧梦君论文的解读,分释本人有以下见解:【旧梦君:原文节选。绝无断章取义之意】
……而有些朋友担心,如果地球上的空气终有一天会完全逃离地球,那么结果将怎么样呢?事实上这种考虑完全是多余的,因为每年空气的运算速度是远远比地球大气的量要少的,每年约会有几十万吨的空气逃逸到太空中,但地球上拥有的大气的总重量为6000万亿吨。就算一直以这种速度不断的逃逸下去,那么数百亿年后地球上的空气才会完全消失,而数百亿等之后地球是否还能存在都是一个问题。(出自小小兵9号)[如有错漏以原文为准]。
先共同重新认识地球。根据资料显示:地球直径6357公里。地球表面为5.1亿平方公里。其中海洋占71%。陆地占29%。
每立方米空气质量为1.293公斤。
按空气距离地球100公里开始逃逸。可理解为地球表面有100公里的空间储存空气。等于510亿立方储存空间。510亿(立方)乘以1.293(公斤)等于659.43亿吨。
假如[地球上拥有的大气的总重量为6000万亿吨。]按一立方空气重量1.293公斤,那么6000万亿吨空气又该……。向小小兵9号请教。