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普通天文學/大氣層

來自華夏公益教科書,開放的書籍,為開放的世界
地球

地球和其他行星的順序不同,因為透過研究地球,我們可以熟悉一般原理,這些原理可以應用於其他行星。

地球大氣層

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地球在其大部分歷史中都被一層薄薄的氣體層所包圍。然而,這些氣體的性質和成分隨著時間的推移發生了顯著變化。在地球最初形成時,地球的第一層大氣主要由氫和氦等輕元素組成。然而,在太陽系內側的溫度下,這些原子具有足夠的能量來超過地球的逃逸速度。因此,地球的重力不足以束縛這些氣體,這些氣體迅速逃逸到太空中。

地球的第二層大氣是由困在構成地球主體岩石中的氣體產生的,但由於火山活動而逃逸出來,這個過程被稱為“脫氣”。這層大氣的成分主要是二氧化碳、水和少量的氮氣。然而,隨著地球冷卻,大部分水蒸氣從空氣中降水出來,地球表面形成了液態水區域。大部分二氧化碳溶解在液態水中。大部分二氧化碳後來被各種水生生物體吸收,然後隨著這些生物體的遺骸沉積在海洋沉積物中,最終形成了巨大的石灰岩沉積物。

隨著地球表面生命的發展,一些剩餘的二氧化碳透過光合作用和類似過程被這些生物體轉化為氧氣。這導致二氧化碳水平進一步降低,留下氮氣作為大氣中的主要成分,並增加了大量的氧氣。因此,地球的第三層大氣形成了我們今天所知的樣子:主要是氮氣、氧氣、水蒸氣和各種微量分子。

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