地球的光環(2 / 2)

但在高層大氣中情況就不同了。強烈的太陽輻射會把分子中的很大一部分激發成極高的能量態和很大的速度。同時,高層大氣極其稀薄,分子之間碰撞的機會也少得多。所以,在高層大氣中的高速運動的氣體分子逃離地球的機會就很大。它們一旦向上飛去,就會進入密度越來越小的區域,碰撞機會也會越來越少,最終告別地球。

人類生活在大氣底層,可以說沒有大氣就沒有生命, 沒有人類。在地球大氣中,氮氣占整個大氣容積的78.09%,氧氣占20.95%,其他的氣體加起來僅占0.96%。這種大氣組成成分給地球上的所有生物都創造了一個適宜生長、繁衍的理想環境。

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大氣是指在地球周圍聚集的一層很厚的大氣分子,稱之為大氣圈。大氣為地球生命的繁衍,人類的發展,提供了理想的環境。

影響地球轉動的因素

人們最容易產生“地球的運動是一種標準的勻速運動”的錯覺。其實,地球的運動速度是在變化著的,而且極不穩定。根據“古生物鍾”的研究發現,地球的公轉速度在逐年變慢。如在4.4億年的晚奧陶紀,地球公轉一周要412天;至4.2億年前的中誌留紀,每年隻有400天;3.7億前年的中泥盆紀,一年為398天。到了3.55億年前的晚石炭紀,每年約為385天;6500萬年前的白堊紀,每年約為376天;而現在一年隻有365.25天。

天體物理學的計算也就證明了地球自轉的速度正在變慢。科學家將此現象解釋為是由於月球和太陽對地球的潮汐作用的結果。

科學家經過長期觀測認為,引起這種周期性變化與地球上的大氣和冰的季節性變化有關。此外,地球內部物質的運動,如重元素下沉、向地心集中、輕元素上浮、岩漿噴發等,都會影響地球的自轉速度。

除了地球的自轉以外,地球的公轉也不是勻速的。這是因為地球公轉的軌道是一個橢圓,當地球從遠日點向近日點運動時,離太陽越近,受太陽引力的作用越強,速度越快;由近日點到遠日點時則相反,運行速度減慢。

地球的自轉軸與公轉軌道並不垂直。地軸也並不穩定,而是像一個陀螺在地球軌道麵上,做圓錐形的旋轉。地軸的兩端並非始終如一地指向天空中的某一個方向,如北極點,而是圍繞著這個點不規則地畫著圓圈。地軸指向的這種不規則是地球的運動所造成的。

科學家還發現,地球運動時地軸向天空畫的圓圈並不規則。這就是說,地軸在天空上的點跡根本就不是在圓周上的移動,而是在圓周內外做周期性的擺動。

由此可以看出,地球的公轉和自轉是許多複雜運動的組合,而不是簡單的線速運動或角速運動。地球就像一個年老體弱的病人,一邊時快時慢、搖搖擺擺地繞日運動著,一邊又顫顫巍巍地自己旋轉著。

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地軸是地球自轉的假想軸,稱為地球自轉軸。這個軸通過地心,連接南、北兩極,與地球軌道麵的夾角為66度34分。地軸目前正對著北極星。通過地心並與地軸垂直的平麵為赤道麵。