會漏氣的大氣層
地球上的氣體分子和原子永遠處於不停的運動之中。它們運動的速度各不相同，甚至相差很大。比如氧分子在高溫狀態下的平均運動速度是每秒0.5公裏；氫分子的質量是氧分子的十六分之一，所以氫分子的平均運動速度是氧分子的4倍。但是這種速度隻是分子的平均速度。實際上有半數分子的運動速度比這大，有的大一倍，有的大兩倍，有的運動速度就超過了每秒11.2公裏，當然這隻占極小的一部分。
在低層大氣中，由於分子密度極大，它們在運動中經常會相互發生碰撞，運動速度就會慢下來。所以，即使原是一些速度快的分子實際也是不可能逃出地球的。
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很。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，最終便告別地球。
大氣的形成與成分
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。現在地球大氣中，氮氣占整個大氣容積的78.09％，氧氣占20.95％，其他所有的氣體加起來僅占0.96％。這種大氣組成成分給地球上的生物創造了一個很理想的環境。為什麼地球大氣中的氮氣和氧氣特別多呢？據科學家研究，地球現在以氮、氧為主的大氣層是再生的。在宇宙中，氫、氦、碳、氮、氧占了大部分，其中尤以氫占絕對優勢。地球形成初期，由於它與太陽的距離比較適中，因此有一個不冷不熱的溫度環境和不大不小的引力條件。在這樣的環境下，碳與氫化合生成甲烷；氮與氫化合生成氨；氧與氫化合生成水；氦與多餘的氫會逃出地球引力的束縛散逸到宇宙空間；水則成為浩瀚的海洋。剩下甲烷和氨這類比較重的氣體被地球引力拉住而構成原始大氣的主要成分。
大氣成分間的平衡
在我們地球上，因為地球離太陽距離適度，引力大小適中，從而形成了二氧化碳在岩石與大氣之間均衡交換的循環機製。於是，在太陽光照射下，加上由適度的二氧化碳的溫室效應使得地球有一個特別理想的溫度環境，絕大部分地區都在0~100℃之間，這樣，無數的液態水彙成了浩瀚的海洋，覆蓋了地球三分之二的麵積。它不但沒有被蒸發為水汽，而且還在海洋中產生了生命。
生命所引起的反應進一步破壞氮的化合物，把氮分子從地殼中重新釋放出來，於是地球大氣中就保住了大量的氮氣。
同樣，由於有了海洋，二氧化碳就被溶解於接近中性的水中而變為碳酸溶液。之後中和了岩石中鈣等陽離子，使碳酸鈣沉澱。地球上有那麼多的石灰岩，就是由二氧化碳與地殼中的硝酸鈣中和沉積而來的。如果將貯存於地殼中的二氧化碳全部變成大氣，那麼地球就會變成第二顆金星。現在我們地球大氣中的二氧化碳是很微量的，因此地球才沒有成為一顆高溫的窒息萬物的荒蕪星球。
此外，海洋中出現的生命利用光合作用，把水分解為氫和氧，氫與二氧化碳化合構成了組成細胞的複雜分子，而氧則被釋放進入大氣。這樣，經過幾十億年的漫長歲月，由於有了海洋，有了生命，地球大氣才又從氮和二氧化碳轉變到氮和氧。
19、地球的保護傘臭氧層
地球從誕生到現在，已有46億年的地質年齡。它曆經多次地殼運動，滄桑變換，代謝更新，逐漸孕育產生出有機生命。然而，地球上生命的出現和發展，與地球大氣臭氧層的“保護傘”作用，有著密切的關係。
臭氧
臭氧比氧氣隻多一個氧原子，可兩者秉性相差頗大。臭氧是一種無色具有特殊臭味的氣體。通常在空氣中含量極少極少。低空臭氧來源於雷電作用，鬆林樹脂化也能形成微量臭氧，雨後森林中空氣新鮮，就是臭氧增多的緣故。少量臭氧對人體有好處，能起到殺菌、消毒、淨化空氣的作用。而大量臭氧集中在大氣平流層中間，離地表25~35公裏處，那裏的臭氧含量高達10％左右，形成一個圍著地球的臭氧層。雖然臭氧含量過高，對人體也會造成殺傷，不過由於大量臭氧遠離地表，對人體、生物是不會造成危害的。相反，由於臭氧層吸收了幾乎90％以上的紫外線，而起到極好的保護屏障作用，使地球上一切生命免遭大量強烈紫外線照射所帶來的惡果。
紫外線
紫外線是陽光電磁波譜的不可見的部分。陽光用玻璃棱鏡折射後可分成紅、橙、黃、綠、青、藍、紫色，它們都能用肉眼看到，所以在電磁波譜上稱“可見光”，而紫外線則是看不見的，隻能用儀器觀察和分析。它會殺傷白血球，危害人和動物的機體。它隨高度增加其輻射強度也增強，所以經常居住在西藏高原上的人，臉部常受紫外線照射，呈紅黑色。醫學上用紫外線對病人進行理療殺菌，但對非病部位和操作者必須采取防護措施，防止殺傷人體細胞。
保護臭氧
當人們提到地球上為何能誕生生命時，都會想到在其他星球上很難找到水、氧氣和適合的溫度——這些賴以生存的條件。這時你可不要忘掉臭氧的特殊功能和對人類的貢獻。如今由於工業、航空、汽車排放大量的一氧化碳和一氧化氮，逸散於上空，使得臭氧層遭到破壞和臭氧含量的減少。這已經引起人們關注，目前，許多科學家都發出呼籲，要求采取措施保護臭氧層。因為保護臭氧層，就是保護整個生態平衡，這是人類千秋萬代生存的一件大事。