确定地球大气层的化学成分,发现风背后的力量



成绩单

(音乐)

旁白:航天飞机准备降落。船员们现在很忙。他们的生活取决于决定在接下来的几分钟。

在这段时间里,当他们接近地球时,机组人员面临的最大的危险是气氛。很容易将大气视为理所当然。毕竟,只有空气。

但地球周围的空气可以登陆一个无形的障碍。

在太空中,没有气氛。只有分散颗粒的气体。空气密度随着接近地球。

气体粒子罢工航天飞机越来越频繁,和外部工艺加热的摩擦。很快,热量是巨大的,许多金属的熔点以上。

航天飞机已进入平流层,一层大气,从10到50公里,或7到30英里,海拔。现在为翅膀,有足够的空气。

。和宇宙飞船开始飞翔。随着地面的临近,航天飞机进入对流层。接近地球的层大气。现在飞船飞过云、风和天气,滑行穿过大气层像滑翔机安全着陆。

(音乐)

大气中。它可以燃烧宇宙飞船煤渣,或波及其手指穿过你的头发在一个阳光明媚的下午。通常它是无形的。但它总是在那里,总是改变。

大气是由什么组成的?没有简单的答案,因为大气中有许多组件。最大的大气的一部分,几乎80%是氮气。这是一个透明的气体,与其他物质反应很少。

大气中还含有氧气。没有这种气体,什么也燃烧,大部分生物都灭亡。

大气中含有的二氧化碳量较小,这对于植物是必要的。

大气中还含有微量的臭氧、氦、氙、氩和甲烷。一个主要组件是水蒸气,水的气态。有时水蒸气凝结成的云。

所有这些组件,混合在一起,仅仅被称为“空气”。Gravity holds them close to the surface of the Earth, in a thin layer known as the "atmosphere."

重力使空气的重量,我们可以测量大气压力的形式。在这个晴雨表,空气的重量按下难以提升一个列的汞76厘米。

让我们看看在实验室。大气压力将在每一个方向,而不是下降。当我们盖两端气缸,水不会耗尽底部,因为气压向上推块开幕式在纸上。但是如果我们开缸的顶部,水瀑布。打开前允许空气向下和向上推。力平衡时,重力水。

空气压力不是同一无处不在。这山顶上只有61厘米,15比在海滩上。

一般来说,高度越高,气压越低。

上升气流将这种金属点缀。是什么让空气上升?答案是热量。

我们将使用特殊的灯光和摄影设备显示热量使空气移动。

这蜡烛火焰加热周围的空气。热空气分子移动得更快,使更多的空间。立即暖空气上升。

这是因为热空气的体积分子包含少于同样体积的清凉的空气压力。热空气更轻,因此上涨。

在炎热的一天,你可以看到在工作中相同的过程随着热空气上升的地球。

大气的运动是由太阳提供能量。需要大量的能量来搅拌的气氛。只有太阳足够强大的风和猛烈的风暴。

为什么,太阳的能量攻击世界各地的不同强度?

我们可以发现在实验室。我们将使用一个地球仪、一盏灯和一个屏幕,使等量的光通过它的开口。让我们测量光照射多少北极。我们数六单元的光在大约25平方厘米。在赤道我们计算十二个单元的光。两倍的光在同一大小的区域。这种差异使风吹。

这是如何。热带的太阳火辣辣地海洋,蒸发水和空气加热一天又一天。

地球的两极附近,温度可能是150度。

如果我们在实验室建立了这些条件,我们可以让风可见。我们看到一块干冰瀑布附近的冷空气。

热空气靠近蜡烛升起。

气体和液体的行为以类似的方式。流体在一个热的地方升起。流体在一个寒冷的地方。看什么正在发生的事情。室的流体循环。循环是相当于风。如果你是在这个室底部附近,你会感觉“风”吹到左边。顶部附近你会感觉到它的打击。以类似的方式,空气从地球的热门领域。同时,空气凉爽的地区。 This sets up an enormous circulation of air over the surface of the planet.

当然,我们知道,风是多变的。它并不总是在一个方向均匀吹。是什么让风改变方向和强度?有几个答案。

一个是地球的旋转。随着地球转动,大气中旋转。但气氛的不同部分以不同的速度通过空间。举例来说,这里的地球旋转多少5小时。继续,空气在赤道移动得更远更快。空气极的动作更少。

这种差异在风速度有影响,穿越地球的表面。

很容易看到为什么在实验室一个转盘。转盘外缘的对应于地球的赤道。中心代表地球的两极之一。当转盘没有移动,一个球的角色在转盘的一条直线。接下来我们将旋转转盘,来模拟地球自转。每次一个球被释放时,其路径曲线向右移动。同样的事情也发生无论球在哪里释放。曲线向右移动。同样的事情也发生在风。

如果地球没有旋转,风会吹直线从两极到赤道,正如我们之前看到的。但是地球旋转,将那些风,向右弯曲。这个偏差称为科里奥利效应。它有助于解释伟大的全球风叫信风,盛行西风,极地东风带。当地的风的变化呢?

风是什么样子你在哪里取决于其他因素。例如,山可以风改变方向。

水体也发挥作用,因为它们通常比岸边冷却器。空气从土地和瀑布水。表面产生的循环使风吹向陆地。

人类居住也会影响空气的温度。所以它也是风的来源。

很多不同的事情影响大气的运动。这些因素,以复杂的方式组合在一起,给我们的天气。条件在大气中可能导致温柔的微风,或者猛烈的风暴。风暴是由大气中浓度的能量引起的。他们在空中行动的方式有重要的影响。

几个世纪以来,人们只能猜测的组成和运动氛围。

今天科学技术让我们从另一个方向看气氛。

我们可以记录天气的变化。

我们可以研究它的运动。在一定程度上,我们甚至可以预测天气的变化。

在世界各地,气象学家和其他科学家正在学习更多关于物理力量,导致我们的风和天气。

大气中。它始终存在[音乐]。总是不断变化的。缠绕在地球就像一个无形的毯子,它支持所有地球上的生命。