地球的大气是我们所居住的环境,是一个复杂的系统,由不同的气体组成。它包括了多个不同高度和压力的区域,这些区域被称为大气层。大气在科学上通常划分为五个主要的层次:外逸圈、热带圈、地轴圈、中圆圈和极圏。
首先,外逸圈又被细分为两个部分:外逸界(Exosphere)和外逸空间(Outer space)。这两部分都是开放的,不受任何边界限制。在这里,空气稀薄得几乎可以忽略不计,只剩下氢原子和电子。这些物质能够逃离地球的大气并进入太空。
其次,热带圈是最接近地球表面的那一部分,也是密度最高的一层。这一层包含着所有其他大气层中发现过的元素,最低限度可达海平面以上60公里高处。此区间内含有大量水蒸汽、氧化碳、二氧化硅以及氮等重要化学物质,它们对于维持生命至关重要。
接着,我们有地轴圈,即标准意义上的“天空”。这个词经常用来形容视觉上可见的地球表面与周围天空之间的界限。这一地区从约56到32公里高,其中温度降低,但仍然充满了足够数量以支持飞机航行所需的大量空气。
然后,有中圆圈,这是一种更广泛定义的地理概念,大致对应于国际民用航空组织(ICAO)设定的商业航空航行高度范围,即30到17公里高。虽然没有严格定义但通常指的是从18到50公里之间的一个宽阔区域,其内含有许多人造卫星运行,并且在这个区域宇宙射线也显著增加,使生物受到辐射损害风险增大。
最后,我们还有极圏,它位于距地球表面5至10千米的地方,以其强烈紫外线辐照而闻名,被认为是一个非常恶劣的地理条件,因为这里阳光能量强烈,直接暴露会导致皮肤晒伤或甚至死亡。而极圏还具有另外一种独特性,那就是其中拥有极少数的人类活动,如北极探险队员及科学研究人员,他们需要穿戴特殊防护装备才能生存下来。
每一个这一系列不同高度中的空间都存在着独特的地理条件和物理现象,无论是在温度、压力还是化学成分方面。大自然利用这些变化创造了各种各样的生态系统,从干燥沙漠到潮湿森林,从冰川覆盖下的寒冷土地再到炎热沙漠之中,每一个地方都承载着丰富多彩的地球生命形式,而它们依赖于这些精细构建出来的地球基础地理结构来维持自己的生存状态。