地球大氣層按照溫度結構共分為五層,自下而上分别居住着對流層、平流層、中間層、暖層和散逸層。而對流層是最靠近地面的大氣最底層。
大氣垂直分層示意圖從地面到10~12千米以内的這一層空氣,它是大氣層最底下的一層,叫做對流層。主要的天氣現象,如雲、雨、雪、雹等都發生在這一層裡。
對流層平均厚度随緯度的升高而降低,在高緯地區為8~9公裡,中緯地區約10~12公裡,低緯地區為17~18公裡。同時還與季節變化有關,夏季對流層厚度大于冬季。
對流層相對于整個大氣層而言,是很淺薄的一層,其厚度不足整個大氣厚度的1%。但由于地球引力的作用,對流層集中了約3/4的大氣質量,90%以上的水汽質量,以及幾乎全部的氣溶膠粒子。近地面的水汽通過對流運動向上輸送,容易成雲緻雨,大氣中主要的天氣現象都發生在這一層,因此對流層與人類活動最為密切。
一般而言,在對流層高度每升高100米,氣溫下降0.65℃。對流層大氣上冷下暖,高空冷空氣較重因而下沉,而低層暖濕熱空氣上升,可形成強烈的空氣對流。對流層離地面最近,空氣溫度和濕度等氣象要素受地面影響最大,海陸或地形分布不均勻則可造成對流層等氣象要素的分布差異。
在對流層的上面,直到大約50千米高的這一層,叫做平流層。平流層裡的空氣比對流層稀薄得多了,那裡的水汽和塵埃的含量非常少,所以很少有天氣現象了。
(比如神話傳說中的各路神仙都能在平流層了,他們站得高、看得遠,能上天)
飛機在哪裡飛行?
飛機一般在平流層和對流層上部。理論上飛機在平流層中飛行最平穩。但是因為天上飛機很多,飛機需要按照規定的高度和線路飛行以免撞機,所以具體飛行高度需要根據當地管制的指示。民航客機應在對流層上端飛行,但軍用飛機常能在平流層飛行。民航飛機起飛後一般飛行高度7000-12000米,有些戰鬥機可以飛30000米的高度。由此可知,其實對于民航飛機來說,大多時間都在對流層的頂部或與平流層交接的地方,部分時間在平流層的底部飛行。戰鬥機可以在平流層下層(亦即同溫層)飛行,一般高度不超過3萬米。
戰鬥機:一般在0.9萬米-1.5萬米(15千米)美國F-22能爬升至2萬米,俄國蘇-57爬升1.9萬米,我國殲-20據軍迷推測能爬升至1.9萬米。
美國航空航天局規定,超過8萬米飛行高度便可稱為宇航員。
所以,駕駛X-15A試驗機的人,不是飛行員,而是宇航員。
衛星在哪裡運行?
衛星高度一般是35800千米。
1、低高度(150~200千米),大氣影響很大,衛星壽命7~21天,拍攝景物的圖像分辨率高,常用于偵察衛星。
2、中高度(350~1500千米),有一定的大氣影響,衛星壽命在1年左右,用于地球資源技術衛星。
3、高高度(35800千米),用于同步衛星,壽命長,不對地面成像。因此,近地軌道的人造衛星也是在暖層外層甚至更高;
而地球同步軌道衛星則是在大氣層之外了。
了解一下更高的飛行器的飛行高度吧:
中國空間站的高度是380-400千米。
哈勃望遠鏡:540千米
洲際彈道導彈:1200千米
北鬥導航衛星:21500千米
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