《↑ 觀天日誌↑ 》- 究竟天有幾高?

撰文: 鄧國章 (Terence 資深地理老師)

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取材自網上圖片 “Orbit", National Geographic Society

觀天日誌的氣象單元系列快要開鑼,趁機會在此向大家分享一下有關氣象的知識。

兒時我們望上天空時,見到雲和藍天,那些雲有時高、有時低,自己不禁會問:「究竟天有幾高?」

其實我們真實世界中所謂的「天」是指大氣層(atmosphere) ;天到底有多高,即是問大氣層有多厚?這基本上是一個很難回答的問題,因為空氣的密度是連續的向太空方向減少,理論上應該到了無窮遠才會趨近於零,也就是說「理論上」大氣層的厚度是無窮大!

先 看看太空人在地球上空所拍的一張照片。請注意在地球表面有一層很薄的、淡藍色的東西(圖2),那就我們的大氣層,而淡藍色氣體的頂部就是「天」的高度了! 或許你覺得還是看不清楚(因為太薄了),透過下面幾張在太空所看到的「日落」情景,大氣的「厚度」似乎明確的可以分辨得出來。

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取材自網上圖片:維基百科

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取材自網上圖片 “Orbit", National Geographic Society

不 過,我們在地面肉眼所看見的範圍多只限於對流層(Troposphere) ,因為大部分雲、雨、颱風等天氣現象均在對流層內出現,雲層的分布往往遮擋了我們的視線;由於地球引力作用,幾乎全部的氣體集中在離地面100公里的高度 範圍內,其中75%的大氣又集中在地面至16公里高度的對流層範圍內。在對流層之上還可分為平流層(Stratosphere)、中氣層 (Mesosphere)、熱氣層(Thermosphere) 、外氣層(Exosphere)等,它們各有不同的大氣溫度和運動特徵。可參看圖4。

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大氣層的結構(取材自網上圖片)

換句話說,天的高度可視為外氣層的高度,約為700公里以上,外氣層亦稱散逸層,意即由於這層離地較遠,受地球引力作用較小,所以其大氣分子或雜子經常散逸至星際空間,導致散逸層的大氣密度極低,範圍不易測度;而外氣層的顶部高度就可以我們「天」的高度了!

這樣的說法,多了一點實在,卻少了一些浪漫,你同意嗎?

《↑ 觀天日誌↑ 》氣象單元系列:http://bit.ly/2eptaY6

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