同温层:鸟类和飞机飞行、细菌繁衍的地方

作者:马克·曼奇尼|

平流层
平流层是地球大气的第二个主要层,位于对流层的正上方和中层的正下方。皮克皮克

谷歌“平流层”,搜索结果的第一名是拉斯维加斯一家同名酒店和赌场的主页。但即使你从没去过罪恶之城,你也可能去过真实的至少有一两次是平流层。任何乘飞机旅行的人都很难避开这个地区。

平流层是商业航空公司经常光顾的地方第二低层在地球大气层中。这是一个安全的堡垒臭氧气体还有狂风,在哪里生命是稀少的,但生命是永恒的。这里有五个关于它的事实。

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1.它的边界是“对流层顶”

当你开始认真思考时,我们都是世界上的生物对流层.这个大气层是地球上几乎所有与天气有关的现象展开的地方。虽然对流层开始于我们星球的表面,但它的上界不太一致。根据你所在的纬度和当前的季节,这一层的顶部可能位于头顶4到7英里(7到12公里)的任何地方。

在对流层上方,我们依次有平流层、中层、热层和外大气层。让我们回头谈谈前两个层次。

对流层-平流层边界,或对流层顶,将两个温度趋势相反的区域分开。在对流层内部,全球平均温度随海拔升高而降低。然而,在平流层,情况就不同了。在平流层,越往上,温度越高。最终,你会撞到31英里(或50公里)高空的平流层天花板。超过这个点,趋势开始逆转;中间层变得相当寒冷。

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2.臭氧层主要局限于平流层

臭氧气体保护地球免受太阳发出的过度紫外线辐射。臭氧和许多防晒霜一样,是由氧原子组成的,它吸收紫外线。如果没有这个关键的服务,整个生态系统将会失败。我们的大气中这种气体的供应主要局限于著名的行星臭氧层. 大约90%的这一层包含在平流层中。

与此相关的一点是,臭氧解释了为什么平流层温度会在更高的高度上升。它不仅能吸收太阳的紫外线,而且还能吸收来自对流层的红外辐射。结果呢?平流层变得越来越热。

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3.平流层云很罕见,但并非闻所未闻

对流层是云城. 无论是卷云、层云还是积雨云,都需要水滴和/或冰晶来形成云。所以相对潮湿的对流层对它们来说是一个很好的环境。但是平流层呢?没有那么多。总的来说,它只是太干促进云的形成。

不过,云计算的短缺并不一定是一件坏事。平流层结合了(大部分)无云的天空和有限的湍流,使其对飞行员具有吸引力。事实上,大多数商用飞机都撞上了他们的飞机巡航高度在较低的平流层。当平流层云层它们有时是由冰和水混合而成的火山灰. 此外,极地冬天可以看到平流层的云层。

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4.平流层极涡在地球气候中扮演着重要角色

“一词”极涡很多里程这些天。然而,你可能没有意识到的是,北极地区见证了两种不同的极地涡旋。一整年,漩涡不断对流层极地漩涡环绕北极;它的通常位于北纬40度到50度之间。这股急流从西向东流动,有助于分离寒冷的极地空气和温暖的南方洋流。

更高的地方是平流层极涡. 和下面的对应物一样,这一个以逆时针方向移动。但平流层的旋涡是季节性的,每年春天都会崩塌,然后在冬天重新形成。

当北极和低纬度地区的温度差异较大时,风力最强。然而,北极是热身以很快的速度。一些科学家认为,气候变化正在削弱平流层的极涡,使极冷风能够正常运行陷阱往南走。(也许同样的温度上升也在破坏对流层的喷射。)

如果我们不承认南半球的极涡,那我们就是失职了。位于南极洲上空,这是更强大比它的北方对手。

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5.细菌可以在那里生存

收集它们并不容易,但科学家们已经发现了在平流层中漂浮的微生物。a.参加会议的人员学习2018年8月发表在《微生物学前沿》杂志上,设计并制造了安装在美国宇航局飞机上的空气捕捉探头。该装置检测到细菌在当地对流层顶上空7英里(12公里)的高度呼啸而过。

紫外线辐射和极端的温度使得平流层对生物来说是一个艰难的地方。为了在那里生存,一些细菌依靠防晒色素和保护外壳. 快速修复DNA是另一个拯救生命的诀窍。

可搭乘在风暴和火山爆发时,微生物利用平流层作为大气高速公路。在这里,风以极高的速度将它们带过大陆,使微生物得以扩散。事实上,生命能够容忍我们的同温层——即使是在有限的时间内——可能会深刻地影响对火星生物的搜寻。

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