科学猜想文集

(334) 大气散逸与大气停留时间

“若按平均停留时间,大气成份可以分成三类:第一类称为基本不变成分或准定常成分,它们的平均寿命大于1000年,各成分之间大致保持固定的比例。这些气体主要有N2,O2,Ar,还有微量的惰性气体Ne,Kr,Ⅹe及He等。”(见《大气物理学》第7页)

大气分子在大气圈层内的平均停留时间大约在1000年左右,气体分子的平均停留时间大于1000年,为准定常成分。

大气圈层大气成份的平均停留时间存在两个概念:大气分子的平均停留时间概念,主要指的是大空气单个分子的平均停留时间;大气成份的平均停留时间是指一类气体的平均停留时间。比如氮与氧作为个体分子的平均停留时间只有1000年以上,但作为大气圈层的主要大气成份,至少存在了几亿年之久。所以,大气分子的停留时间是由气体分子的质量与活泼性决定的,而大气成份的停留时间是由天体环境所决定的。

大气圈层的大气存在“停留时间” 概念,“准定常成分为1000年以上″,1000年以上的停留时间不会超过100万年。在漫长的地史时间里,这是一个微不足道的数据,对地球的演化而言,无数大气更替数据会组成一个非常巨大的数据库。地球历史存在约45亿年,地球大气圈层的大气“停留时间″等同于地球大气的更新时间。以100万年为一个更新单位,地球大气圈层的大气已更换了4500次,如果按1万年更新一次,地球上的大气成份至少更替了45万次以上,地球上有这么多轻质原素更替吗?

地球总质量达6000亿亿吨,大气圈层的总质量5.1×10^21克,换算得出地球大气圈层的总重量约为61015吨,相当于地球总重量的亿分之一。地球大气总质量即使更换了45万次,等于地球失去了274.5亿吨质量,对于地球的总质量而言也不过是冰山一角。如果从地球演化的角度看大气成份的更替,45万次的大气成份的更替代表着地球存在大量的大气质量的散逸。

《长江日报》90年代曾经在科教版上刊登了一篇文章说:地球每天获得的宇宙尘埃约10吨,地球每天向太空散逸的大气质量约0.16吨左右(资料已丢失)。地球每天获得10吨重的尘埃,1万年大约获得3560万吨质量,45亿年相当于获取了1.6425亿亿吨质量,这还只是计算地球从星座流星带获得的质量,还没有计算地球从其它行星上获得的质量,这些获得的质量加上地球水的质量,大约是地球总质量的百亿分之二,约13.86亿吨。地球的总质量约6000万亿吨,在地球45亿年里,地球的质量呈增长状态,相比之下,大气的散逸不会使地球失去质量,但会使地球诞生时的体积失去很多。如果从原素的占比上看,光氧原素的占比就高达48.60%,证明地球诞生时是以氢原素为主,氢氧在地球诞生时的占比大约为98%,这种占比显示出地球曾经是一颗类木行星。氢氦气体的散逸不会使地球失去多少质量,但会使地球失去大部份体积,由类木行星演化成类地行星。


地球每天约1吨大气散逸到太空;地球每天获得约10吨重的尘埃。(资料来自网终),地球总重量约6000万亿吨,地球每年向太空散逸的大气为365吨,千年散失36万多吨,显示这个数据与地球大气“停留时间不相符。如果地球每年的外太空散逸的大气是约6吨,每一万年地球向太空散逸的大气也只有6万吨,这个数据与地球大气的“停留时间基本相吻合。地球有45亿年的地史,45亿年地球总共散逸了45万个大气圈层。通过大气的散逸速度计算得出,地球诞生时的体积至少比今天大45万倍,而木星体积也只比地球大1321倍,因此,地球的早期阶段是一颗典型的类木行星。

大气的散逸速度与大气的生成速度是持平状态,即大气散逸多少就会从地核生成多少,从而达到大气圈层的大气平衡。这种平衡来自于日地距离的改变,我们将日地距离的改变划分为两个距离阶段,距离太阳较近阶段,太阳光能产生光解作用的距离,称之为“光解距离” 阶段,也可称之为近日讵离,由于太阳光解作用较强,大气散逸的速度相对较快。地球距离太阳较远时,太阳光不能产生光解现象,只能改变行星云端温度,形成轻质气体原素的散逸,大气散逸的速度较缓,而且以氢氦气体为主,称之为“光温距离”。光至温升的距离,是太阳与木行星之间的距离,也称之为远日距离。光至温升形成的大气散逸是原始大气的散逸;光至离解的距离,产生的是分解轻质分子的散逸现象,散逸的是现代大气成份。光至离解的散逸,主要存在类地行星之间的距离,光使地球表层产生气体,这些气体组成的大气为次生大气或者称为化学大气,是作为现代大气散逸后,地球大气圈层的补充成份而成立。

化学气体的产生证明地球不同地史时期,大气产生的形式是不一样的。原始大气是在地球诞生后的升温过程中,出现物质的分类现象,氢氦气体的绝大部份被分离在地球表层,形成很庞大的原始气体圈层。原始大气属低温气体物质,因而,地球原始大气的存在是地球低温时代的交代,这与光至温升的太空环境是十分相吻合的。另一部份滞留在地球的内圈层,与氮氧气化合为二氧化氢等物质,作为原始大气散逸的后备补充成份;此时的氮氧气体也随氢氦气体跑出内圈层,在外圈层的底部沉积下来,成为第二代大气成分。如果承认了地球存在过原始大气,也就承认了地球有一个低温时代,承认地球在绕太阳作向心运动,因而认可地球经历了两个时期,一个光至温升时期,一个光至离解时期,目前,光至离解时期已经过半。

地球每天接收10吨重的宇宙尘埃,1亿年地球质量增加3650亿吨,30亿年≈11亿亿吨。在地球总质量6000亿亿吨面前,11亿亿吨虽然很少,也算是分了地球总质量的一杯质量羹,地球质量的递增是促进地球向心运动的质量动力。对地球总质量而言,递增的11亿亿吨质量太少,按照这个速度计算地球的聚合至少需要近200亿年才能聚合成一个行星体。银河星云系的年龄也只有140亿年,很显然,地球的聚合方式只能有两种:一种是地球由宇宙大爆炸形成的原始星云聚合而成,各大行星体几乎同时诞生,受天体运动的影响而不可能出现众多的卫星。另一种是地球在太阳系边缘区域,由无数的小液态星体聚合而成,小液态行星含有一定比例的尘埃物质,并聚合成大小不等的星体,零碎星体所占有的轨道呈向心收缩的状态,构成零碎星体以群的方式绕太阳作向心运动。在以群体绕太阳作向心运动过程中,一部份聚合起更大的星体,大的液态星体逐渐失去轻质原素物质,沉积下重质原素物质,使星体由大体积演化为小体积,由密度较低液态星体演化为气态星体,再由气态星体演化为高密度的类地行星体或卫星体。

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(334) 大气散逸与大气停留时间

“若按平均停留时间,大气成份可以分成三类:第一类称为基本不变成分或准定常成分,它们的平均寿命大于1000年,各成分之间大致保持固定的比例。这些气体主要有N2,O2,Ar,还有微量的惰性气体Ne,Kr,Ⅹe及He等。”(见《大气物理学》第7页)

大气分子在大气圈层内的平均停留时间大约在1000年左右,气体分子的平均停留时间大于1000年,为准定常成分。

大气圈层大气成份的平均停留时间存在两个概念:大气分子的平均停留时间概念,主要指的是大空气单个分子的平均停留时间;大气成份的平均停留时间是指一类气体的平均停留时间。比如氮与氧作为个体分子的平均停留时间只有1000年以上,但作为大气圈层的主要大气成份,至少存在了几亿年之久。所以,大气分子的停留时间是由气体分子的质量与活泼性决定的,而大气成份的停留时间是由天体环境所决定的。

大气圈层的大气存在“停留时间” 概念,“准定常成分为1000年以上″,1000年以上的停留时间不会超过100万年。在漫长的地史时间里,这是一个微不足道的数据,对地球的演化而言,无数大气更替数据会组成一个非常巨大的数据库。地球历史存在约45亿年,地球大气圈层的大气“停留时间″等同于地球大气的更新时间。以100万年为一个更新单位,地球大气圈层的大气已更换了4500次,如果按1万年更新一次,地球上的大气成份至少更替了45万次以上,地球上有这么多轻质原素更替吗?

地球总质量达6000亿亿吨,大气圈层的总质量5.1×10^21克,换算得出地球大气圈层的总重量约为61015吨,相当于地球总重量的亿分之一。地球大气总质量即使更换了45万次,等于地球失去了274.5亿吨质量,对于地球的总质量而言也不过是冰山一角。如果从地球演化的角度看大气成份的更替,45万次的大气成份的更替代表着地球存在大量的大气质量的散逸。

《长江日报》90年代曾经在科教版上刊登了一篇文章说:地球每天获得的宇宙尘埃约10吨,地球每天向太空散逸的大气质量约0.16吨左右(资料已丢失)。地球每天获得10吨重的尘埃,1万年大约获得3560万吨质量,45亿年相当于获取了1.6425亿亿吨质量,这还只是计算地球从星座流星带获得的质量,还没有计算地球从其它行星上获得的质量,这些获得的质量加上地球水的质量,大约是地球总质量的百亿分之二,约13.86亿吨。地球的总质量约6000万亿吨,在地球45亿年里,地球的质量呈增长状态,相比之下,大气的散逸不会使地球失去质量,但会使地球诞生时的体积失去很多。如果从原素的占比上看,光氧原素的占比就高达48.60%,证明地球诞生时是以氢原素为主,氢氧在地球诞生时的占比大约为98%,这种占比显示出地球曾经是一颗类木行星。氢氦气体的散逸不会使地球失去多少质量,但会使地球失去大部份体积,由类木行星演化成类地行星。


地球每天约1吨大气散逸到太空;地球每天获得约10吨重的尘埃。(资料来自网终),地球总重量约6000万亿吨,地球每年向太空散逸的大气为365吨,千年散失36万多吨,显示这个数据与地球大气“停留时间不相符。如果地球每年的外太空散逸的大气是约6吨,每一万年地球向太空散逸的大气也只有6万吨,这个数据与地球大气的“停留时间基本相吻合。地球有45亿年的地史,45亿年地球总共散逸了45万个大气圈层。通过大气的散逸速度计算得出,地球诞生时的体积至少比今天大45万倍,而木星体积也只比地球大1321倍,因此,地球的早期阶段是一颗典型的类木行星。

大气的散逸速度与大气的生成速度是持平状态,即大气散逸多少就会从地核生成多少,从而达到大气圈层的大气平衡。这种平衡来自于日地距离的改变,我们将日地距离的改变划分为两个距离阶段,距离太阳较近阶段,太阳光能产生光解作用的距离,称之为“光解距离” 阶段,也可称之为近日讵离,由于太阳光解作用较强,大气散逸的速度相对较快。地球距离太阳较远时,太阳光不能产生光解现象,只能改变行星云端温度,形成轻质气体原素的散逸,大气散逸的速度较缓,而且以氢氦气体为主,称之为“光温距离”。光至温升的距离,是太阳与木行星之间的距离,也称之为远日距离。光至温升形成的大气散逸是原始大气的散逸;光至离解的距离,产生的是分解轻质分子的散逸现象,散逸的是现代大气成份。光至离解的散逸,主要存在类地行星之间的距离,光使地球表层产生气体,这些气体组成的大气为次生大气或者称为化学大气,是作为现代大气散逸后,地球大气圈层的补充成份而成立。

化学气体的产生证明地球不同地史时期,大气产生的形式是不一样的。原始大气是在地球诞生后的升温过程中,出现物质的分类现象,氢氦气体的绝大部份被分离在地球表层,形成很庞大的原始气体圈层。原始大气属低温气体物质,因而,地球原始大气的存在是地球低温时代的交代,这与光至温升的太空环境是十分相吻合的。另一部份滞留在地球的内圈层,与氮氧气化合为二氧化氢等物质,作为原始大气散逸的后备补充成份;此时的氮氧气体也随氢氦气体跑出内圈层,在外圈层的底部沉积下来,成为第二代大气成分。如果承认了地球存在过原始大气,也就承认了地球有一个低温时代,承认地球在绕太阳作向心运动,因而认可地球经历了两个时期,一个光至温升时期,一个光至离解时期,目前,光至离解时期已经过半。

地球每天接收10吨重的宇宙尘埃,1亿年地球质量增加3650亿吨,30亿年≈11亿亿吨。在地球总质量6000亿亿吨面前,11亿亿吨虽然很少,也算是分了地球总质量的一杯质量羹,地球质量的递增是促进地球向心运动的质量动力。对地球总质量而言,递增的11亿亿吨质量太少,按照这个速度计算地球的聚合至少需要近200亿年才能聚合成一个行星体。银河星云系的年龄也只有140亿年,很显然,地球的聚合方式只能有两种:一种是地球由宇宙大爆炸形成的原始星云聚合而成,各大行星体几乎同时诞生,受天体运动的影响而不可能出现众多的卫星。另一种是地球在太阳系边缘区域,由无数的小液态星体聚合而成,小液态行星含有一定比例的尘埃物质,并聚合成大小不等的星体,零碎星体所占有的轨道呈向心收缩的状态,构成零碎星体以群的方式绕太阳作向心运动。在以群体绕太阳作向心运动过程中,一部份聚合起更大的星体,大的液态星体逐渐失去轻质原素物质,沉积下重质原素物质,使星体由大体积演化为小体积,由密度较低液态星体演化为气态星体,再由气态星体演化为高密度的类地行星体或卫星体。

什么品牌门窗隔热效果好?欧铂曼

夏季的到来,让我们时刻都能感受到它带来的“热情” ,气温的攀升对于喜欢宅家的小伙伴而言实在难以接受,想要整个夏季如春天般舒适,除了开启空调的清凉方案外,你家还需要一扇好的隔热门窗来消暑。

选择一扇高品质的门窗,任四季更替都能让居家生活更加舒适,断桥铝门窗为什么会如此“神奇”?它是如何实现居家“避暑”?

断桥铝门窗之所以深得大家的喜欢,它和普通的门窗相比占着明显的优势,欧铂曼门窗在型材、隔热条的选择上均与行业知名的合作商,从源头上确保产品的品质。

门窗隔热看结构设计+隔热条
在门窗系统里,门窗的隔热性能和型材及其结构有着密切的关联,型材结构不同所达到的保温性能也是有所区别的,欧铂曼门窗多腔体结构和同一等温线的设计,能减少空气对流造成的室内外热量传导,让整窗的热能更加均衡,保持舒适的室内温度。

50%以上的建筑能量损耗是通过门窗损失的,带有隔热条的断桥铝能减少室内的热量流失,市面上的隔热条分为PVC普通隔热条和PA66尼龙隔热条,两者之间从成本价格就相差几倍。门窗十大品牌欧铂曼门窗采用PA66隔热条,其耐高温、热传导低,相比普通隔热条其更能实现隔热保温节能效果。

LOW-E中空玻璃+氩气,提升隔热性能
在整窗中,玻璃占总面积的70%-85%左右,在玻璃系列里LOW-E玻璃表面辐射率低,几乎不吸收外来能量,氩气属一种惰性气体,它的传热性比空气差,因此在LOW-E中空玻璃中充入氩气,可降低热传导系数,以此来增强断桥铝门窗的隔热性能。欧铂曼门窗的断桥铝门窗产品均氩气填充,搭配LOW-E玻璃将提升整窗的隔热性能。
详解Low-E玻璃优势
①红外反射率高,可直接反射远红外热辐射。
②表面辐射率E低,吸收外来能量的能力小,从而减少辐射的热能。
③遮阳范围广,可根据需要控制太阳能的透过量,适合不同地区。
夏季,室外温度高于室内,远红外热辐射主要来自室外,Low-e玻璃可将其反射出去从而阻止热量进入室内。对来自室外太阳能辐射,可选择低遮阳系数的LOW-E玻璃防止其进入室内,从而降低一定费用(空调、暖气费用),达到节能环保,节约电费。

多道密封结构设计
门窗的密封性能是关键,它将决定着整个门窗的隔热效果,倘若门窗的密封性不佳的话,不但隔热效果差,蚊虫也很容易钻进室内。而断桥铝门窗就从根本上解决了这个困扰,欧铂曼多道密封设计能阻挡空气对流、减少热传导。天气炎热时,它的作用凸显:防止室外热空气进入室内,同时阻止室内冷气流失,就算暴雨天气,也能让家居空间保持舒适状态。

这个夏天,换上一扇品质门窗,无需远行在家也能避暑,静“享”清凉一夏!


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