馬　鈺

古時(shí)候，人們把地球之外的所有空間世界統(tǒng)統(tǒng)稱作“天”，并把它分為八層，但過去迷信認(rèn)為:十方萬靈的主宰應(yīng)當(dāng)住在更高的天層，于是在八層之上加了天帝老兒的安身處，便有了“九重天”之說。

但天究竟有多高?迄今為止，沒有人確切地指出過。

現(xiàn)在我們知道，天氣變化主要發(fā)生在對流層內(nèi)，即離地面1.5-6公里的空間，它是地球大氣的最低層，厚度雖小，卻集中了75%的大氣質(zhì)量和90%以上的水汽質(zhì)量，是云、霧、降水等主要天氣現(xiàn)象活動的舞臺。對流層頂?shù)母叨炔⒎瞧仗煜露家粯?，它是隨緯度與季節(jié)的不同而不同的(因地心引力與地表冷熱不同而異)。低緯地區(qū)約為17—18公里，中緯度地區(qū)約為10-12公里，高緯度只有8—9公里。一般地講，夏季的上界高度大于冬季。

對流層以上、離地面35公里內(nèi)的空間為平流層，水汽很少，天氣現(xiàn)象也少見，隨著對大氣探測手段的提高，人們發(fā)現(xiàn)，這一層氣象要素的變化與對流層中的天氣變化有著密切的聯(lián)系，并且，在此高度以下，集中了全部大氣重量的99%。因此，天氣變化的舞臺還應(yīng)該包括平流層在內(nèi)。

明代科學(xué)家宋應(yīng)星把天作為地球大氣的上界，他說:“盈天地皆氣也”，充塞于天地間的物質(zhì)是氣。那末，何處是大氣的上界(天)呢?

從理論上講，地球大氣層的上界應(yīng)該是大氣質(zhì)點(diǎn)可以掙脫地球引力的束縛而散逸到宇宙空間去的那個(gè)高度。假定地球大氣的溫度是不隨高度改變的，則每上升18公里，大氣壓強(qiáng)減小為原來的1/10，按此減小下去，到170公里時(shí)氣壓僅僅為0.000000075毫米水銀柱。即便如此，整個(gè)地球上空170公里以外的全部空氣重量還有600萬噸!由此可知，在無限遠(yuǎn)的空間，氣壓逐漸趨于零而絕對不等于零。據(jù)人造衛(wèi)星測得，1600公里高處的空氣密度只有海平面密度的千萬億分之一(10-15)，但它還相當(dāng)于星際空間氣體密度的十億倍。地球大氣密度接近星際氣體密度的高度在2000—3000公里間。

科學(xué)工作者一般是以“極光”出現(xiàn)的最大高度來確定大氣層上界的。正常的最高邊界為300公里左右，在極端的情況下可達(dá)1200公里以上。因此，大氣物理上界至少應(yīng)在1200公里左右。

(摘自《氣象知識》1982年第3期)