同学们根据日常生活经验，一般觉得，越往高海拔的地区走，气温下降越多；但是经验往往是靠不住的，沿着地球大气层垂直展开旅行的话，你会经历冰火几重天的难忘经历。

地球大气层的奥秘

大气层使我们人类有了温暖的环境生存，没有大气层，地球会是个冰球，平均温度大概只有零下50摄氏度，类似我们的兄弟行星——火星，或者月球。

如果失去大气层，先不谈温度将低得吓人；四面八方射来的宇宙射线、带电粒子、紫外线等，早就要了亲命啦。甚至，就算是一滴雨点，也可以直接把在座各位打晕在地。

我们的大气层很重要，但是它并不是很丰满的存在，别看它理论上延伸到约190km，但如果把地球缩小到一个普通地球仪大小的话，大气层大约就一两层漆的厚度而已。

科学上为了方便起见，把大气分成4个厚度不等的层次：对流层、平流层、中间层和电离层(热层)。

逐层体验一下大气层——对流层

话不多说，来一场说走就走的旅行，我们乘上一座直通月球的垂直电梯，亲身体验一把大气层的奥妙之处。

电梯以你工作公司所在大厦的速度启动，为了偷懒，我取10m/s，当然一般高速电梯能达到这个速度，但更多的是5-8m/s居多。

如果你身处赤道，1600s左右（16km）你就可以走完对流层；如果按照大家中国人所处的温带，也就1000s左右(10km)。80%的大气质量，都包含在这20来分钟的旅程中了。这里完全适用越往高处越冷的这个概念，10km高空的温度甚至会降至零下57摄氏度。

而且地球上几乎所有的陆地生命，都只能生存在这个圈层之内。

离开对流层以后，由于臭氧层的热吸收作用，温度将出现第一次反转，温度很快会回升到大约4摄氏度。

大约经历80分钟，我们走了48km的路程，就来到了中间层，温度又将降到零下90摄氏度。

2个小时又10分钟，我们可以走完80km的路程，这时候，就来到了题主非常在意的热层了。没有错，这时候，你有温度计的话，测量到的温度将一下子上升到1500摄氏度以上，而且热层的日夜温差可达500摄氏度以上。

这时候，我劝各位千万不要尝试打开电梯！当然不是由于实在太热，而是千真万确的——很冷。

在这样高度的温度已经只是一个个理论概念。温度其实只是衡量分子活动程度的一个标准。在海平面高度的地表，空气分子密度很大，一个分子只要运动极小的距离，大约百万分之一厘米，就会撞上另一个分子。由于几万亿个分子在不停撞击，大量的热量得到交换。所以这时候的热，是真的可以烫伤人的热。

但在热层的高度，80km高空，空气极其稀薄，两个气体分子通常会相隔数公里，几乎没有接触的机会。虽然每个气体分子的动能都很高，但彼此之间几乎没有影响，因此没有多少热量传递。所以，这时候的热，根本烫不伤人。

卫星和宇宙飞船，在热层的高度工作，都表示情绪稳定，可以安心工作，不用担心烧毁的烦恼。

但是，这是指在热层活动，而不是从外层大气回到地球的过程。

宇宙飞船在外层大气重返地球的过程中，必须得小心翼翼马虎不得。虽然大气很稀薄，但飞船进入大气层的角度如果太大──大约6度以上—或者速度太快，一样会撞击大量气体分子，产生足够烧毁自身的热量。

2003年2月发生的“哥伦比亚”号航天飞机的悲剧就说明了这一点。

反之，如果返程的飞行器过于谨慎，进入大气层的角度太小，它将会被弹回太空，永远回不来老家。

宇航员不是一般人，你想当就能当的。太空的环境和危险，可不是一场说走就走的旅行，所能概括的。

致敬人类飞向星辰大海的先驱！

致敬马斯克！

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