大氣層
地球表面被大氣層包圍，就像蓋了一層厚厚的棉被，有差不多1000km的厚度，還是個多層的棉被。科學家將地球的「棉被」分為三層，從近地面以上別是對流層、平流層和高層大氣，棉被以外就是外太空。其中臨小空就居住在大氣層中20km-100km的高空區域，跨越了對流層、平流層和中間層。
對流層
緊貼地面，它的熱量來源也主要是地面。白天，陽光穿過幾乎透明的大氣層讓地面先升溫，地面再把熱量傳給大氣。這個傳遞熱量的過程需要一定的時間，所以一天中氣溫最高的時候並不是太陽光最強烈的正午，而一般在午後兩點左右，甚至更晚。因為地面是對流層大氣的主要直接熱量來源，所以在對流層中，離地面越遠的地方，氣溫就越低。對流層的空氣以垂直運動為主，受熱多的地方氣流上升，相對冷的地方氣流下沉。因為對流運動旺盛，氣流在上升過程中氣溫降低，水汽容易冷凝成雨雪，天氣也複雜多變，人類熟悉的陰晴雨雪等天氣變化基本都發生在對流層。
對流層的厚度是隨季節和緯度而變化的。比如赤道等低緯度地區受熱多，對流旺盛，對流層大氣可高達18千米，兩極地區氣溫低，氣流以下沉運動為主，對流層只有8~9千米厚。同樣的道理，一個地方的對流層厚度一般夏季大於冬季。
平流層
在對流層上面，一直延伸到距離地面約55千米的高度。它的氣溫變化特點與對流層相反，越往上氣溫越高。這是因為在平流層上部有一層臭氧層，臭氧能有選擇地吸收太陽輻射中的紫外線部分，在保護地球生物免受過量紫外線傷害的同時，使平流層大氣頂部大幅升溫。這層臭氧就像地球的遮陽傘，既過濾掉有害的光線，又留住了熱量。因為下冷上熱，平流層的氣流很穩定，以水平運動為主，天氣晴朗，能見度好。民航飛機都在平流層中飛行，我們才得以看到平流層下面對流層頂的壯觀雲海。
高層大氣
在大氣圈的最外層，它與星際空間是逐漸過渡的，並沒有明顯的界限，它的氣溫變化和氣流運動也更加複雜。在接近星際空間的邊界附近，空氣變得特別稀薄，氣體質點因為受到的地球引力很小而處於高速運動狀態，甚至不斷逃逸到宇宙空間。高層大氣雖然距地面遙遠，但對人類的生活也有重要的影響，比如高層大氣中的電離層對無線電波通訊起到重要作用，人類發射的衛星就是在高層大氣中運轉的，絢麗多彩的極光，也是太陽拋灑的帶電粒子流轟擊兩極地區的高層大氣而產生的發光現象。還有浪漫的流星，地球外部的小星體在地球引力的作用下飛奔而來，高速運行的沙粒和小石塊與大氣層發生摩擦，幾乎一瞬間小沙粒便被燃燒掉，產生一條明亮的星跡。沙粒雖小，但高速運動狀態下也有致命的殺傷力，若沒有大氣的保護，也許地球表面早已千瘡百孔了。
大氣的功效
太陽光主要可分為紫外線、紅外線和可見光三部分。白天，陽光在到達地面之前，要先穿過厚厚的大氣層，雲層會把一部分陽光反射回宇宙空間，臭氧層有選擇地吸收紫外線、水汽等，大部分可見光可以直接到達地面。這就是大氣層對太陽輻射的削弱作用。
當夜幕降臨，地面把熱量向外輻射（叫作地面輻射），地面溫度開始下降。如果沒有大氣層，這些熱量就會迅速散失到宇宙空間，但是大氣層像棉被一樣截留了大部分熱量，再把熱量返給地面（這一過程叫作大氣逆輻射），使地面溫度不至於降得太低，這就是大氣對地面的保溫作用。
月球就沒地球這麼幸運，因為缺少大氣層的遮擋、緩衝與保溫作用，月球表面的晝夜溫差非常大，白天陽光直接照射的地方可達120℃，夜晚可能降到-180℃，完全不適合地球生物的生存。
大氣中的水汽越多，雲量越豐富，白天對太陽輻射的削弱作用越強，夜晚對地面的保溫作用也越強，所以同一個地方同一個季節，陰天比晴天晝夜溫差小。
中國北方地區晚秋和早春的霜凍現象主要出現在晴朗的夜晚，就是因為晴天時雲量少，夜晚大氣層對地面的保溫作用很弱，地面溫度大幅度降低，使接近地表的水汽凝結在冰冷的地面變成霜雪。
有了大氣的保護，地球上的生命才擁有更加安全的生存環境。
博科園-科學科普｜文： 臨小空/臨近空間的奧秘/nearspace_hh
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