地球的大气层是环绕地球的一层气体混合物，它不仅为生命提供了必要的生存条件，还对气候和天气的变化起着至关重要的作用。了解大气的组成及其垂直分层对于认识自然现象具有重要意义。
大气的组成
地球大气的主要成分由氮气（约78%）、氧气（约21%）和其他微量气体构成。这些气体共同维持了地球上生物的正常活动。此外，大气中还包含一定量的水蒸气，其含量因地理位置和气候条件的不同而有所差异。水蒸气在大气循环中扮演着重要角色，它通过蒸发、凝结等过程参与降水的形成，并影响全球的能量平衡。
除了主要成分外，大气中还存在一些稀有气体如氩气、二氧化碳、氖气、甲烷以及臭氧等。其中，二氧化碳虽然仅占大气总量的小部分，却是温室效应的关键因素之一，对调节地球表面温度至关重要。而臭氧则集中在平流层中，能够吸收来自太阳的紫外线辐射，保护地球上的生物免受伤害。
垂直分层
根据温度变化规律及物理特性，地球大气可以分为五个主要层次：对流层、平流层、中间层、热层和散逸层。
1. 对流层
这是距离地面最近的一层，厚度大约在8至18公里之间，随着纬度增加而逐渐变薄。这一层内气温随高度上升而降低，平均每升高100米下降约0.65℃。绝大多数天气现象如云、雨、雪都发生在这一层，人类的生活也完全依赖于这一层提供的氧气和适宜的温度。
2. 平流层
位于对流层之上，厚度约为50公里。此层内的空气运动相对平稳，且含有大量的臭氧分子，能有效阻挡有害的紫外线辐射。由于该层内气温随高度增加而升高，因此不适合鸟类飞行，但适合飞机航行。
3. 中间层
平流层之上，高度范围从50公里延伸到85公里左右。这一层内气温再次随高度上升而下降，最低可达到-90℃左右。流星通常在此层燃烧殆尽，因此也被称作“流星层”。
4. 热层
又称为暖层，高度介于85公里至600公里之间。这里空气极其稀薄，但受到太阳辐射的影响，气温可达数千摄氏度。尽管如此，这里的热量并不会传递给地表，因为粒子密度太低。国际空间站就运行在这个层次内。
5. 散逸层
最高层，位于热层之上，直至外太空边界。在这里，大气分子开始逃逸进入宇宙空间。这一层的温度极高，但由于空气稀薄，实际压力非常小。
通过对大气组成的深入研究以及对其垂直结构的理解，科学家们得以更好地预测气候变化趋势，制定环境保护措施，同时也为航天技术的发展奠定了坚实的基础。未来，随着科学技术的进步，我们相信人类将更加全面地掌握大气系统的奥秘。
