太疯狂了空对空(空对空游戏)

天空的遥远与广阔，总不免引人遐思。自然的日升日落、云卷云舒，人间的飞机轰鸣、卫星环绕，在这片广袤的天空中似乎都能找到专属的位置。那么，这些专属的

 

天空的遥远与广阔，总不免引人遐思自然的日升日落、云卷云舒，人间的飞机轰鸣、卫星环绕，在这片广袤的天空中似乎都能找到专属的位置那么，这些专属的位置是由什么决定的呢？ 为了回答这个问题，我们首先需要知道“天空”是可以被拆分为“天”和“空”的。

单看这两个字可能会让人有些迷糊，我们不妨加上“航”字变成“航天”与“航空”从主观感受上来看，“航天”比“航空”能到达的距离更远；而事实上，“航天”与“航空”存在一条人为定义的界线，即“卡门线”卡门线“卡门线”中的“卡门”是指匈牙利裔美国工程师和物理学家西奥多·冯·卡门（Theodore von Kármán）。

20世纪30年代，卡门通过计算提出，在约38千米高度处，空气动力升力足以承载飞行器98%的重量；然而到90千米高度时，由于空气过于稀薄，也就是不再能提供足够的空气动力升力，飞行器只能依靠离心力支撑重量了。

此后，一位名为安德鲁·G·哈雷（Andrew G. Haley）的委员向国际航空联合会（The Fédération Aéronautique Internationale, FAI）提议将这个高度作为外太空（即“天”）与地球大气层（即“空”）的界线，并得到了FAI的认可。

从此“卡门线”便成为了广泛使用的空天分界线考虑到卡门的计算结果会由于时间、地点等因素而产生微小的变化，并为了在实际中方便使用，最终将“卡门线”定在距地面100千米高度处

冯·卡门，喷气推进实验室（Jet Propulsion Laboratory, JPL）创建人，是工程力学和航空技术的权威，对二十世纪流体力学、空气动力学理论与应用的发展产生了重大影响；也是钱学森在美国加州理工学院求学时的导师

那么，在地面到100千米高空的这部分大气有什么特征，又是如何承载不同飞行器和自然现象的呢？事实上，通常依据温度将这部分大气分为对流层、平流层和中间层，而100千米往上的则是热层和外逸层。

大气分层图（改编自知乎@杂学实验室）对流层对流层是大气层最靠近地面和密度最高的一层，我们所熟知的自然现象——云、雨、雾、雪都发生在对流层内在对流层里，随着大气与地球的距离增加，温度逐渐变低温度变低的主要原因是在对流层里，当空气向上移动时，由于压力较低会使得空气膨胀，从而使得温度降低。

这与我们平时到高山上觉得寒冷，到高原上无法直接烧开水的体验是相符的对流层从地球表面开始向高空延伸，直到对流层顶，也就是平流层底为止地球上的对流层顶会随着纬度和季节发生变化就纬度而言，低纬度地区对流层上边界平均为16-18千米，中纬度地区对流层上边界平均为9-12千米，而高纬度地区对流层上边界仅有7-8千米。

前面我们说到对流层的温度会随着高度的升高而下降，这就决定了低纬度地区，也就是赤道地区附近对流层上边界的温度可以很低，即-75℃；而高纬度地区，也就是南北极附近对流层上边界的温度只会下降到-45℃正是对流层这种上冷下热的特点导致其有很显著的对流运动，这也是“对流层”名字的由来。

平流层对流层顶向上延伸约50千米的区域为平流层在平流层的底部，也就是11-14千米处有一个等温层，这个区域的温度大致不变，约为-57℃而等温层往上部分的平流层中含有大量的臭氧，又被称为臭氧层因为臭氧可以吸收来自太阳的紫外辐射，所以臭氧层的温度随着高度的升高而升高，最终在平流层顶达到与地面相近的温度。

这样一来，平流层的温度呈现上热下冷的特点，因此垂直方向上的运动较弱，这就导致平流层气流平稳，主要以水平方向流动，几乎没有上下对流目前大型客机大多在平流层飞行平流层中大气主要是平流运动，飞机在其中受力比较稳定，这就使得飞行员驾驶较为方便，燃油消耗也较少。

此外，平流层不像对流层一样有大量的水汽、悬浮颗粒等杂质，能见度很高，有利于高空飞行从生活和生态的角度看，飞机大多数时间在平流层飞行还能使得噪音污染小，而且鸟类难以飞到平流层的高度，无形中也增强了安全性

云层上的飞机中间层平流层上方的区域为中间层，中间层大致延伸至90千米高度在中间层里，温度的变化主要受氧分子和二氧化碳的影响氧分子能吸收太阳紫外线从而加热大气，二氧化碳则能放射出红外线从而冷却大气，二者的平衡决定了中间层的温度。

因为中间层与平流层衔接，所以中间层底依然有大量的臭氧，并随着高度升高臭氧浓度逐渐降低，因此中间层的温度随着高度的升高而降低热层中间层顶往上的热层是很有趣的一层，热层大致延伸至600千米高度热层底附近就是“天”与“空”的分界线“卡门线”；此外，国际空间站和天宫空间站都位于热层中，短程弹道导弹和部分中程弹道导弹也会穿过热层。

在热层里，高能的太阳辐射将电子从分子和原子上击落，将它们变成带正电荷的“离子”这也导致热层构成了电离层的较大部分电离层可以反射无线电波，从而使人们接收到来自世界各地的无线电波信号成为可能此外，太阳辐射还使得热层气体的温度随着高度的增加而升高。

尽管气体的温度很高，但由于气体密度极低导致分子之间难以传热，整个热层仍然会呈现低温的状态

天宫空间站外逸层热层以上至2000-3000千米为外逸层外逸层顶就可以被认为是整个大气层的上边界了因为外逸层的大气温度极高导致其运动很快，再加上外逸层离地球较远，受到地球引力的作用较小，所以外逸层的大气经常逃逸到外太空中，这也是“外逸层”名字的由来。

在外逸层中最常见的太空飞行器就是人造卫星了，此外还有远程和洲际弹道导弹也会穿过外逸层

大气分层总结图至此，我们就对地球的整个大气层，或者说属于地球的整个“空”和一部分“天”都有了初步了解其实，天空中还有许多神秘而有趣的现象未曾在本文中提及，包括极光、霞光、外太空中的星辰等等当你疲惫的时候，抬头看看天空，想到她形形色色的组成，想象她所包容的自然奇观和人造飞行器，心情是否会稍微舒畅一些呢？现在读者朋友们知道“天空”和“天””空“的区别了吗？欢迎在评论区留言与我们一起讨论！。

美编：赵茹昕校对：刘淇郡（成都理工大学）李玉钤