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為什麼大氣層中的氧氣變得稀薄?

大氣層是地球周圍的氣體包圍層,由多種氣體組成,其中氧氣是人類和其他生物所需要的重要組成部分。然而,為什麼大氣層中的氧氣會變得稀薄呢?

首先,我們需要了解大氣層的組成。大氣層主要由氮氣(約佔78%)、氧氣(約佔21%)、氬氣和其他稀有氣體組成。這些氣體的分佈並非均勻,而是隨著海拔的增加而逐漸減少。

主要原因是地球的引力。地球的引力對氣體分子有吸引力,使得氣體分子向地球表面靠攏。這就意味著在地球的表面附近,氣體分子的密度更高,而隨著海拔的升高,氣體分子的密度逐漸減小。

其次,大氣層的稀薄也與氣體分子的運動速度有關。氣體分子在高溫下具有較大的平均動能,因此在地球表面附近,氣體分子的運動速度較快,相互碰撞頻繁,從而增加了氣體的密度。而隨著海拔的升高,溫度逐漸下降,氣體分子的運動速度減小,相互碰撞的頻率也會減少,導致氣體的密度降低。

此外,大氣層中的氧氣還受到其他因素的影響,如太陽輻射和地球自身活動。太陽輻射會使大氣層中的氧氣分子發生光解反應,將氧氣分解為氧原子,並與其他氧氣分子結合形成臭氧。臭氧的形成會導致氧氣的減少。地球自身活動,如火山噴發和植物呼吸等,也會釋放大量的氣體,進一步影響大氣層中氧氣的密度。

綜上所述,大氣層中的氧氣變得稀薄是由於地球的引力、氣體分子運動速度和其他外部因素的綜合作用。這一現象對於地球上的生物和氣候變化具有重要影響,需要我們保護大氣層中的氧氣資源,以維持生態平衡和人類的健康。
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