首次证实平流层直接影响地球气候

在高高的平流层上,一股旋风刮过,也许很少有人注意到,这股高空旋转气流可能会搅动海洋深处。新巨型计算机模拟效果显示,平流层旋风在搅动地球海洋的同时也能帮助塑造全球气候。科学家曾指出,距离地面10公里到50公里的平流层的活跃程度会对其下的对流层产生一定影响。他们还了解到,对流层能影响海洋的环流模式,从而带来天气的变化。     

天气和气候

千变万化的天气地球是一个扁平椭圆体,大陆上有平原,有高原,有盆地,有洼地,有高山,有深谷,起伏相差很大。大陆的四周,有广阔的海洋,最深的海渊,可以淹没大陆上最高的山峰。而在大陆和海洋的面上,却还紧紧地包围着一层很厚的透明的大气,它的厚度约为海洋深度的一百多倍!我们千万不要因为大气是透明的,就忽视了它!我们生活在大气层里面,就像鱼类生活在海洋里一样。而且大气的变化,比较大陆和海洋的变化都要复杂得多,因此它对人生的关系也特别密切。大气是一种不良导体,它不容易直接传导太阳的热;但当地面受了太阳照射,吸收了太阳的热,就     

声音

“悬浮的微颗粒每漫反射掉1瓦／平方米的太阳光线,地面上的太阳能收集器就会少收集5瓦／平方米的能量。”——针对有些科学家提出向大气平流层撒播名为浮质的微粒、部分阻挡太阳光以达到冷却地球目的的方案,美国国家海洋与大气管理局地球系统研究实验室大气物理学家丹尼尔·默菲进行了研究后,指出该方案将危及绿色能源。     

地球的构造

地球的構造可以由三方面來講:大气、地面和地球的內部。大气的存在,不但給了我們生命所必需的空气,而且給一切的气候变化一个活动的場所。除此之外,若不是因为有大气存在,在夜間地面上的溫度將低得不得了,因为由太陽送來的热量將有一大部分不能保留,大气实际上起了一种“暖房”的作用。我們所看見的蔚藍色的天空,也是因为有空气存在的結果,否則天上將几乎只是一片漆黑。大气大体上有三層(圖1)。最接近地面的一層大約有十几公里的厚度。其中的空气所作的上下运动     

风云变幻在"眼"中--中国气象卫星发展掠影

今天,在茫茫的太空中有成百颗气象卫星在那里鸟瞰着地球大气,它们日日夜夜观测着地球上的风云变幻,监测着台风、冰雹、龙卷风等灾害性天气,拍摄覆盖地球表面云层、地表、海洋照片,并播发传真云图,搜集在地面上难以得到的海洋、沙漠及高寒地带的气象资料.气象卫星好比一个遨游太空的气象站,可以在很大的空间范围和时间范围内对天气变化进行连续观测.     

生命的戏剧是如何开场的?

RNA，这是比DNA对于生命更重要的大分子，也是比DNA更早登上舞台的大分子。生命的戏剧从RNA开始。 46亿年前，在刚刚形成的原始地球上，大自然进行着惊心动魄、威武雄壮的活动。天空中雷鸣闪电，地面上火山爆发，喷出大量气体和熔岩，太阳发出的强烈紫外线，来自宇宙空间的射线无遮无拦地射向地面，它们结合起来向原始大气进攻。随着地球的冷却，水蒸汽凝结成雨点，大雨磅礴而降，形成原始海洋，大气中各种不同有机物被雨水冲刷下来，落进原始海洋中，成为所谓的“热稀释汤”。　　在这样的原始海洋中，降到水中的有机物数量非…     

电离层与天气预报

天气状况不仅关系到我们出行是否方便,庄稼是否受灾等问题,而且还直接影响到人民生活、社会安定、甚至人类生存这样的大问题。地球最底层大气是“对流层”。对流层是指从地面开始,到离地面10～12公里高处的这层大     

中国极轨气象卫星遥感技术的发展

中国极轨气象卫星遥感技术的研究始于20世纪70年代。为获取昼夜云图,1974年开始研制48转/分可见红外扫瞄辐射计,可见和红外图像地面分辨率分别为4和5.8毫弧度。1977年“FY-1”气象卫星进入工程研制,开始使用辐射致冷器冷却的HgCdTe红外探测器研制120转/分扫瞄辐射计,图像地面分辨率均提高到3.6毫弧度。随着HgCdTe探测器性能的提高和数字化技术的进步,1982年开始研制360转/分5通道扫瞄辐射计,其中2个可见光通道用于海洋水色观测,图像地面分辨率1.2毫弧度。1988年9月“FY-1A”卫星首次发射,在1990年9月发射的“FY-1B”卫星上,扫描辐射计稳定工作了2年,图像清晰,红外辐射定标精度优于1K。为同时满足气象和海洋水色观测的需要,1989年提出研制十通道扫瞄辐射计,它不仅设有NOAA卫星AVHRR/3的6个探测通道,还有4个通道分别用于海洋水色观测和大气校正。该仪器装载在1999年5月和2002年5月入轨的“FY-1C”和“FY-1D”卫星上,运行寿命分别超过4年和9年。为发展新的遥感仪器和提高观测能力,在2002年发射的“SZ-3”和“SZ-4”飞船上进行了中分辨率成像光谱仪、多模态微波遥感器、太阳紫外光谱探测仪、地球辐射收支仪的遥感试验,并开展了大气红外分光计的研制,为中国极轨气象卫星从二维图像向三维立体观测建立了技术基础。第二代业务气象卫星“FY-3A”和“FY-3B”分别于2008年5月和2010年11月发射,各装载了10台遥感仪器,获取的数据用于天气预报和气候变化研究。中分辨率成像光谱仪有20个探测通道,可对全球表面状况做较精细的快速重复观测。     

电离圈的秘密

人们用各种波长的无线电波向天空发射,发现了高层大气中的一些特性。这些特性使人们判定了在距离地面大约60公里以上的大气中,存在有好几层具有较密集的电离了的空气分子或原子的层次。这些电离层次,总称“电离圈”。它们能够反射或吸收无线电波,在无线电通讯上具有很重要的意义。现在已经探测出来的电离圈中各个电离层有:D层、E层、F_1层和F_2层。在F_2层的上面,根据探测,还可能有G层存在(图1)。     

人造卫星与天文研究

苏联成功地向高空發射了两颗人造衛星,这是一件大事,这件大事也給天文学的研究工作开辟了一条新的广闊的道路。我們一向是在地面上观測天体的,而天体的光綫在到达我們的眼睛或者是天文望远鏡的鏡头之前,必須先穿过一層包围着地球的大气。当天体的光綫从这層地球大气穿过,大部份的光线都被地球大气所吸收,只有波长从2,950埃[注]到20,000埃和波长从1厘米到30米两个范围以内的天体輻射,才能够穿过地球的大气到达地面上来。有人把这两个波长范围叫做地球大气的两个窗戶。現在,人造衛星的一个重要任务就是把这两个窗戶扩大,使我們能够对所有波长的輻射进行研究。一般認为,地球大气的上層,是在一千公里左右的高度,而过了三百公里以后,地球大气已經十分稀薄了,     

大气中的臭氧及大尺度山地对它的影响

大气中的臭氧 臭氧是地球大气中的一种痕量气体,它在整层大气柱中的平均含量约为300多普森单位。如果将整层大气柱中的臭氧在常温下压缩到地面气压时,它的厚度约为3毫米。通常大气中臭氧在垂直分布上的极大值在平流层中下层(距地面约25—30公里高),由此向高空和地面方向臭氧含量都逐渐减少。 同二氧化碳一样,臭氧也是一种温室气体,它可以吸收太阳光中的短波辐射和地气系统的长波辐射,加     

谈谈流星

我们在夜晚有時候会看到一条拖着長尾巴、白色或其他颜色的亮光,在空中飛过去;或者在远处的地面降下了一个圆球状的闪光,一会兒便無影無踪地消失了。这些奇怪的天象,都叫做“流星”,我國古代叫做“奔星”或者“贼星”。流星是由於宇宙間的小天体或宇宙塵从星际空間闖進地球大气層而出现的。流星自己是不發光的,通常出现在离地面约120公里的高处,在那裏和大气摩擦,産生高熱,才開始發光。到了     

刘传玉:以海洋之深成科学之美

正地球海洋面积约为3.6亿平方公里,约占地球表面积的71%,她不仅是生命的摇篮,大气的襁褓,资源的宝藏,也是国家商贸的窗口,国防的前哨,具有深远的研究意义。中国是世界上利用海洋最早的国家之一。古人很早就已从海洋收取“渔盐之利”和“舟楫之便”,同时不断地观察和认识海洋,积累了大量的海洋知识。特别是自20世纪50年代以来,中     

我们的地球正在变暗？

新闻背景 作为地球上所有生命的初级能量来源．太阳辐射深刻地影响着大气、水循环以及生态系统。有研究认为,自20世纪50年代以来,世界大部分地区的太阳辐射出现下降趋势,即所谓“全球变暗”现象。     

地球内部有“隐藏的海洋”

美国科学家近日宣称,地球内部可能存在着一个水量相当于地表海洋总水量3倍的“隐藏的海洋”.这一发现也许有助于解释地球上海洋的水从何而来.美国新墨西哥大学和西北大学的研究人员表示,这一“隐藏的海洋”位于地球内部410公里至660公里深处的上下地幔过渡带,水分并不是人们熟悉的液态、气态或固态,而是以水分子形式存在于一种名为林伍德石的蓝色岩石中.     

地球的气体尾巴

地球的大气我们所居住的这个星球的周围,有一层空气包围着,其中主要地有两种气体:氮和氧。从地球的表面往上去,空气的密度很快就减小了。在高山上,氧气已经不够呼吸了,因此人在高山上的每一个行动都是很吃力的,在地面上5公里的     

苏联科学技术的辉煌胜利 庆祝苏联发射第一颗人造卫星成功

1957年10月4日这一天将永远记载在人类历史上,在这一天天空里升起了一颗新的“月亮”,它就是苏联发射的世界上第一颗人造地球卫星。现在,这颗直径58公分,重83.6公斤的人造卫星,正在离地面900公里的高空,以1小时36分钟绕地球一周的速度,围绕地球不停地旋转着。这个人造卫星发射的成功,标志着科学发展的又一新纪元的开始,标志着人类已经迈出了进入宇宙空间的第一步。很早以前人们就幻想着飞行到宇宙空间去,但是许多年的努力并没有得到很大的进展。这不仅是由于大气高层空气的极端稀薄和特殊环境条件的阻碍,而重要的是由于地球吸引力的束缚,飞行器械必需具有极高的速     

“拉尼娜”的脚步

2006年初,美国气象部门警告说,今年春季和夏季将再度发生“拉尼娜”现象。在美国气象学会于亚特兰大举行的会议上,美国国家海洋和大气管理局气象预报中心负责人奥利尼克说,“拉尼娜”现象可能将在今年春末持续发生,甚至持续整个夏季。美国国家海洋和大气管理局已确认,过去3个月中,太平洋部分区域水温低于正常值。人们可能对“拉尼娜”还不甚熟悉,那么,“拉尼娜”现象到底指的是什么呢。我们先从厄尔尼诺说起,拉尼娜和厄尔尼诺是一对孪生兄妹。“厄尔尼诺”是西班牙语的圣婴,“拉尼娜”是圣女。拉尼娜是影响全球气候的冷事件,而厄尔尼诺是与…     

地下雷达：应用广泛的“地下千里眼”

一般而言,有空中“千里眼”之称的地面雷达仅能“看”到地面以上的目标。而对于地下的种种秘密,它只能“视而不见”。现今,科学家研制成功的“地下千里眼’一地下雷达,已填补了这一空白,将地下的万物“一览无遗”,广泛地应用到工业、农业、科学、海洋和考古等领域上。     

会飞的汽车

最近在加里福尼亚试验一种由美国摩尔公司生产的“空中汽车”原型 ,它能象直升飞机一样垂直起飞和降落 ,飞行高度可达到 90 0 0米 ,飞行速度可加速到 60 0公里 /小时。“空中汽车”装有 8台转子活塞式汪克尔发动机 ,每台发动机功率为 1 2 0匹马力。耗油量——每 1 0 0公里 1 5升 ,贮油量足够飞行 1 4 0 0公里。有关“空中汽车”在路面上的行驶参数暂时还没有报导 ,但是实验表明 ,这种空陆两用汽车无论是空中飞行 ,还是地面行驶都不会太好。研制人员为’空中汽车”化去的资金已超过 1 0 0万美元。会飞的汽车…