누군가 묻는다면 지구 대기의 주요 기체는 무엇인가? 많은 사람들이 처음에는 그 답을 산소라고 생각할 수도 있지만, 실제 상황은 지구 대기에서 가장 중요한 기체가 질소라는 것입니다. 측정 데이터에 따르면 지구 대기의 질소 함량은 78%에 달하는 반면 산소 함량은 약 21%에 불과합니다. 이에 비해 지구 대기의 질소 함량은 산소의 약 3.7배입니다.

태양계는 약 46억년 전 '태양 성운'이라 불리는 거대한 원시 성운으로 형성됐는데, 이 성운은 중력 붕괴를 겪으면서 성운의 크기가 계속 줄어들었다. 그 지역의 물질은 점점 더 조밀해지고, 온도와 압력은 계속해서 상승하여 일정 수준에 도달하면 태양이 탄생합니다.

그 후에도 성운에 남은 물질은 계속해서 태양 주위를 돌며 점차 태양계의 다양한 천체를 형성했는데, 우리 지구도 그중 하나다.

위 그림에서 볼 수 있듯이 우주의 원소 비율은 매우 고르지 않습니다. 수소와 헬륨은 나머지 2% 중 산소, 탄소, 네온입니다. 철, 질소, 규소, 마그네슘, 황의 8개 원소가 대다수를 차지하며, '태양 성운'에 포함된 원소의 비율은 기본적으로 동일하다는 것은 '태양 성운'의 질소 함량이 실제로 상대적으로 동일하다는 것을 의미합니다. 높음은 또한 지구가 많은 양의 질소를 가질 수 있는 물질적 기반을 마련했습니다.

'태양 성운'에서는 수소가 매우 높은 비율을 차지하고 있으며, 2위 헬륨 원소는 알려진 원소 중 반응성이 가장 작은 원소이므로, '태양 성운'에 포함된 질소 원소는 기본적으로 수소와 결합하여 화합물을 형성하며, 주요 화합물은 암모니아(NH3)입니다.

암모니아는 상대적으로 무겁기 때문에(분자량은 약 17), 지구의 중력이 이를 묶어둘 만큼 충분하므로, 지구 원래 대기에는 다량의 암모니아가 포함되어 있으며, 다음 시간에는 햇빛이 부족합니다. -파 방사선은 암모니아를 질소와 수소로 지속적으로 분해합니다(반응 방정식: "2NH3 = 3H2 + N2").

수소의 분자량은 약 2이므로 지구의 중력이 효과적으로 결합할 수 없기 때문에 수소는 지구 대기권 상층부에서 빠르게 빠져나가게 되며, 질소의 분자량은 약 28입니다. 이는 암모니아보다 무거워서 지구 대기에 남게 됩니다. 이 과정이 계속되면 지구 대기에는 많은 양의 질소가 존재하게 됩니다.

태양계의 목성, 토성, 천왕성, 해왕성은 모두 거대 행성이며, 이들의 중력은 수소와 헬륨을 묶을 수 있다. 위에서 언급한 것처럼 '태양 성운'을 구성하는 원소의 대부분은 수소와 헬륨이다. 따라서 이 네 개의 거대한 행성의 대기는 수소와 헬륨으로 구성되어 있습니다. 상대적으로 말하면, 이들에 의해 흡수되는 암모니아의 비율은 매우 적습니다.

중력의 차이(즉, 무거운 물질은 가라앉고 가벼운 물질은 위로 떠오름)로 인해 암모니아는 이러한 거대 행성의 대기 바닥으로 가라앉게 됩니다. 이 경우 암모니아는 단파에 의해 분해될 수 없습니다. 햇빛의 방사선.

태양계에는 지구 외에 암석질 행성이 3개 있는데, 그 중 수성은 너무 작고 태양에 매우 가까워 대기가 없는 반면, 화성은 크지 않고 대기가 없다. 대기가 매우 얇아서 금성만 남고 대기에 질소가 많지 않다는 것은 이해할 수 있습니다.

금성의 대기 중 질소 함량은 약 3.5%인 반면, 지구 대기의 질소 함량은 금성보다 78%나 더 많은 것으로 보인다. , 그러나 사실은 그렇지 않습니다.

금성의 대기는 지구보다 훨씬 밀도가 높아 표면 대기압이 지구의 약 92배에 달한다는 사실을 알아야 합니다. 하지만 금성의 대기압은 95% 이상입니다. 금성의 대기는 이산화탄소이기 때문에 대기의 질소 함량이 매우 낮은 것으로 보입니다.

사실 금성의 대기 중 질소의 총 질량은 지구보다 3배 이상 많다. 사실 이는 금성이 태양에 더 가깝게 형성되었다는 사실을 이해하는 것도 어렵지 않다. , 더 많은 질소가 축적될 수 있습니다. 출처 - 암모니아.

지구에서 이산화탄소를 소비하는 메커니즘에는 두 가지가 있다는 점을 언급할 가치가 있습니다. 하나는 지구 대기 중의 이산화탄소가 액체 물과 반응하여 탄산을 형성할 수 있고, 탄산은 다른 것과 반응할 수 있다는 것입니다. 칼슘, 마그네슘 등의 원소가 반응하여 탄산염을 형성합니다. 다음으로, 이러한 탄산염은 장기간에 걸쳐 지구의 지질 운동과 함께 계속해서 침전되어 지구 내부로 유입됩니다.

또 다른 메커니즘은 지구상의 식물과 조류의 광합성입니다. 그들은 햇빛 에너지를 사용하여 이산화탄소를 산소와 유기물로 전환할 수 있습니다(이것이 지구 대기의 산소가 나오는 이유입니다). 이 두 가지 메커니즘의 작용으로 지구의 이산화탄소는 금성과 같은 대기에 축적되지 않습니다.