大气层高度（大气层离地面多少米）

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地球的大气层究竟有多高？新研究表明：已经远远超出月球了！

原创徐德文科学频道2019-02-21 22:58:17

地球周围环绕着一圈由气体组成的大气层，在引力约束下维持着地球的气候环境，让宇宙中我们目前所知的唯一生命，可以在这颗亮蓝色的美丽星球上，自由徜徉，生生不息。

那么，地球的大气层究竟有多高，范围又到哪里呢？

地球大气层

没有人能准确回答这个问题。按照科学家们的说法，大气层由下而上分别是生命所在的对流层，民航客机所在的平流层，火箭才能到达的中间层，以及更高的热气层、散逸层。总的来说，大约80公里或100公里以上的高度就进入外太空了——取决于你是用美国标准还是国际标准，这里的气体已经很少很少，只比真空略多一点。一旦人造物体到达这里，气体分子对它的摩擦阻力就已经非常小了，往往需要几年甚至几十年，轨道才会衰减，重新坠入大气层烧毁。

但空气稀薄不等于没有空气，所以如果要用地球约束的气体来划分地球和太空界限的话，地球和太空之间实际并没有明确的分界，至少在我们下面要谈到的这项最新研究之前，我们并不知道地球的大气层究竟延伸到了多远的距离。

地球大气层

可能在10万公里处

这里要引入一个你可能很少听说的概念：地冕（geocorona）。

你当然肯定必须听说过日冕这个东东，日冕是指环绕太阳周围的等离子体光环。地冕的概念则与之类似，是地球大气层最外面的发光区域，主要通过散射来自太阳远紫外线中的中性氢来发光。也就是说，地冕是围绕地球的一团巨大的氢原子云，是地球大气和太空真空环境脉脉相交的地方。

那么，这个地球引力已基本无法企及的边界究竟在哪里呢？

借助旅行者1号、2号数十年的漫长奔波，我们已经知道了太阳系的边界，当它们冲出太阳系进入星际空间的时候，科学家们探测到了周围空间粒子密度的变化，从而确定它们已将太阳系的日球层顶抛在身后，成为了环绕银河系中心运行的星际飞船。借由瑞典的Astrid卫星和美国的伽利略号飞船的紫外线光谱仪数据，此前的研究估计，地冕可能延伸至地球半径的15.5倍处，即将近10万公里。

阿波罗宇航员在月球上拍摄的地冕紫外线发光。

超出了月球轨道

来自俄罗斯空间研究所（SRI）的一项最新研究表明，地球的大气层已延伸至630,000公里的深空，像一个巨大的椭球结构，将月球也深深地包围在里面了。

这项研究使用了太阳和日光层观测站（SOHO）的资料数据，这颗卫星1995年底由欧洲空间局发射到地球和太阳的L1拉格朗日点，绕太阳公转并对太阳进行研究。其最初计划只是执行两年任务，但实际在太空中服务超过了20年，获得了大量的科学数据，目前仍在运行之中。

SOHO上有12种科学仪器，其中有一个太阳风各向异性探测仪（SWAN），可以追踪来自地球的氢信号，并且能够以比以往更高的精度探测地球大气层的外部边界。俄罗斯空间研究所研究员伊戈尔·巴柳金对来自SOHO的数据进行了分析，发现地冕的范围超出了此前认为的6倍还多，我们的月球实际是在地球“大气层”中运行的！

月球、地球和SOHO的L1轨道

月球不会掉在地球上

聪明如你肯定已经想到了，完了，完了，月亮要掉在井里了！月球既然还在地球的大气层中，就必然会受到空气的摩擦，久而久之，轨道就会衰减，像那些人造卫星一样，掉到地球上！啊不，哪里才是掉在地球上，那就是妥妥的天地大碰撞啊！

其实你大可不必担心，因为离地球越远，地球引力的束缚力越弱，物质的密度就越小。在离地球60000公里的地方，每立方厘米的原子就只有70个了；而到了月球的距离上，更是只有大约0.2个了，估计比所谓的太阳系空旷地带也高不了多少。

更聪明的朋友可能不会担心，而是充满着憧憬和遐想，啊，有氢原子，多美啊，这是燃料啊，收集起来就可供宇宙飞船使用了，免得从地球上携带，浪费巨大的载荷了。但这和刚才的说法是一样的，氢原子太稀疏了，没有收集的可能。

那么，这项研究有什么意义呢？当然有意义。在地冕中有氢原子的星球，通常应该在行星表面有水蒸气，这就意味着，我们可以通过观察系外行星的“星冕”，发现可能有水的星球，从而发现外星生命可能生存的行星。