太空和大气层内两者之间有气压差，空气为什么不向太空扩散？

2022-01-07

首先，空气并非没有向太空扩散，而是一直在不断向太空扩散，只是因为扩散出去的空气相比总体来说非常少而已，所以不会引起大气总量的变化。

我们知道气体是相对来说比较活跃的，气体分子之间的运动幅度也很大，因此空气会比较活跃。同时大气的密度也是随着高度的增加而变小的，所以越高位置的空气密度就会越小，也就是说越稀薄。而大气与太空之间是没有明显的界限的，一般我们定义大气的厚度为1000千米，但实际上在1,2百千米的位置，大气就已经是非常稀薄了。

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虽然空气对于我们来说似乎感觉不到重量，但实际上大气也是一样具有质量的，根据计算，地球大气的总重量大约为5300万亿吨。因此，这么重的大气在地球的引力下这么会轻易逃离地球呢？

不过，由于引力的大小是与距离有关的，在距离地面100千米以上的位置，地球的引力就会小很多，而更远的位置，引力就变得更小了。

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因此，在大气层上层，引力对空气分子的作用就显得微乎其微，而对于空气分子自身的运动来说，这种微弱的引力就难以吸引住空气分子。因此，在接近地面1000千米上下的位置，空气是持续向太空扩散的。不过，由于这里本来空气就非常稀少，所以即便一直扩散，也不会对整体的大气产生多大的影响。

而同时，在接近地面的范围内，地球引力会牢牢的吸引住这里的大气，所以，绝大部分的大气是不会逃出地球的。虽然有压差，但是也抵挡不住引力的作用，这样才可以维持大气层的存在。

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如果只有2个气体分子在真空中，他们会聚集在一起，而不会分开，因为分子间会有静电引力，这跟真空中水分子并不会分开是一个道理。同样，一群空气分子分散到一定程度后也会保持在一个平衡位置。

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【太空和大气层内两者之间有气压差，空气为什么不向太空扩散？】靠近地球能量越低，远离地球能量越高。粒子两端受到能量差作用，始终向能量低的地球流动

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