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| 原始大氣的主成推測為甲烷、氨、氫、水氣等所組成。因為火山爆發所噴出的氣體是二氧化碳、氨、氮、二氧化硫、甲烷、氫和水蒸氣，這些氣體在地球冷卻前飛向空中，等到地球冷卻，逃出的氣體因重力而覆蓋地球形成最原始的大氣。其中水蒸氣凝結成為水，而二氧化碳、二氧化硫溶於水中變成溶液，因此大氣剩下氨、氫和甲烷，這就是被我們所認為的原始大氣。 | |
| 現今大氣的主要成份為氮、氧、氬、二氧化碳水等，組成比率因時地不同，而有所差異，其中以二氧化碳變動率最大。大氣不是密度均勻，是以海平面的密度最大，往上密度漸小，大氣約50％集中在海拔5.6公里內，約80％集中在海拔13公里以內。 | |
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大氣層垂直結構大致可分為對流層、平流層、中氣層、增溫層、外氣層，分述如下。
對流層：厚度平均約12公里，低緯度地區厚於高 緯度地區。對流層內氣溫隨高度增高而下降，平均每增高1公里，約降低攝氏 6.5度。此層內，空氣較不穩定，上下對流旺盛，大氣中的水汽，幾乎全部存於此層內，所以雲、霧、雨、雪等常見的天氣現象，均限於此對流層中，且多發生於下部。 平流層：範圍約自10餘公里至55公里。自對流層頂至高約35公里處的氣溫幾乎恒定不變，或隨高度增高而略為上升；30公里以上，溫度則隨高度上升而增加，平均每升高1公里，溫度約增加攝氏5度，而50－55公里處溫度達最高峰。平流層內的水汽及灰塵幾乎沒有，所以氣流較平穩。平流層上部則因臭氧吸收太陽紫外線輻射，於是氣溫升高。 中氣層：範圍約自50至80公里處，溫度一般向上遞減，直至中氣層頂，溫度降至零下95℃左右或更低。從地面到中氣層頂，大氣中除了水汽和臭氧之外，其他各種氣體的成份近似不變，因此中氣層以下區域，我們稱之為「均勻層」。 增溫層：中氣層頂以上溫度再升高的區域，當太陽寧靜時，此層可伸展至400公里高度，在太陽活動期間則可達500公里上下。增溫層下部，空氣為稀薄，空氣分子易於電離，空中自由電子頗為豐富，通稱為電離層，對於反射無線電波功能方面功效頗大。 散逸層：本層溫度很高，空氣粒子運動很快，又離地心較遠，地球引力作用小，所以這一層的大氣質點經常散逸至星際空間，故名為散逸層。而這個高度可視為地球大氣的上界，所以又名為--外氣層。
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